电动执行器是常见的执行元件,具有定位点多、定位精度高等特点,在诸多领域广泛应用。为了节能、减小运行成本,用户在选择执行器会考虑实际运行工况下执行器的能耗。电动执行器是由多个元器件高度集成的机电一体化产品,各部件的能耗与工况密切相关,这使得电动执行器的能耗不能像其他执行器能耗那样可直接简单计算。若能定量地准确把握电动执行器在不同工况下的能耗状况,将从能耗角度为执行器的合理分工与选择使用提供有益的参考,实现节能减排。本文以LEFS25AB-500B-R16N型电动执行器为研究对象,对电动执行器的能耗进行了理论研究,设计了能耗试验系统,进行了大量试验,采集了试验数据。结合理论和试验数据,分析了电动执行器的能耗特点及工况对能耗的影响。首先研究了电动执行器的结构、工作原理、运行特性,对电动执行器能耗的组成、影响能耗的因素进行了分析。以此为依据,对电动执行器各部分能耗:控制器损耗、永磁同步电机损耗、机械运动能耗进行了理论分析与建模,在此基础之上,建立了电动执行器能耗的物理模型。根据电动执行器特性和试验条件,设计并搭建了能耗试验系统,详细分析了试验系统的设计与实现。针对水平与垂直两种安装方式,对不同负载,不同加速度及运行速度,不同的有效位移等工况进行了大量系列而全面的试验,得到了大量的试验数据。对采集的数据进行了综合的分析,力求建立与实际能耗逼近的物理模型,并针对电动执行器的不同工况而做出相应的试验结论。根据试验数据和相关理论知识,分别分析了安装方式、负载、速度、加速度、行程对电动执行器各部分能耗和总的能耗的影响,并针对电动执行器的不同工况而做出相应的试验结论。得出的结论有:其他工况相同的条件下,垂直安装方式下的能耗要比水平安装方式下的能耗大;能耗与负载大小是正相关的,负载对水平安装方式的能耗影响较小;速度越大、电动执行器的能耗越小;加速度越大,电动执行器运行能耗越小;能耗随行程的增大而增大,但两者之间并不是线性关系。