湛江海川机器人丨自动化生产线空气消耗量及空气流量计算方法

自动化生产线设计涉及到压缩空气消耗量和空气流量的计算，空气消耗量计算比较简单，就是将所有用气设备空气消耗量简单相加，而空气流量的计算则比较复杂，要计算一段时间内用气设备的空气消耗量，涉及到具体哪些设备。

涉及到设备的空气消耗量，可以让设备供应商提供，而自动化部分的空气消耗量主要就是气缸，日本smc提供了一个网页在线计算空气消耗量的工具，选择气缸型号、配管、压力、气缸类型等，在线工具会自动计算出所需空气消耗量和空气流量要求，这个现在工具确实很好，但只适用smc气缸，其他厂家的气缸就没法计算了，日本smc故意隐藏了计算过程，因此，我们只能自己想办法计算。

刚刚就遇到了这样的问题，有一个气动执行器需要计算空气消耗量，气动执行器缸径200mm，行程300mm，弹簧顶出，气缸单作用压回，针对上述参数，无法使用smc在线工具，为此，我只好自己写公式，然后再跟smc对照结果，最终整理出一个excel表格，只需要填入相关参数，即可自动计算出空气消耗量和空气流量，具体如下图所示：

气缸空气消耗量和流量计算excel表下载地址（免费）：私信小编

其实空气消耗量的计算公式很简单，说白了就是计算气缸的容积，然后将气缸容积换算成标准状态下空气的体积即可。

由于气缸有活塞杆，因此有活塞杆的那一侧截面积会小一点，由此，气缸的容积也就分为推力侧容积和拉力侧容积，就像气缸的推力要大于拉力一样。

气缸容积计算公式=截面积×行程。

根据理想气体状态方程pv/t=c，将压缩空气的体积换算成标准状态下的体积，压缩空气通常是0.5mpa（表压），换算成绝对压力就是0.6mpa（0.5mpa+1个标准大气压），因此，空气消耗量就是6倍气缸容积。

1.空气消耗量=气缸容积×6

2.所需流量=空气消耗量/气缸动作时间

下面是smc在线工具的计算结果，和我的表格计算结果基本是一致的。

最后，我用自己的excel计算了一下开头提到的气动执行器空气消耗量，气缸容积9.4l，空气消耗量56l（anr），空气流量l/min（anr），这里的anr全称是atmospherenormaledereference，是流量测定的标准参考大气条件，具体是指温度+20°c，相对湿度65%rh，大气压力1.013bar。

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行，很多工作虽然可以借用别人的工具，但终究心里没底，只有自己推倒过整个解题过程，最终才能做到掌控天下。