在不同的應用環(huán)境下，氣動、電動、液動執(zhí)行器各有自己的優(yōu)勢，本文總結了三種執(zhí)行器的優(yōu)缺點，并以伺服閥控制式和電動機控制式兩種類型液動執(zhí)行器為例，從液壓原理、控制方式、結構、性能、應用等方面作了詳細的比較分析，對執(zhí)行器的設計和使用有一定的實用價值

目前市場上使用最多的液動執(zhí)行器一般可分為兩種：一種是伺服閥控制式液動執(zhí)行器，即傳統(tǒng)的液動伺服執(zhí)行器，通常采用開式循環(huán)液壓系統(tǒng)，通過控制伺服閥調節(jié)液壓油流動方向及流量大小，實現(xiàn)對被控對象的調節(jié)，如德國的Reineke液動執(zhí)行器；另一種是電動機控制式液動執(zhí)行器，采用閉式循環(huán)液壓系統(tǒng)，通過調節(jié)步進電動機或伺服電動機的轉向和轉速來控制雙向泵壓力油輸出方向和流量，對被控對象進行精確調控，如韓國RPM、美國REXA等液動執(zhí)行器。
 1、 液動執(zhí)行器與氣動及電動執(zhí)行器的比較
    氣動執(zhí)行器的執(zhí)行機構和調節(jié)機構是統(tǒng)一的整體，其執(zhí)行機構有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。采用氣體做動力介質，最大的優(yōu)點是安全性高，對使用環(huán)境要求低，可應用于易燃易爆的工作場合。但由于氣體的可壓縮性，剛度相對較低的氣動執(zhí)行器響應較慢，分辨率欠佳，控制精度低，抗偏差能力較差，應用在動態(tài)力或摩擦較大情況下時，極易引起設備的不良振動。且其能-重比差，功率密度低，較大驅動力的氣動執(zhí)行器極其復雜、笨重而昂貴。雖然在高精度控制方面不足，但由于氣動執(zhí)行器安全，易于操作、維護，初始投資省，有較高性價比，在化工、航天等領域應用廣泛。
    電動執(zhí)行器又稱電動執(zhí)行機構，使用單相或三相電動機驅動齒輪或蝸輪蝸桿輸出直線或旋轉運動。電動執(zhí)行器可輸出相對恒定的驅動力，高度穩(wěn)定，抗偏差能力強，控制精度要比氣動執(zhí)行器高，不用借助其他輔助系統(tǒng)可自動保位，但其結構復雜，易發(fā)生故障，維護費用高，調節(jié)過于頻繁會引起電動機發(fā)熱，減速齒輪易磨損。此外，電動執(zhí)行器運行緩慢，難于實現(xiàn)大驅動力，且存在過載保護實現(xiàn)困難、不良位置等問題。電動執(zhí)行器最適合開/關操作，主要應用于動力廠或核動力廠。
    電液執(zhí)行器集成了電動操作的簡易性、液壓的動力快速、固態(tài)電子的可靠性和用戶配置的靈活性，具有響應速度快、控制精度高、輸出功率大、結構緊湊等優(yōu)點。電液執(zhí)行器克服了氣動執(zhí)行器的控制精度低、電動執(zhí)行器的可控性差等問題，在一定的應用場合和工作環(huán)境下，具有無可比擬的優(yōu)勢，因而廣泛應用在電廠、石化等比較特殊的場合。
  2、 液動執(zhí)行器結構及原理
  1） 傳統(tǒng)液動伺服執(zhí)行器
    傳統(tǒng)液動伺服執(zhí)行器將油源站與電液伺服系統(tǒng)集成為一體，所有部件如電動機-泵單元、伺服或比列控制閥、液壓缸、位置反饋組件、壓力表、液位和溫度報警傳感器、過濾器、溢流閥、單向閥等都安裝在容器內部。電動機通常為鼠籠式異步電動機，性能穩(wěn)定，可滿足液動伺服執(zhí)行器各工況要求，且價格較低。伺服閥為電液伺服執(zhí)行器的控制核心，既是液動轉換元件，又是功率放大元件，其功用是將小功率的電信號輸入轉換為大功率液壓能（壓力和流量）輸出,能夠對輸出流量和壓力進行連續(xù)雙向控制，從而實現(xiàn)對執(zhí)行器位移、速度、加速度和力的控制，動態(tài)響應速度快，控制精度高，結構緊湊，廣泛用于快速高精度的各類機械設備的液壓閉環(huán)控制中。
 2） 電動機控制式液動執(zhí)行器
    市場上電動機控制式液動執(zhí)行器無論是液壓系統(tǒng)、控制方式還是工作過程都大同小異，均采用步進電動機或伺服電動機、高精度雙向齒輪泵、液壓缸、油箱、反饋組件等。所有組件均與外部獨立、封閉，高度集成，模塊化、小型化設計。
 3、 液動執(zhí)行器的應用分析
    高精度的液動伺服執(zhí)行器輸出推力大，全行程時間短，響應快，控制精度高，無超調，運行非常平穩(wěn)，適合于高壓差、高黏度介質等嚴酷工況條件。但其往往需要配套使用一個液壓站或者帶一套伺服控制系統(tǒng)，體積龐大，對液壓油清潔度要求高，往往存在泄漏等問題，而且生產成本、使用成本（能耗和維護費用）高。因而僅在少數(shù)需要大驅動力或高精度連續(xù)調節(jié)控制的時候才使用。
    和傳統(tǒng)液動伺服執(zhí)行器相比，電動機控制式液動執(zhí)行器，體積小、重量輕，安裝、使用方便，生產,使用成本低，只在需要調節(jié)時電動機和泵才會啟動。性能優(yōu)越，能達到液動伺服執(zhí)行器大多數(shù)指標。雖然電動機控制式電液執(zhí)行器有諸多優(yōu)點，但在大功率、大行程、大慣量、復雜的特性補償方面無法實現(xiàn)，而傳統(tǒng)的液動伺服執(zhí)行器則有明顯的優(yōu)勢。
 4、氣動執(zhí)行機構的主要優(yōu)點：
1、接受連續(xù)的氣信號，輸出直線位移（加電/氣轉換裝置后，也可以接受連續(xù)的電信號），有的配上搖臂后，可輸出角位移。
2、有正、反作用功能。
3、移動速度大，但負載增加時速度會變慢。
4、輸出力與操作壓力有關。
5、可靠性高，但氣源中斷后閥門不能保持（加保位閥后可以保持）。
6、不便實現(xiàn)分段控制和程序控制。
7、檢修維護簡單.對環(huán)境的適應性好。
8、輸出功率較大。
9、具有防爆功能。