安沃馳AVENTICS電氣比例閥的結(jié)構(gòu)原理

東莞天驥自動化是一家集研發(fā)、工程、銷售、技術(shù)服務于一體的現(xiàn)代化企業(yè)，是國內(nèi)自動化領域*競爭力的設備供應商。公司主要經(jīng)營歐美和日韓 等發(fā)達*的機電一體化設備、高精度分析檢測儀器、環(huán)境與新能源工業(yè)設備及電動工具等工控自動化產(chǎn)品。 憑借**的技術(shù)與商務團隊， 公司在為客戶帶來產(chǎn)品的同時還可提供自動化工程技術(shù)服務及成套解決方案。

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電氣比例閥的結(jié)構(gòu)原理：

輸入信號增大，供氣用電磁閥先導閥1換向，而排氣用電磁先導閥7處于復位狀態(tài)，則供氣壓力從SUP口通過閥1進入先導室5，先導室壓力上升，氣壓力作用在膜片2的上方，則和膜片2相連的供氣閥芯4便開啟，排氣閥芯3關閉，產(chǎn)生輸出壓力。此輸出壓力通過壓力傳感器6反饋至控制回路8。在這里，與目標值進行快速比較修正，直到輸出壓力與輸入信號成一定比例為止，從而得到輸出壓力與輸入信號的變化成比例的變化。由于沒有噴嘴擋板機構(gòu)，故閥對雜質(zhì)不敏感，可靠性高。

電液比例閥是閥內(nèi)比例電磁鐵輸入電壓信號產(chǎn)生相應動作，使工作閥閥芯產(chǎn)生位移，閥口尺寸發(fā)生改變并以此完成與輸入電壓成比例壓力、流量輸出元件。閥芯位移也可以以機械、液壓或電形式進行反饋。電液比例閥具有形式種類多樣、容易組成使用電氣及計算機控制各種電液系統(tǒng)、控制精度高、安裝使用靈活以及抗污染能力強等多方面優(yōu)點，應用領域日益拓寬。電氣比例閥快易優(yōu)自動化選型與收錄，研發(fā)生產(chǎn)插裝式比例閥和比例多路閥充分考慮到工程機械使用特點，具有先導控制、負載傳感和壓力補償?shù)裙δ堋Ｋ霈F(xiàn)對移動式液壓機械整體技術(shù)水平提升具有重要意義。特別是電控先導操作、無線遙控和有線遙控操作等方面展現(xiàn)了其良好應用前景。

特點：

1、可實現(xiàn)壓力、速度的無極調(diào)節(jié)，避免了常通的開關式氣閥換向時的沖擊現(xiàn)象。

2、能實現(xiàn)遠程控制和程序控制。

3、與斷續(xù)控制相比，系統(tǒng)簡化，元件大大減少。

4、與液壓比例閥相比，體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，但響應速度比液壓系統(tǒng)慢得多，對負載變化也比較敏感。

5、使用功率小、發(fā)熱少、噪聲低。

6、不會發(fā)生火災，不污染環(huán)境。受溫度變化的影響小。

壓力是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中常用的過程控制參數(shù)，對壓力進行精確控制直接關系到能否提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本等關鍵技術(shù)問題。隨著電子、材料、控制理論以及傳感器等科學技術(shù)的發(fā)展，電氣比例/伺服控制技術(shù)得到了快速提高。以比例/伺服控制閥為核心組成的電氣比例/伺服控制系統(tǒng)可實現(xiàn)壓力、流量連續(xù)變化的高精度控制，能夠滿足自動化設備的柔性生產(chǎn)要求。

電氣比例閥 自動控制可分成斷續(xù)控制和連續(xù)控制。電氣比例閥斷續(xù)控制即開關控制。氣動控制系統(tǒng)中使用動作頻率較低的開關式（ON-OFF）的換向閥來控制氣路的通斷。靠減壓閥來調(diào)節(jié)所需要的壓力，靠節(jié)流閥來調(diào)節(jié)所需要的流量。這種傳統(tǒng)的氣動控制系統(tǒng)要想要有多個輸出力和多個運動速度，就需要多個減壓閥、節(jié)流閥及換向閥。這樣，不僅元件需要多，成本高，構(gòu)成系統(tǒng)復雜，且許多元件都需要預先進行人工調(diào)節(jié)。而電氣比例閥控制屬于連續(xù)控制，其特點是輸出量隨輸入量（電流值或電壓值）的變化而變化，輸出量與輸入量之間存在一定的比例關系。比例控制有開環(huán)控制和閉環(huán)控制之分。閉環(huán)控制有信號的反饋系統(tǒng)。

電氣比例控制閥能夠通過控制輸入信號（電壓或電流），實現(xiàn)對輸出信號（壓力或流量）的連續(xù)成比例控制。電氣比例閥的控制信號均為電信號。電氣比例閥是一種氣壓隨輸入電壓或電流的變化呈線性比例輸出的減壓閥。它屬于線性連續(xù)控制，基特點是輸出量隨輸入旺的變化而線性變化。比例控制有開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩個種分別，閉環(huán)控制系統(tǒng)當系統(tǒng)輸出量的實際值偏離原希望值時，系統(tǒng)自動進行糾正，使輸出量向著接近原希望值的方向變化，從而保持輸出量與輸入量的一定比例關系。

傳統(tǒng)的電氣比例閥是將電磁鐵作為電--機械的一個方式，把電控制信號轉(zhuǎn)換為機械的位移，推動閥芯，實現(xiàn)氣路的切換或氣體壓力、流量的比例控制。電磁鐵價格低廉，操作使用方便等優(yōu)點；但也有很多缺點：如功耗大、響應速度慢、精度低、噪音大、存在發(fā)熱及有電磁干擾等。利用壓電比例閥構(gòu)成壓力控制系統(tǒng)，具有精度高、響應快、成本低等優(yōu)點。

壓電技術(shù)是一次全新的革命，采用了壓電技術(shù)的比例閥在性能上與傳統(tǒng)的電氣比例閥有比擬的優(yōu)勢。壓電片在變形過程中不受機械摩擦力，并且壓電片具有響應快等特點。基于壓電閥片的電氣比例閥比傳統(tǒng)的電磁式電氣比例閥在性能方面優(yōu)勢明顯。比如壓電比例閥利用壓電原件與半導體傳感器，通過對電氣比例信號的調(diào)節(jié)，可高精度，高響應、無噪音的對氣體的壓力與流量進行無級控制。主要優(yōu)點有以下六點：

（1）結(jié)構(gòu)簡單，電路控制上，響應快。

（2）根據(jù)電壓信號調(diào)節(jié)壓電片的開度大小：電壓大壓電片變形大，輸出壓力大。

（3）壓電片調(diào)節(jié)，無噪音；調(diào)節(jié)可至幾萬赫茲。

（4）壓電調(diào)節(jié)快，輸出壓力響應快（10ms級），壓力穩(wěn)定（可穩(wěn)定在0.1KPa）：

采用壓電式的電氣比例調(diào)壓閥，可取代手動調(diào)壓閥，實現(xiàn)力或壓力的實時、精確連續(xù)自動控制，可應用于各種工業(yè)自動化領域，例如張緊力控制、激光切割或焊接設備、玻璃切割或研磨設備、玻璃容器密封檢測，石油化工等等。

（5）壓電片功耗低，不發(fā)熱，功率低：

由于壓電式電氣比例閥功耗很低，所以可以做到高級別的本安防爆要求，使用在各種防爆場合。

（6）壓電片有橡膠膜片，可耐細微雜質(zhì)與水汽，壽命長。

壓電比例閥 是把壓電技術(shù)引入到氣動閥中的一項新技術(shù)，相對于傳統(tǒng)的電氣比例閥，其有精度高、功耗低、響應快、沒有電磁干擾、壽命長及不會發(fā)熱等優(yōu)點。其在工業(yè)及過程自動化控制領域有廣闊的應用。