I. Fungsi Inti tinaKlep Solenoid
Klep solenoid, salaku komponén konci pikeun elektro-konversi pneumatik, tanggung jawab éfisién ngarobah sinyal listrik kana sinyal pneumatik. Sanggeus narima instruksi kontrol, nu klep solenoid persis bisa ngaleupaskeun, eureun ATAWA ngarobah arah aliran hawa dikomprés, kukituna achieving sababaraha fungsi, kaasup kadali arah Peta komponén actuator pneumatic, ON / OFF kontrol kuantitas switch, AND OR / NOT / AND kontrol logika. Diantara rupa-rupa jinis klep solenoid, klep kontrol arah kontrol éléktromagnétik nyepeng posisi inti sareng maénkeun peran anu penting.
ii. Prinsip Kerja Kontrol éléktromagnétik Control Directional Valve
Dina sistem pneumatik, klep kontrol arah kontrol éléktromagnétik maénkeun peran anu penting. Éta tanggung jawab pikeun ngatur pambukaan sareng nutup saluran aliran hawa atanapi ngarobih arah aliran hawa anu dikomprés. Prinsip gawé inti na gumantung kana gaya éléktromagnétik dihasilkeun ku coil éléktromagnétik. Gaya ieu bakal ngajalankeun inti klep pikeun pindah, ku kituna ngahontal tujuan ngabalikeun aliran hawa. Numutkeun sababaraha cara bagian kontrol éléktromagnétik nyorong klep kontrol arah, klep kontrol arah éléktromagnétik tiasa dibagi jadi dua jinis: langsung -akting sareng pilot{5}}dioperasikeun. Langsung-akting solenoid valves langsung ngagunakeun gaya éléktromagnétik pikeun ngajalankeun inti klep pikeun ngabalikkeun arah, bari pilot-dioperasikeun valves kontrol arah ngandelkeun tekanan hawa pilot dihasilkeun ku pilot klep éléktromagnétik ngajalankeun inti klep pikeun ngahontal reversing.
Gambar 1 nembongkeun cross -view sectional basajan tina 3/2 (tilu-posisi dua-) langsung -akting solenoid valve (tipe ilaharna kabuka) jeung prinsip kerja na. Nalika coil ieu energized, inti beusi statik bakal ngahasilkeun gaya éléktromagnétik, sarta gaya ieu bakal nyorong inti klep pindah ka luhur. Salaku inti klep naék, gasket diangkat, sahingga nyambungkeun palabuhan 1 jeung 2 bari disconnecting palabuhan 2 jeung 3. Dina titik ieu, klep nu aya dina kaayaan asupan sarta bisa ngadalikeun gerakan silinder nu. Sakali kakuatan dipareuman, inti klep bakal ngandelkeun kakuatan malikkeun cinyusu pikeun mulang ka kaayaan aslina, nyaeta, palabuhan 1 jeung 2 dipegatkeun bari palabuhan 2 jeung 3 disambungkeun. Ku cara kieu, klep aya dina kaayaan knalpot.
Gambar 2 nembongkeun cross -view sectional basajan tina 5/2 (lima-posisi dua-) langsung -akting solenoid valve (biasana kabuka tipe) jeung prinsip kerja na. Dina kaayaan awal, asupan hawa lumangsung ngaliwatan palabuhan 1 jeung 2, bari knalpot dilumangsungkeun ngaliwatan palabuhan 4 jeung 5. Nalika coil ieu energized, inti beusi statik dibangkitkeun gaya éléktromagnétik. Gaya ieu bakal ngajalankeun klep pilot pikeun beroperasi, lajeng hawa dikomprés bakal asup ka piston pilot klep ngaliwatan jalur hawa, ngabalukarkeun piston dimimitian. Di tengah piston, permukaan sirkular sealing muka saluran. Dina waktu ieu, hawa nyokot di ti palabuhan 1 jeung 4, bari hawa geus discharged ti palabuhan 2 jeung 3. Sakali kakuatan ieu neukteuk off, pilot klep bakal ngandelkeun gaya malikkeun cinyusu pikeun mulang ka kaayaan aslina.
Salajengna, hayu urang ngobrol ngeunaan fungsi klep solenoid. Pungsi klep éléktromagnétik digambarkeun ku dua angka: M jeung N, nu disebut M-jalur N-posisi klep éléktromagnétik. Di antarana, "N posisi" ngagambarkeun posisi switching tina klep kontrol arah, nyaeta, kaayaan klep nu. Jumlah posisi klep nyaeta nilai N. Contona, klep dua-posisi boga dua pilihan posisi, nyaeta, boga dua kaayaan. Tilu-klep posisi boga tilu pilihan posisi, nyaeta, aya tilu kaayaan béda. "Jalur M" nunjukkeun jumlah interfaces éksternal klep nu, kaasup inlet hawa, outlet hawa sarta port knalpot. Jumlah jalur nyaéta nilai M.
Candak klep dina Gambar 1 sabagé conto. Ieu mangrupakeun 3/2 langsung -akting solenoid klep, nyaeta, klep boga dua posisi, nyaéta "on" jeung "off" kaayaan. Dina waktos anu sami, éta ngagaduhan tilu palabuhan hawa: 1 mangrupikeun inlet hawa, 2 mangrupikeun outlet hawa, sareng 3 mangrupikeun palabuhan knalpot.
Analisis saluran napas solenoid valve
Di tungtung kénca diagram jalur gas, simbol dina tebih kénca biasana ngagambarkeun cinyusu handap. Bagian tengah nyaéta awak klep, anu ngandung inpormasi konci pikeun nangtukeun jinis klep solenoid. Contona, dua kotak dina gambar nunjukkeun yén ieu téh A dua -posisi klep solenoid, sedengkeun A/B/R/P/S ngagambarkeun posisi liang awak klep, nyaeta, lima -klep arah. Ku alatan éta, klep solenoid ieu mangrupa dua-posisi lima-klep solenoid. Nya kitu, urang bisa nangtukeun jumlah bit jeung jumlah pas tina klep solenoid ku jumlah liang jeung jumlah buleud.
Salaku tambahan, diagram jalur gas ogé nunjukkeun rute operasi jalur gas nalika kakuatan pareum sareng nalika kakuatan hurung. Nalika kakuatan dipareuman, jalur hawa asup ngaliwatan liang P, aktuator nu ngaliwatan liang A, lajeng ngaliwatan liang B, sarta tungtungna discharged ti Hole S, bari Hole R tetep ditutup. Nalika diaktipkeun, jalur hawa ogé asup tina liang P, tapi dina waktos ieu, hawa discharged tina liang B, nimpah actuator sareng ngalangkungan liang A, sareng tungtungna dikaluarkeun tina liang R, sedengkeun Hole S ditutup.
Bagian katuhu Gambar 3 umumna ngagambarkeun coils atanapi pilot valves leutik, nu maénkeun peran penting dina operasi valves solenoid. Ku napsirkeun diagram saluran pernapasan ieu, urang tiasa nampi pamahaman anu langkung jero ngeunaan prinsip kerja klep solenoid sareng operasi jalan napas dina kaayaan anu béda.
angka 4 nembongkeun diagram skéma listrik tina klep solenoid pneumatic. Diagram skéma listrik mangrupikeun konci pikeun ngartos prinsip kerja klep éléktromagnétik. Éta jelas ngagambarkeun coil, kontak, sareng hubungan sambungan sareng komponén listrik anu sanés. Ku niténan diagram skématik listrik, urang tiasa nampi pamahaman anu langkung jero ngeunaan parobihan listrik klep solenoid nalika diaktipkeun sareng mareuman, ku kituna langkung hadé ngartos ciri kerjana.
iv. Pamilihan Tunggal-Kadali Solenoid Klep sareng Ganda-Kadali Solenoid Klep
Klep solenoid tunggal anu dikontrol sacara listrik, sakumaha namina nunjukkeun, dilengkepan ngan ukur hiji coil. Nalika diaktipkeun, éta bakal robih sareng asup ka kaayaan anu sanés. Nalika kakuatan dipareuman, éta bakal otomatis balik deui ka kaayaan aslina. Prinsip gawé ieu dipidangkeun dina Gambar 5. Kontras, klep solenoid kontrol ganda elektro-kadalikeun ku dua coils. Ku ngadalikeun kaayaan energized tina coils béda, éta bisa ngahontal sababaraha switch sarta tetep ngajaga kaayaan saméméhna sanggeus kakuatan - pareum, ditémbongkeun saperti dina Gambar 6. Bedana fungsi ieu langsung nangtukeun pilihan maranéhanana béda dina aplikasi praktis.
Angka 5 sareng 6 nunjukkeun prinsip kerja klep solenoid kontrol -tunggal sareng klep solenoid kontrol ganda-. Nalika milih, upami waktos ngabalikeun klep relatif pondok, hiji klep solenoid kontrol tunggal cukup pikeun nangananana. Sanajan kitu, lamun waktu commutation lila, coil kudu terus diaktipkeun, nu bisa ngabalukarkeun coil panas alatan daya berkepanjangan -on komo kaduruk. Pikeun nyingkahan kaayaan ieu, klep kontrol -ganda bisa dipilih. Salaku tambahan, upami fungsi reset kedah dihontal saatos gagalna kakuatan, klep solenoid anu dikontrol sacara listrik langkung cocog. Lamun perlu ngajaga kaayaan ayeuna sanggeus kakuatan gagal, klep solenoid kontrol ganda{12} leuwih cocog.
V. Bedana jeung Aplikasi antara Pilot-dioperasikeun Solenoid valves jeung Direct-Acting Solenoid valves
Di antara jenis klep solenoid, pilot-dioperasikeun jeung langsung-akting mangrupakeun dua tipe umum. Aranjeunna béda dina prinsip kerja sareng skenario aplikasi. Pilot-klep solenoid pindah antara gas jeung cair ngaliwatan liang pilot, sedengkeun klep solenoid langsung-akting ngandelkeun béda tekanan pikeun ngadalikeun gerak inti klep. Bédana ieu ngajantenkeun dua jinis klep solenoid masing-masing gaduh kaunggulan sorangan nalika ngaréspon kana tungtutan industri anu béda. Contona, dina sababaraha situasi nu merlukeun respon gancang jeung sensitipitas luhur, langsung -akting solenoid valves bisa jadi leuwih merenah. Dina kaayaan dimana kontrol anu saé sareng konsumsi énergi anu langkung handap diperyogikeun, klep solenoid anu dioperasikeun pilot tiasa gaduh ujung.
Desain struktur klep solenoid{0}}akting langsung relatif basajan. Prinsip kerja maranéhanana utamana ngandelkeun gaya éléktromagnétik pikeun langsung ngajalankeun inti klep meta. Nanging, desain ieu ogé ngagaduhan dua kakurangan utama. Anu mimiti, kusabab paménta ageung pikeun gaya éléktromagnétik, volume coil éléktromagnét naék sasuai, anu nyababkeun konsumsi énergi anu langkung luhur. Kadua, klep solenoid langsung -akting rélatif sénsitip kana tekanan. Lamun tekanan ngaleuwihan wates nu tangtu (biasana leuwih ti 0.7MPA), loba klep solenoid langsung -akting teu bisa jalan bener. Ieu utamana alatan tekanan kaleuleuwihan luhur akting dina inti klep, sahingga hésé pikeun gaya éléktromagnétik ngajalankeun inti klep beroperasi. Sanajan kitu, klep solenoid langsung -akting oge boga kaunggulan: struktur basajan, harga affordable sarta laju gagalna low.
2. Klep solenoid anu dioperasikeun-pilot dirancang sacara cerdik. Ieu abandons drive gaya éléktromagnétik tradisional jeung gantina ngagunakeun tekanan hawa ngajalankeun inti klep meta. Pikeun klep solenoid kalayan diaméter ngaleuwihan 4mm, aranjeunna biasana diwangun ku klep pilot sareng klep utama. Saatos klep solenoid diaktipkeun, klep pilot bakal muka sareng ngontrol pambukaan klep utama ngalangkungan sinyal kaluaran. Eta sia noting yén klep utama sabenerna mangrupa klep kontrol pneumatic, sarta operasi na merlukeun aksi koordinasi dua sumber hawa: salah sahiji sumber hawa klep utama, sarta séjén - sumber hawa klep pilot.
Lamun sumber hawa utama suplai hawa ka klep pilot ngaliwatan petikan hawa internal tina klep solenoid, desain ieu disebut tipe pilot internal. Lamun klep pilot geus disadiakeun kalawan gas ti sumber bebas tina sumber gas utama, mangka disebut tipe pilot éksternal. Dina Gambar 8, beulah kénca nembongkeun conto klep solenoid -pilot éksternal, sedengkeun beulah katuhu nembongkeun conto klep solenoid pilot internal-dioperasikeun.
Perbandingan fisik antara kalungguhan internal sareng kalungguhan éksternal dipidangkeun dina gambar di handap ieu.
Dua jinis klep solenoid ieu, nyaéta pilot internal sareng pilot éksternal, sering aya dina sistem anu sami. Biasana, pilot internal parantos tiasa nyumponan kabutuhan dina kalolobaan kasus. Sanajan kitu, dina sababaraha kaayaan husus, kapamimpinan éksternal janten malah leuwih diperlukeun. Salaku conto, nalika tekanan sumber gas tina klep utama turun naek sareng tiasa turun di handap 0.2MPA, atanapi nalika aya dina lingkungan vakum, sabab sumber gas tina klep pilot teu tiasa dibagikeun sareng klep utama, upami henteu tiasa nyababkeun klep utama henteu tiasa dibuka. Dina titik ieu, hiji sumber hawa bebas kalawan tekanan ngaleuwihan 0.2MPA diperlukeun pikeun kakuatan nu klep pilot. Sajaba ti éta, lamun bédana tekanan antara inlet hawa sarta outlet signifikan, atawa lamun tekanan airway utama ngaleuwihan 1MPA, pilot internal bisa jadi kudu ningkatkeun volume struktural ku langsung loading tekanan airway kana inti klep. Pilot éksternal ngarengsekeun masalah ku langsung ngenalkeun hiji saluran gas kana port pilot tanpa kedah nambihan klep éléktromagnétik; ngan hiji pipa hawa perlu ditambahkeun.
Kacindekanana, klep solenoid anu dioperasikeun pilot- gaduh kaunggulan sirah éléktromagnétik leutik sareng konsumsi daya anu rendah. Éta aesthetically pleasing sarta ngaheéat spasi instalasi. Samentara éta, éta ngahasilkeun leuwih saeutik panas sarta miboga éfék hemat énergi -luar biasa. Anu langkung penting, kusabab generasi panas anu rendah, koilna henteu kaduruk sareng tiasa diaktipkeun kanggo waktos anu lami. Ieu hususna penting dina aplikasi praktis. Salaku conto, kakuatan sababaraha klep solenoid tina SMC parantos dikirangan dugi ka 0.1W, ngamungkinkeun catu daya kontinyu tanpa panas teuing. Rentang kakuatan klep solenoid langsung-akting nyaéta 4-20W, kalayan daya anu rélatif pondok-dina waktu. Leuwih ti éta, kakuatan sering-dihurungkeun ngabalukarkeun résiko kaduruk. Ku alatan éta, dina situasi dimana catu daya pikeun période lila atawa dina frékuénsi luhur diperlukeun, pilot{17}}dioperasikeun valves solenoid jadi pilihan pikaresep. Nyatana, kalolobaan klep solenoida anu biasa dianggo ayeuna parantos nganggo desain pilot{19}}. Di antara klep solenoid anu ngan ukur ngamungkinkeun cairan nembus, klep langsung-akting masih ngitung proporsi anu tangtu. Ieu utamana alatan kanyataan yén pangotor dina cairan bisa bakiak saluran pilot valves sempit.
Salajengna, urang bakal ngalenyepan tilu jinis klep solenoid tilu-posisi lima-: tengah-disegel, tengah-vented, jeung sedeng-tekanan, kitu ogé aplikasina. Jenis klep solenoid ieu ngagunakeun coils kontrol listrik ganda. Nalika dua éléktromagnét teu aya énergi, inti klep bakal aya dina posisi tengah handapeun dorongan saimbang tina cinyusu dina dua sisi. Dina titik ieu, kaayaan on-off tina jalur gas dina klep solenoid bakal nangtukeun tipe husus na - sealing tengah, venting tengah atawa tekanan sedeng. Urang bakal nganalisis prinsip sareng skénario aplikasi tina tilu jinis ieu hiji-hiji.
1.Analisis kaayaan segel tengah: Lamun henteu dua coils ieu energized, tekanan dina hareup jeung chambers pungkur silinder bakal tetep dina kaayaan sanggeus coils nu de -energized tur moal robah. Dina waktos anu sami, duanana asupan hawa sareng palabuhan knalpot ditutup. Nanging, ngajaga kaayaan ieu kanggo waktos anu lami tiasa nyababkeun kaleungitan kasaimbangan kusabab bocor leutik. The schematic diagram ditémbongkeun dina (Gambar 10).
Alatan compressibility gas jeung kanyataan yén komponén pneumatic kayaning silinder, valves jeung sambungan pipa gas teu bisa sagemblengna bocor -gratis, silinder teu bisa stably dijaga dina posisi eureun panengah pikeun lila. kaayaan saimbang Ieu laun bakal leungit kana waktu, hasilna panurunan dina akurasi positioning tina silinder nu. Tapi, pikeun kaayaan gawé dimana akurasi posisi silinder teu dipénta pisan jeung waktu stopover relatif pondok, tengah -silinder disegel masih bisa dianggap keur dipake.
2. Metoda ngurangan sedeng: Lamun teu dua coils ieu energized, euweuh tekanan dina hareup jeung kamar pungkur silinder, sarta port asupan hawa tetep ditutup dina waktos anu sareng. Dina titik ieu, tekanan dina kamar hareup jeung tukang silinder bakal discharged ngaliwatan dua palabuhan knalpot tina klep solenoid. Prinsip kerjana tiasa ditingali dina Gambar 11.
Dibandingkeun jeung -klep disegel tengah, desain sirkuit-discharge tengah bisa nyadiakeun waktu eureun -tengah anu leuwih panjang. Dina skénario dimana silinder kudu pindah vertikal, pertengahan -waktu eureun relatif panjang, tapi sarat akurasi positioning teu ketat pisan, pertengahan -circuit release mangrupakeun pilihan patut mertimbangkeun.
3. kaayaan tekanan sedeng: Lamun henteu dua coils ieu energized, tekanan dina hareup jeung pungkur chambers tina silinder bakal tetep dina kaayaan nalika coil saméméhna de -energized, sarta tekanan kontinyu bakal dilarapkeun pikeun mastikeun yén tekanan dina hareup jeung pungkur chambers tina silinder nu konsisten jeung nu di tungtung asupan. Dina titik ieu, asupan hawa dibuka bari knalpot ditutup. Prinsip gawé dipidangkeun dina Gambar 12.
Lamun silinder teu subjected kana gaya beban éksternal axial, piston bakal tetep dina kaayaan saimbang sahingga persis tetep dina posisi mana wae salila stroke. Karakteristik sirkuit ieu merlukeun silinder kudu dipasang sacara horisontal. Ku alatan éta, dina kaayaan gawé dimana posisi precision tinggi -diperlukeun tur euweuh gaya beban éksternal axial, disarankeun pikeun ngagunakeun klep tekanan sedeng -dikombinasikeun jeung silinder rod piston ganda.
