NNT電氣比例閥氣壓控制原理

2020-12-04 慧聰網

 在自動化行業中，氣動元件分為儀表檢測元件、閥導控制元件和氣缸執行元件。這些基本元件加上PLC控制器就可以構成一臺自動化設備。          

電氣比例閥

是自動化氣動線路中常用的壓力控制元件，它採用PID閉環控制技術，能夠快速響應輸入信號，精準控制輸出壓力，在壓力控制系統中佔有重要地位。

 原理框圖

       電氣比例閥由以上8個重要部件組成，分別是①供氣電磁閥（air supply solenoid valve）②排氣電磁閥（exhaust solenoid valve）、③先導室（pilot chamber）、④膜片（diaphragm）、⑤供氣主閥口（supply valve）、⑥排氣主閥口（exhaust valve）、⑦壓力傳感器（pressure sensor）、⑧控制電路（ control circuit）

工作過程

        接口描述，在SUP端為壓力供給，EXH端為壓力排出，OUT端為壓力輸出端。該電氣比例閥是先導式類型。         當控制電路8接收到輸入信號，就會打開進氣電磁閥1，往先導室3加壓，隨著壓力上升，膜片4帶動連著的傳動杆下壓進氣閥口5，輸出 OUT端有氣壓輸出，該氣壓通過壓力傳感器7反饋到控制電路8；經過控制電路計算後調節供氣和排氣電磁閥的開閉，形成控制閉環，達到輸入信號與輸出壓力成正比效果。

控制原理

         電氣比例閥

採用PID控制原理，根據給定值和實際輸出值構成控制偏差，將偏差按比例、積分和微分通過線性組合構成控制量，對被控對象進行控制。

       在該壓力控制電路中，需要構成閉環控制，系統裡必須有兩路信號，一路是用戶的控制輸入信號，另一路是檢測的反饋信。偏差值是當前檢測的壓力減去輸入信號，當檢測出偏差大於或小於控制要求時，就是計算出結果對輸入或輸出的電磁閥進行佔空比調節，從而實現調節先導室的壓力，進一步調整供氣主閥口與排氣主閥口的開閉，實現壓力輸出控制。

結尾

        在實際應用中，被控制對象有一些屬性，需要工程人員去研究和探索，該控制系統的壓力控制，顯著的一個特點就是和流量、流速的對應關係；第二個特點是進氣電磁閥的進氣端是一直有供氣的一個壓力值存在，排氣端是對大氣排放，電磁閥另一端無壓力存在，這就是第二個特點壓差不一樣；第三個是考慮執行機構的流暢性，這個對於控制周期來說比較重要。將以上問題考慮到控制程序，對控制的靈敏度以及精度非常有幫助。

責任編輯：許慧

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