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数字比例阀:新一代精确控制流量的机电器件

【摘要】:比例调节阀是一种机电器件,用来在0~100%的范围内对流量进行控制。目前它已广泛应用于实际生产中,如控制煤气和医用呼吸器中的气流大小,透析机、油漆输送和半导体生产系统中都用到了比例调节阀。但比例调节阀中仍然存在某些因素会对精确控制产生不良影响,如滞后、流量最大值的改变以及器件之间产生的增益。而数字比例阀则解决了上述问题,它被称为新一代比例调节阀。

比例调节阀是一种机电器件,用来在0~100%的范围内对流量进行控制。当需要比单纯的开、关控制更强大的功能时,比例调节阀是一个很好的选择。目前它已广泛应用于实际生产中,如控制煤气和医用呼吸器中的气流大小,透析机、油漆输送和半导体生产系统中都用到了比例调节阀。这种阀的优越性在于它可以很方便地调节流量的大小。其输出流量的大小与输入电流的大小成正比,其中输入电流由一个运算放大器控制电路提供。比例调节阀中使用的运算放大器电路主要用来输出一个可变的电流,其原理类似于一个积分器,用来提供一个斜坡函数作为比例调节阀的输入信号。

但比例调节阀中仍然存在某些因素会对精确控制产生不良影响,如滞后、流量最大值的改变以及器件之间产生的增益。而数字比例阀则解决了上述问题,它被称为新一代比例调节阀。用户可以在脱机状态下通过编程来设置器件,然后再将阀安装到机器上,即使已经设置好,每次维护后仍需要再花费时间进行设置。每个器件都有独特的识别标志,用来标识该阀的配置记录和性能监控情况。数字比例阀可以和DeviceNet网络及现场总线网络(Fieldbus Network和DeviceNet网络都是常用的工业数据网络)连接,将数据传送到计算机终端或可编程序控制器(PLC)上显示。数字电子技术使这种阀在任何速度和任何位置下都能进行精确控制。数字比例阀还有一个优点,就是它的反应时间非常短,从10%~90%的阶跃变化所需时间不到100ms。因此它非常适用于需要精确控制和高速变化的生产过程。