日本SMC電磁閥特性分析及應(yīng)用選擇
日本SMC電磁閥是其常用的執(zhí)行器,。控制過程是否平穩(wěn)取決于調(diào)節(jié)閥能否準(zhǔn)確動(dòng)作,，使過程控制體現(xiàn)為物料能量和流量的變化,。所以，要根據(jù)不同的需要選擇不同的調(diào)節(jié)閥,。選擇恰當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)閥是管路設(shè)計(jì)的主要問題,，也是保證調(diào)節(jié)系統(tǒng)安全和平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵。
日本SMC電磁閥的組成
日本SMC電磁閥由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成,，接受調(diào)節(jié)器或計(jì)算機(jī)的控制信號,，用來改變被控介質(zhì)的流量，使被調(diào)參數(shù)維持在所要求的范圍內(nèi),，從而達(dá)到過程控制的自動(dòng)化,。
日本SMC電磁閥按照驅(qū)動(dòng)形式分為氣動(dòng)、電動(dòng)和液動(dòng)3種,。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單,，動(dòng)作可靠,，性能穩(wěn)定，價(jià)格低,，維護(hù)方便,，防火防爆等優(yōu)點(diǎn)，在許多控制系統(tǒng)中獲得了廣泛地應(yīng)用,。電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)雖然不利于防火防爆,，但其驅(qū)動(dòng)電源方便可取，且信號傳輸速度快,，便于遠(yuǎn)距離傳輸,，體積小，動(dòng)作可靠,，維修方便,，價(jià)格便宜。液動(dòng)執(zhí)行器的推力大,，調(diào)節(jié)精度高,，動(dòng)作速度快，運(yùn)行平穩(wěn),，但由于設(shè)備體積大,，工藝復(fù)雜，所以目前使用不多,。
日本SMC電磁閥輸出力都是用于克服負(fù)荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩,、摩擦力、密封力及重力等有關(guān)力的作用),。
因此,，為了使調(diào)節(jié)閥正常工作，配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來克服各種阻力,，保證高度密封和閥門的開啟,。對執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后。應(yīng)根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,，選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),。例如，對于現(xiàn)場有防爆要求時(shí),，應(yīng)選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),，且接線盒為防爆型。如果沒有防爆要求,，則氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可選用,，但從節(jié)能方面考慮，應(yīng)盡量選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),。
日本SMC電磁閥對于要求調(diào)節(jié)精度高,，動(dòng)作速度快和運(yùn)行平穩(wěn)的工況,，應(yīng)選用液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。綜合各類執(zhí)行器的特點(diǎn),，自動(dòng)控制系統(tǒng)普遍采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),。如結(jié)構(gòu)簡單、體積小的ZAZ直行程類及zAJ角行程類,，36101(R)型電子式及SKD型多轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等,。
日本SMC電磁閥有三個(gè)出入口與管道相連，總進(jìn)水量較恒定,，適用于定水量系統(tǒng)中,，并要求有固定的安裝方向，不宜反裝,，不適于溫差較大場合,。三通調(diào)節(jié)閥有合流閥與分流閥之分。合流閥是將來自兩個(gè)入口的流體混合至一個(gè)出口,。分流閥則是將一個(gè)入口的流體分別由兩個(gè)口送出,。
日本SMC電磁閥結(jié)構(gòu)較簡單，由閥體,、蝶板軸及軸封等部分組成,，其行程為0?！?0,。。蝶閥有位式控制和比例控制2種方式,。蝶閥的特點(diǎn)是阻力損失小,，體積小，質(zhì)量輕,，安裝方便，并且開啟閥門和關(guān)閉閥門的允許壓差較大,，但其調(diào)節(jié)性能和關(guān)閥密閉性能較差,，通常用于壓差較大但調(diào)節(jié)性能要求不高的場所。除用作兩通閥外,，還可以用兩個(gè)蝶閥組合,，完成三通閥的功能。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,，開／關(guān)型電動(dòng)蝶閥常用于冷水和熱水系統(tǒng)中,，作為水路的連通和關(guān)斷控制。
日本SMC電磁閥的選擇
4．1流量特性選擇
日本SMC電磁閥流量特性的選擇方法有兩種,，一種是通過數(shù)學(xué)計(jì)算的分析法,，另一種是在實(shí)際工程中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)法,。由于分析法既復(fù)雜又費(fèi)時(shí)，所以一般工程上都采用經(jīng)驗(yàn)法,。具體來說,，應(yīng)該從調(diào)節(jié)質(zhì)量、工況條件,、負(fù)荷及特性幾個(gè)方面考慮,。
(1)根據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量根據(jù)自動(dòng)控制原理中的特性補(bǔ)償原理，為了使系統(tǒng)保持良好的調(diào)節(jié)質(zhì)量,，希望開環(huán)總放大系數(shù)與各環(huán)節(jié)放大系數(shù)之積保持常數(shù),。這樣，適當(dāng)選擇閥的特性,，以閥的放大系數(shù)變化來補(bǔ)償對象放大系數(shù)的變化,，從而使系統(tǒng)的總放大系數(shù)保持不變。
(2)根據(jù)管道系統(tǒng)壓降變化情況日本SMC電磁閥的壓降比S定義為該調(diào)節(jié)閥可控制的大流量所對應(yīng)閥門進(jìn)出口差壓△Pl和系統(tǒng)差壓△P之比調(diào)節(jié)閥流量特性與壓降比S有密切的關(guān)系.
(3)根據(jù)負(fù)荷變化直線閥在小開度時(shí)流量變化大,，調(diào)節(jié)過于靈敏,，易振蕩。在大開度時(shí),，調(diào)節(jié)作用又顯得微弱,，造成調(diào)節(jié)不及時(shí)，不靈敏,。因此在壓降比S較小,，負(fù)荷變化大的場合不宜采用直線閥。等百分比閥在接近關(guān)閉時(shí)工作緩和平穩(wěn),，而接近全開狀態(tài)時(shí),，放大系數(shù)大，工作靈敏有效,，因此它適用于負(fù)荷變化幅度大的場合,。快開特性閥在行程較小時(shí),，流量就較大,，隨著行程的增大，流量很快達(dá)到大,，它一般用于雙位調(diào)節(jié)和程序控制的場合,。
日本SMC電磁閥各類執(zhí)行機(jī)構(gòu)盡管在結(jié)構(gòu)上不*相同，但基本結(jié)構(gòu)都包括放大器,、執(zhí)行機(jī)構(gòu)不論是何種類型,，其輸出力都是用于克服負(fù)荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩、摩擦力、密封力及重力等有關(guān)力的作用),。
因此,，為了使日本SMC電磁閥正常工作，配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來克服各種阻力,，保證高度密封和閥門的開啟,。對執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后。應(yīng)根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,，選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),。例如，對于現(xiàn)場有防爆要求時(shí),，應(yīng)選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),，且接線盒為防爆型。
如果沒有防爆要求,，則氣動(dòng)或電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可選用,，但從節(jié)能方面考慮，應(yīng)盡量選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),。對于要求調(diào)節(jié)精度高,，動(dòng)作速度快和運(yùn)行平穩(wěn)的工況，應(yīng)選用液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),。綜合各類執(zhí)行器的特點(diǎn),，自動(dòng)控制系統(tǒng)普遍采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
日本SMC電磁閥如結(jié)構(gòu)簡單,、體積小的ZAZ直行程類及zAJ角行程類,，36101(R)型電子式及SKD型多轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。各類執(zhí)行機(jī)構(gòu)盡管在結(jié)構(gòu)上不*相同,，但基本結(jié)構(gòu)都包括放大器,、動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，使閥開啟或關(guān)閉,。
日本SMC電磁閥是調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),，它根據(jù)控制信號的要求而改變閥門開度的大小來調(diào)節(jié)流量，是一個(gè)局部阻力可以變化的節(jié)流元件,。調(diào)節(jié)閥門主要由上下閥蓋,、閥體、閥瓣,、閥座、填料及壓板等部件組成,。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,，閥門主要的調(diào)節(jié)介質(zhì)為水和蒸汽等。在壓力比較低,，使用情況單一的情況下,，常用的調(diào)節(jié)閥有直通調(diào)節(jié)閥,、三通調(diào)節(jié)閥和蝶閥等。
日本SMC電磁閥直通閥有直通單座閥和雙座閥之分,。單座閥結(jié)構(gòu)簡單,，價(jià)格低廉，關(guān)閉時(shí)泄漏量小,，但由于閥座前后存在的壓差對閥瓣產(chǎn)生的不平衡力較大,，所以適用于低壓差的場合，例如供水管或回水管中,。雙座閥有兩個(gè)閥瓣閥座,，在其關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)閥瓣的受力可部分抵消,，閥瓣所受的不平衡力小,，但是由于熱脹冷縮效應(yīng)，其同時(shí)關(guān)閉性較差,，造價(jià)也較高,，只適用于閥前后壓差較高但密閉要求不高的場合，例如供水或回水之間的壓差旁通閥,。

日本SMC電磁閥特性分析及應(yīng)用選擇