Pentsa ezazu sistema hidraulikoen "dimmer smart switch" proportzionala kontrolatzeko balbula. Dimmer etengailu batek argi distiratsua lortzen duenean, balbula hauek zure sistemaren bidez olio hidrauliko azkarra nola fluxatzen den kontrolatzen uzten dizute.
Zergatik gai hau:
Balbula hidrauliko tradizionalak guztiz irekiak edo guztiz itxita daude - argi-etengailua bezala. Balbula proportzionalak kontrol leuna eta zehatza ematen dizu - dimmer etengailu hori bezala. Kontrol leun honek esan nahi du:
- Shock eta bibrazio gutxiago zure makineria
- Zilindro hidraulikoen eta motoren mugimendu zehatzagoa
- Energia eraginkortasun hobea
- Operazio leunagoa orokorrean
Oinarrizko kontzeptua
Hona hemen termino sinpleetan nola funtzionatzen duen:
Sarrera elektrikoa
Seinale elektrikoa (normalean 4-20 MA edo 0-10V) bidaltzen dituzu balbulara
Erantzun proportzionala
Balbula proportzionalki irekitzen da seinale horretara
Fluxu kontrola
Seinale gehiago = Fluxu gehiago, Signal gutxiago = Fluxu gutxiago
Operazio leuna
Aldaketak pixkanaka gertatzen dira, ez-bat-batean
Harreman proportzional hori da balio horiek sistema hidrauliko modernoetan hain baliotsuak bihurtzen dituena.
Zergatik garrantzia dute: bilakaera kontrol adimendunetik
Bide zaharra: Bang-Bang kontrola
Iraganean, sistema hidrauliko gehienek balbula errazak / desaktibatu (Bang-Bang "kontrola deitzen zuten). Balbula hauek bi ezarpen izan zituzten:
- Guztiz irekita:Gehieneko fluxua
- Guztiz itxita:Fluxurik ez
Bang-Bang kontrola duten arazoak:
- Bat-bateko presio erpinak balbulak azkar ireki edo itxi direnean
- Bibrazio eta estres mekanikoa ekipoetan
- Zailtasunak abiadura edo kargu zehatzak lortzeko
- Energia hondakinak etengabe fluxu osoko funtzionamendua
Modu berria: kontrol proportzionala
Balbula proportzionalek dena aldatu zuten:
Azelerazio leuna
Hasierako geldialdiaren mugimenduaren ordez, makineria ondo mugitzen da atsedenetik abiadura osora.
Abiadura kontrol zehatza
Makina ziklo bateko zati desberdinetarako abiadura zehatzak ezar ditzakezu.
Energia eraginkortasuna
Sistemak behar duen emaria soilik erabiltzen du, behar duenean.
Produktuaren kalitate hobea
Mugimendu leunagoa da fabrikazio prozesuetan emaitza hobeak direla.
Mantentze murriztua
Shock gutxiago eta bibrazio gutxiagok bizitza luzeagoa esan nahi du.
Mundu errealeko eragina
Kontuan hartu injekzio moldatzeko makina plastikozko piezak egitea:
- Sistema zaharra:Injekzioaren aharia abiadura osoz mugitu zen edo erabat gelditu zen, akatsak eta materiala alferrik galtzen
- Sistema berria:RAM abiadura ondo aldatu egiten da injekzio zikloan zehar, kalitate handiko piezak koherenteak sortuz
Kontrol adimendun sinplearen eboluzio honek balbula proportzionalak izan ditu fabrikazio modernoan.
Nola funtzionatzen dute: teknologiaren barruan
Fluxu kontrolatzaile proportzionalak nola funtzionatzen duen ulertzea hobeto laguntzen dizu eta hobeto erabiltzen laguntzen dizu. Atseden hartzeko gako-osagaiak:
1. solenoide proportzionala: garuna
Solenoide proportzionala balbularen garuna bezalakoa da. Aktibatuta edo desaktibatuta dauden solenoide erregularrek ez bezala, solenoide proportzionalak indar kopuru desberdinak sor ditzakete jasotzen dituzten seinale elektrikoan oinarrituta.
Nola funtzionatzen duen:
- Seinale elektrikoa jasotzen du (korrontea edo tentsioa)
- Indar magnetikoa sortzen du seinale horren proportzionala
- Seinale gehiago = indar magnetikoagoa
- Indar horrek balbularen barneko zatiak mugitzen ditu
Funtsezko ezaugarriak:
- DC potentzia erabiltzen du funtzionamendu leuna lortzeko
- Askotan PWM (pultsu zabalera modulazioa) erabiltzen du 200 Hz inguruan
- Marruskadura murrizten duten bibrazio txikiak izan daitezke
2. Bobearen eta balbularen gorputza: fluxuaren kontroladorea
Balbularen gorputzaren barruan zehaztasun mekanikoko zilindro bat dago. Bobulatze hau atzera eta aurrera diapositiba fluxua kontrolatzeko.
SPOOL diseinuaren ezaugarriak
- Neurtzeko notak:Forma bereziak (v, u edo laukizuzenak) ebaki duten spool-aldaketak spool posizioarekin nola kontrolatzen duten kontrolatzen dutenak
- Gainjartzearen ezaugarriak:Nola spool ertzak portuekin lerrokatzen diren balbularen erantzuna eragiten du
Fluxuaren ezaugarriak
- Fluxu lineala:Fluxua handitzen da proportzionalki spool mugimenduarekin
- Fluxu progresiboa:Fluxua areagotzen da irekidura handiagoetan, kontrol finak emanez fluxu baxuetan
3. Presioaren konpentsazioa: Fluxu koherentea mantentzea
Kalitateko proportzioko balbulen ezaugarri garrantzitsuenetako bat presio-konpentsazioa da. Sistema honek isurketa etengabe mantentzen dela ziurtatzen du kargaren presioa aldatzen denean.
Konpentsaziorik gabeko arazoa:Karga astuna altxatzen ari bazara, atzeko presioa handitzen da, fluxua murriztuz balbula irekitzea berdina bada ere.
Irtenbidea:Presio konpentsatibo batek automatikoki doitzen du presioaren beherakada nagusian zehar etengabe mantentzeko.
Abantailak:
- Fluxua balbularen seinalearen araberakoa da, ez kargan
- Sistemaren portaera aurreikusgarria
- Programazio eta kontrol errazagoa
4. Iritzi sistemak: zehaztasuna bermatzea
Goi-mailako proportzionalak balbula proportzionalak benetako spool posizioa kontrolatzen duten feedback sistemak dira eta nahi duzun posizioan alderatu.
Balbula mota | Fedick | Zehaztasun | Kostatu | Eska |
---|---|---|---|---|
Begizta irekiko balbulak | Iritzirik ez | Neurritsu | Beheko | Oinarrizko aplikazioak |
Begizta itxiko balbulak | Lvdt sentsoreak | Garai | Handiago | Zehaztasun Aplikazioak |
Fluxu proportzionalen kontrol-balbulen motak
Balbula proportzionalak hainbat konfigurazio daude. Mota horiek ulertzeak zure aplikaziorako egokia aukeratzen lagunduko dizu.
Disko mekanismoaren arabera
Zuzeneko jarduneko balbulak
Solenoideak zuzenean bobina mugitzen du
- Erantzun azkarra (5-10 milisegundo)
- Tamaina trinkoa
- Diseinu sinplea
Mugak:Fluxu txikiagoetara (<50 l / min) eta presioak (<210 barra) mugatuta
Onena:Sistema txikiak, gailu medikoak, balbula handiagoetarako etapa pilotuak
Balbula pilotuak (bi etapa)
Balbula pilotu txiki batek olio-fluxua kontrolatzen du bobina nagusia mugitzeko
- Fluxu altuak kudeatu ditzake (gehienez 1600 l / min)
- Presio altuak (gehienez 350 bar)
Mugak:Erantzun motelagoa (~ 100 ms)
Onena:Makineria astuna, industria sistema handiak, potentzia handiko aplikazioak
Funtzioaren arabera
Fluxu kontrol balbulak
- Lanpostu nagusia fluxu-tasa kontrolatzea da
- Normalean 2 noranzko edo 3 moduko konfigurazioak
- Sarritan presioaren kalte-ordaina
- Kontrolatzeko eragingailuen abiadura
Zuzeneko kontrol balbulak
- Kontrolatu fluxua eta norabidea
- Normalean 4 moduko, 3 posizioko balbulak
- Ordeztu balbula erraz batzuk
- Kontrolatu zilindroa edo motorra norabidea eta abiadura
Presioaren kontrol balbulak
- Kontrol sistemaren presioa fluxua baino
- Sartu erliebe-balbulak eta presioa murrizteko balbulak
- Eragiketa presio seguruak mantentzea
Proportzionala vs Beste balbula mota batzuk
Balbula proportzionalak beste teknologiekin alderatzen diren ulertzea erabaki hobeak hartzen laguntzen dizu.
Proportzionala vs aktibatuta / itzalitako balbulak
Bereizgarri | On / off balbulak | Balbula proportzionalak |
---|---|---|
Kontrol mota | Binary (irekia / itxita) | Jarraitua (aldakorra) |
Fluxu kontrola | Fluxu osoa edo ez da fluxua | Edozein fluxu% 0-100 bitartekoa |
Sistemaren shock | Altua (bat-bateko aldaketak) | Baxua (trantsizio leunak) |
Energia Erabilera | Maiz alferrik | Eraginkorra (partidaren eskaera) |
Konplexitate | Zirkuitu sinpleak | Elektronika konplexuagoa |
Kostatu | Hasierako kostu txikia | Hasierako kostu handiagoa |
Proportzionala vs servo balbulak
Bereizgarri | Balbula proportzionalak | Balbula servo |
---|---|---|
Zehaztasun | Ona (±% 2-5) | Bikain (±% 0,5) |
Erantzun abiadura | Ertaina (2-50 Hz) | Oso azkarra (> 100 Hz) |
Kostatu | Neurritsu | Altua (10-20x gehiago) |
Kutsadura Tolerantzia | Garai | Baxua (oso olio garbia behar du) |
Konplexitate | Neurritsu | Garai |
Mantenimendu | Kalitate | Salatu |
Noiz aukeratu mota bakoitza
Aukeratu On / Off balbulak Noiz:
- Kontrol irekia / itxia besterik ez duzu behar
- Kostua kezka nagusia da
- Aplikazioak shock eta bibrazioa jasan ditzake
- Kontrol zehatza ez da beharrezkoa
Aukeratu balbula proportzionalak noiz:
- Abiadura edo posizio kontrol aldakorra behar duzu
- Funtzionamendu leuna garrantzitsua da
- Energia Eraginkortasun Gaiak
- Zehaztasun moderatua nahikoa da
- Industri ingurune tipikoetan lan egitea
Aukeratu Servo Balbulak Noiz:
- Zehaztasun ultra-altua beharrezkoa da
- Erantzun azkarra behar da
- Kostua bigarren mailako errendimendua da
- Likido hidrauliko oso garbia mantendu dezakezu
- Aplikazioak eskatzen du (aeroespaziala, probak)
Jakin behar dituzun funtsezko errendimenduko metrikoak
Balbula proportzionala hautatzerakoan, hainbat errendimendu metrika zehazten dira zure aplikazioan ondo funtzionatuko duen.
Fluxu eta presioaren balorazioak
Gehieneko emaria
- Normalean presio-jaitsiera estandarrean zehazten da (5 bar edo 70 psi bezala)
- Barruti tipikoak: 7-1000 l / min (2-260 GPM)
- Aukeratu zure aktuadorearen abiaduraren eskakizunetan oinarrituta
Gehieneko presioa
- Funtzionamendu-presioaren muga segurua
- Barruti tipikoak: 280-400 barra (4000-5800 PSI)
- Zure sistemaren gehieneko presioa gainditu behar du
Presio jaitsiera
- Balbula zehar galdutako presioa fluxuaren baloratuz
- Txikiagoa da eraginkortasunerako hobea
- Tipikoa: 5-35 barra (70-500 PSI) fluxu kalifikatua
Zehaztasuna eta errepikagarritasuna
Histeresia
Irteera-aldea norabide desberdinetatik puntu berera hurbiltzerakoan
- Tipikoa: eskala osoaren% 2-5
- Txikiagoa hobe da zehaztasun aplikazioetarako
Linealtasun
Balbularen fluxuak zenbateraino jarraitzen duen sarrerako seinalea jarraitzen du
- Tipikoa: ± Eskala osoaren% 2
- Balbula linealak errazago kontrolatzen dira
Errepikagarritasun
Koherentzia sarrera seinale berera itzultzean
- Tipikoa: eskala osoaren% 1-3
- Ekoizpen koherentea garrantzitsua da
Hileko
Irteera sortzen ez duen sarrera-seinale sorta
- Tipikoa: seinale-barruti osoaren% 2-5
- Zigilatzeko beharrezkoa den spool gainjartzeak eraginda
Errendimenduaren konparazio taula
Balbula mota | Fluxu-tartea | Presio | Erantzun denbora | Histeresia | Kutsadura Tolerantzia | Kostu erlatiboa |
---|---|---|---|---|---|---|
Oinarrizko proportzionala | 7-100 l / min | Gehienez 280 bar | 20-100 ms | % 3-5 | Garai | 2-4x |
Itxitako begizta proportzionala | 7-1000 l / min | Gehienez 350 bar | 10-50 ms | % 1-2 | Garai | 4-8x |
Servo-proportzionala | 10-500 l / min | Gehienez 350 bar | 5-20 ms | <% 1 | Neurritsu | 8-15x |
Benetako servo | 5- |