Deall y Diagram Falf Cymesurol

Pan fyddwch chi'n gweithio gyda systemau hydrolig neu niwmatig, mae deall diagramau falf cyfrannol yn hanfodol ar gyfer dylunio, datrys problemau a chynnal a chadw offer awtomeiddio modern. Mae diagram falf cyfrannol yn dangos sut mae'r cydrannau manwl hyn yn rheoli llif hylif a phwysau mewn ymateb i signalau trydanol, gan bontio'r bwlch rhwng systemau rheoli electronig a mudiant mecanyddol.

Yn wahanol i falfiau diffodd syml y gellir eu hagor yn llawn neu eu cau'n llawn yn unig, mae falfiau cyfrannol yn cynnig rheolaeth amrywiol unrhyw le rhwng 0% a 100% agor. Mae'r gallu addasu parhaus hwn yn eu gwneud yn hanfodol ar gyfer cymwysiadau sy'n gofyn am gyflymiad llyfn, lleoliad manwl gywir, a chymhwyso grym rheoledig. Mae'r diagramau a ddefnyddiwn i gynrychioli'r falfiau hyn yn dilyn symbolau safonol a ddiffinnir yn bennaf gan ISO 1219-1, gan greu iaith gyffredinol y gall peirianwyr ledled y byd ei deall.

Beth Sy'n Gwneud Diagram Falf Cymesur yn Wahanol

Mae diagram falf cyfrannol yn cynnwys elfennau symbolaidd penodol sy'n ei wahaniaethu ar unwaith oddi wrth symbolau falf safonol. Y nodwedd fwyaf adnabyddadwy yw'r symbol actuator cyfrannol, sy'n cynnwys coil electromagnetig wedi'i amgáu mewn blwch gyda dwy linell groeslin gyfochrog yn croesi trwyddo. Y llinellau croeslin hyn yw'r dynodwr allweddol sy'n dweud wrthych fod y falf hon yn darparu rheolaeth gymesur yn hytrach na newid syml.

Pan welwch driongl toredig bach ger y symbol solenoid cyfrannol, mae hyn yn dangos bod gan y falf electroneg ar y bwrdd (OBE). Mae'r cydrannau electronig integredig hyn yn trin prosesu signal, ymhelaethu, ac yn aml swyddogaethau rheoli adborth yn uniongyrchol o fewn y corff falf. Mae'r integreiddio hwn yn symleiddio'r gosodiad trwy leihau'r angen am gabinetau mwyhadur allanol a chymhlethdod gwifrau cysylltiedig.

Mae'r amlen falf ei hun yn dangos safleoedd lluosog, fel arfer yn cael eu darlunio fel falf tair ffordd, pedair ffordd (cyfluniad 4/3). Yn wahanol i falfiau rheoli cyfeiriadol safonol, mae diagramau falf cyfrannol yn aml yn dangos lleoliad y ganolfan gyda llwybrau llif wedi'u halinio'n rhannol, gan nodi gallu'r falf i fesur llif yn barhaus yn hytrach na blocio neu agor porthladdoedd yn llawn.

Darllen Symbolau Falf Cymesurol ISO 1219-1

Mae safon ISO 1219-1 yn darparu'r fframwaith ar gyfer diagramau cylched hydrolig a niwmatig. Ar gyfer falfiau cyfrannol, mae'r safon hon yn diffinio sut i gynrychioli gwahanol fathau o falfiau a'u mecanweithiau rheoli. Mae symbol falf rheoli cyfeiriadol cymesurol yn cynnwys y corff falf sylfaenol gyda rhiciau mesur neu symbolau trionglog o fewn y llwybrau llif, sy'n nodi nodweddion wedi'u peiriannu'n arbennig sy'n galluogi rheoli llif manwl gywir.

Mae'r nodweddion peiriannu hyn, sy'n aml yn rhiciau trionglog wedi'u torri i mewn i'r sbŵl falf, yn hanfodol ar gyfer sicrhau sensitifrwydd llif uchel a llinoledd ger y safle sero. Heb yr addasiadau geometrig hyn, byddai'r falf yn arddangos nodweddion rheoli gwael wrth wneud addasiadau bach o'r safle caeedig.

Mae falfiau rheoli pwysau cyfrannol, megis falfiau rhyddhad cyfrannol neu falfiau lleihau, yn defnyddio confensiynau symbolaidd tebyg. Y prif wahaniaeth yw ychwanegu'r actuator solenoid cyfrannol a symbol y gwanwyn rheoli pwysau. Pan welwch yr elfennau hyn wedi'u cyfuno â'r triongl toredig sy'n nodi OBE, rydych chi'n gwybod eich bod chi'n edrych ar ddyfais rheoli pwysau dolen gaeedig soffistigedig.

Mae falfiau rheoli llif cymesurol yn nodweddiadol yn cael eu symboli fel falfiau dwy-leoliad, dwy ffordd neu orifices amrywiol, bob amser wedi'u marcio gan yr actuator rheolaeth gyfrannol nodweddiadol. Mae'r falfiau hyn yn gweithio gydag aer, nwyon, dŵr, neu olew hydrolig, gan eu gwneud yn gydrannau amlbwrpas mewn awtomeiddio diwydiannol.

Sut mae Falfiau Cymesurol yn Gweithio: Y Trosi Electro-Hydraulig

Mae'r egwyddor sylfaenol y tu ôl i weithrediad falf cyfrannol yn cynnwys trosi signal trydanol yn symudiad mecanyddol manwl gywir. Pan fyddwch chi'n anfon signal rheoli (0-10V neu 4-20mA fel arfer) i'r falf, mae'n mynd trwy'r electroneg ar y bwrdd i solenoid cyfrannol. Mae'r solenoid yn cynhyrchu maes magnetig sy'n gymesur â'r cerrynt mewnbwn, sy'n symud armature neu blymiwr sy'n gysylltiedig â'r sbŵl falf neu'r poppet.

Mae llawer o falfiau cyfrannol modern yn defnyddio rheolaeth modiwleiddio lled pwls (PWM). Mewn systemau PWM, mae'r electroneg rheoli yn newid y foltedd yn gyflym i'r coil solenoid ymlaen ac i ffwrdd. Trwy addasu'r cylch dyletswydd (cymhareb ar-amser i gyfanswm amser beicio), mae'r falf yn cyflawni rheolaeth union leoliad tra bod y newid amledd uchel (yn aml tua 200 Hz) yn helpu i oresgyn ffrithiant statig yn y rhannau symudol.

Mae'r signal dither PWM hwn yn gwasanaethu pwrpas pwysig y tu hwnt i reolaeth sylfaenol. Gall ffrithiant statig rhwng y sbŵl falf a'r turio achosi glynu ac ymateb gwael ar lefelau signal isel. Mae'r dirgryniad amledd uchel parhaus o dither yn trosi ffrithiant statig yn ffrithiant deinamig is yn effeithiol, gan leihau band marw yn sylweddol a gwella ymatebolrwydd. Fodd bynnag, mae'r symudiad cyflym hwn yn creu grymoedd dampio gludiog sy'n gofyn am iawndal dylunio gofalus trwy diwbiau synhwyro pwysau a geometreg fewnol gytbwys.

Mae'r bwlch perfformiad rhwng falfiau cyfrannol a falfiau servo wedi culhau'n sylweddol. Mae falfiau cymesurol modern gydag adborth integredig LVDT (Trawsnewidydd Gwahaniaethol Amrywiol Llinol) yn cyflawni hysteresis yn nodweddiadol o dan 8% ac ailadroddadwyedd o fewn 2%. Mae'r lefel hon o berfformiad yn caniatáu i falfiau cymesurol drin llawer o gymwysiadau a oedd unwaith yn gofyn am falfiau servo drud, am tua hanner y gost.

Actio'n Uniongyrchol yn erbyn Cynlluniau Peilot

Pan fyddwch chi'n archwilio diagramau falf cyfrannol yn agosach, fe sylwch ar wahaniaethau strwythurol sy'n nodi a yw'r falf yn defnyddio dyluniad gweithredu uniongyrchol neu gynllun peilot. Mae'r gwahaniaeth hwn yn effeithio'n sylweddol ar gynhwysedd llif a graddfa pwysau'r falf.

Mewn falf gyfrannol sy'n gweithredu'n uniongyrchol, mae'r armature electromagnetig yn cysylltu'n uniongyrchol â'r sbŵl falf neu'r poppet. Mae'r grym solenoid yn symud yr elfen fesurydd heb gymorth hydrolig. Mae'r cysylltiad uniongyrchol hwn yn darparu cywirdeb rheoli rhagorol ac amseroedd ymateb cyflym, fel arfer yn cyflawni amseroedd ymateb cam tua 100 milieiliad ar gyfer meintiau rhyngwyneb mowntio NG6 (CETOP 3). Fodd bynnag, mae'r allbwn grym cyfyngedig o solenoidau cyfrannol yn cyfyngu ar gynlluniau gweithredu uniongyrchol i gyfraddau llif a phwysau cymedrol.

Mae falfiau cyfrannol a weithredir gan beilot yn goresgyn y cyfyngiadau hyn trwy ddefnyddio'r hylif gweithio ei hun i helpu i symud y brif sbwlio falf. Mae'r solenoid cyfrannol yn rheoli cam peilot bach, sy'n cyfeirio hylif dan bwysau i weithredu ar y prif sbŵl mwy. Mae'r ymhelaethiad hydrolig hwn yn caniatáu i falfiau a weithredir gan beilot drin cyfraddau llif a phwysau sylweddol uwch, gan gyrraedd 315 i 345 bar yn aml (4,500 i 5,000 PSI). Mae cymwysiadau fel systemau gwthio peiriannau diflas twnnel ac offer symudol trwm yn aml yn defnyddio falfiau cyfrannol a weithredir gan beilot am y rheswm hwn.

Daw'r cyfaddawd mewn amser ymateb. Mae falfiau a weithredir gan beilot fel arfer yn ymateb yn arafach na chynlluniau gweithredu uniongyrchol oherwydd mae'n rhaid i'r signal peilot adeiladu pwysau yn gyntaf cyn i'r brif sbŵl symud. Ar gyfer falfiau peilot NG10 (CETOP 5), mae amseroedd ymateb cam yn aml yn ymestyn i 165 milieiliad o'i gymharu â 100 milieiliad ar gyfer falfiau NG6 sy'n gweithredu'n uniongyrchol.

Deall Ymylon Dylunio Sbwlio Falf a Mesur

Mae calon rheolaeth gyfrannol yn gorwedd yn nyluniad sbwlio falf. Pan edrychwch ar ddiagram golwg adrannol o falf gyfrannol, fe sylwch fod gan y sbŵl nodweddion geometrig arbennig sy'n ei wahaniaethu oddi wrth sbwliau falf newid safonol.

Mae sbwliau falf rheoli cyfeiriadol cymesur fel arfer yn cynnwys rhiciau trionglog neu rhigolau wedi'u peiriannu'n fanwl gywir. Mae'r rhiciau hyn yn sicrhau bod llif yn dechrau'n raddol wrth i'r sbŵl symud o safle'r canol, gan ddarparu nodweddion mesur manwl a gwell llinoledd ger sero. Heb y nodweddion hyn, byddai sbŵl ag ymylon miniog yn dangos newidiadau llif sydyn a rheolaeth wael ar ddadleoliadau bach.

Mae gorgyffwrdd sbŵl yn baramedr dylunio critigol arall a nodir yn aml mewn diagramau technegol, a ddangosir yn nodweddiadol fel canran fel 10% neu 20%. Mae gorgyffwrdd yn cyfeirio at faint mae'r sbwlio yn gorchuddio agoriadau'r porthladd pan fydd y falf yn eistedd yn ei safle canol (niwtral). Mae gorgyffwrdd rheoledig yn helpu i reoli gollyngiadau mewnol ac yn diffinio band marw y falf. Er enghraifft, mae cyfres D*FW Parker yn defnyddio gwahanol fathau o sbŵl gyda B31 yn cynnig gorgyffwrdd o 10% tra bod mathau E01 / E02 yn darparu gorgyffwrdd o 20%.

Mewn system rheoli symudiad dolen agored, mae'r rheolydd electronig yn anfon signal cyfeirio at y gyrrwr falf (mwyhadur), ac mae'r falf yn modiwleiddio paramedrau hydrolig yn seiliedig ar y signal hwnnw yn unig. Nid oes unrhyw fesur o'r allbwn gwirioneddol (llif, lleoliad, neu bwysau) yn dychwelyd i'r rheolydd. Mae'r bensaernïaeth syml hon yn gweithio'n ddigonol ar gyfer llawer o gymwysiadau ond mae'n parhau i fod yn agored i ddrifft falf, newidiadau llwyth, effeithiau tymheredd, a hysteresis.

Adborth Safle gyda Synwyryddion LVDT

Mae falfiau cyfrannol perfformiad uchel yn ymgorffori synwyryddion Trawsnewidydd Gwahaniaethol Amrywiol Llinol (LVDT) ar gyfer adborth lleoliad. Pan welwch symbol adborth LVDT (a ddangosir yn aml fel modiwlau synhwyrydd S / U) mewn diagram falf cyfrannol, rydych chi'n edrych ar falf dolen gaeedig sy'n gallu cywirdeb llawer gwell na chynlluniau dolen agored.

Mae'r LVDT yn cysylltu'n fecanyddol â'r sbŵl falf neu'r cynulliad armature, gan fesur y sefyllfa gorfforol wirioneddol yn barhaus. Mae'r signal safle hwn yn bwydo'n ôl i'r rheolydd neu fwyhadur integredig, sy'n ei gymharu â'r safle gorchmynnol. Yna mae'r rheolydd yn addasu'r cerrynt solenoid i gynnal y safle sbwlio dymunol, gan wneud iawn am rymoedd allanol, ffrithiant mecanyddol, ac effeithiau hysteresis.

Mae hysteresis mewn falfiau cyfrannol yn cynrychioli aflinoledd cynhenid ​​​​a achosir yn bennaf gan fagnetedd gweddilliol a ffrithiant. Pan fyddwch chi'n cynyddu'r signal rheoli, mae'r falf yn agor ar bwyntiau ychydig yn wahanol na phan fyddwch chi'n lleihau'r signal, gan greu dolen nodweddiadol yn y gromlin llif-yn-erbyn-cerrynt. Mae lled y ddolen hysteresis hon yn effeithio'n uniongyrchol ar drachywiredd rheoli.

Mae adborth LVDT yn mynd i'r afael â'r broblem hon trwy fesur sefyllfa wirioneddol y sbŵl yn hytrach na'i chasglu o'r cerrynt mewnbwn yn unig. Mae'r electroneg integredig yn addasu cerrynt solenoid yn barhaus yn seiliedig ar y gwall rhwng safleoedd mesuredig a gorchmynnol, gan ganslo gwallau lleoli a achosir gan hysteresis magnetig a ffrithiant yn effeithiol. Mae'r rheolaeth dolen gaeedig hon fel arfer yn lleihau hysteresis i lai na 8% o'r ystod lawn, o'i gymharu â 15-20% neu fwy ar gyfer falfiau cyfrannol dolen agored.

Pensaernïaeth Rheoli Dolen Agored yn erbyn Dolen Gaeedig

Mae diagramau falf cymesurol yn aml yn ymddangos o fewn sgematig system fwy sy'n dangos y bensaernïaeth reoli gyflawn. Mae deall a yw'r system yn defnyddio rheolaeth dolen agored neu ddolen gaeedig yn effeithio ar ddisgwyliadau perfformiad a dulliau datrys problemau.

Mewn system rheoli symudiad dolen agored, mae'r rheolydd electronig yn anfon signal cyfeirio at y gyrrwr falf (mwyhadur), ac mae'r falf yn modiwleiddio paramedrau hydrolig yn seiliedig ar y signal hwnnw yn unig. Nid oes unrhyw fesur o'r allbwn gwirioneddol (llif, lleoliad, neu bwysau) yn dychwelyd i'r rheolydd. Mae'r bensaernïaeth syml hon yn gweithio'n ddigonol ar gyfer llawer o gymwysiadau ond mae'n parhau i fod yn agored i ddrifft falf, newidiadau llwyth, effeithiau tymheredd, a hysteresis.

Mae systemau rheoli mudiant dolen gaeedig yn cynnwys synhwyrydd adborth ychwanegol sy'n mesur y paramedr allbwn gwirioneddol. Ar gyfer cymhwysiad lleoli, gallai hwn fod yn synhwyrydd safle silindr (LVDT neu synhwyrydd magnetostrictive). Ar gyfer rheoli pwysau, mae transducer pwysau yn darparu adborth. Mae'r rheolydd electronig, sydd fel arfer yn gweithredu rheoliad PID (Cymesurol-Integral-Derivative), yn cymharu'r pwynt gosod a ddymunir yn erbyn adborth gwirioneddol ac yn addasu'r signal gorchymyn falf yn barhaus i leihau gwall.

Mae'r gwahaniaeth rhwng adborth lefel falf (LVDT ar y sbŵl) ac adborth lefel system (synhwyrydd safle silindr) yn haeddu sylw. Mae falf gyfrannol gydag adborth LVDT mewnol yn rheoli safle sbwlio yn gywir ond nid yw'n mesur safle neu bwysau silindr yn uniongyrchol. Ar gyfer y cywirdeb uchaf, mae systemau'n defnyddio'r ddau: mae'r LVDT yn sicrhau lleoliad sbwlio falf cywir, tra bod synwyryddion allanol yn cau'r ddolen o amgylch newidyn y broses wirioneddol (safle, pwysau neu gyflymder).

Mae electroneg integredig fodern (OBE) yn symleiddio gosod system yn sylweddol. Dim ond pŵer safonol 24 VDC a signal gorchymyn pŵer isel sydd ei angen ar y falfiau hyn. Mae'r electroneg ar y bwrdd yn trin cyflyru signal, trosi pŵer (yn aml yn creu foltedd gweithio ± 9VDC o gyflenwad 24VDC), prosesu signal LVDT, a rheoleiddio PID. Mae graddnodi ffatri yn sicrhau perfformiad cyson ar draws falfiau lluosog heb diwnio maes, gan leihau amser gosod a dileu amrywioldeb o addasiadau mwyhadur allanol.

Cromliniau Perfformiad a Nodweddion Deinamig

Mae taflenni technegol ar gyfer falfiau cymesurol yn cynnwys sawl cromlin perfformiad sy'n mesur ymddygiad deinamig a chyflwr cyson. Mae deall sut i ddarllen y graffiau hyn yn helpu i ddewis falfiau a datrys problemau.

Mae'r gromlin hysteresis yn plotio cyfradd llif yn erbyn cerrynt rheoli, gan ddangos y ddolen nodweddiadol sy'n ffurfio pan fyddwch chi'n cynyddu'r cerrynt (agor y falf) yn erbyn cerrynt gostyngol (cau'r falf). Mae lled y ddolen hon, a fynegir fel canran o gyfanswm yr ystod mewnbwn, yn nodi ailadroddadwyedd y falf. Mae falfiau cyfrannol ansawdd yn cyflawni hysteresis o dan 8%, sy'n golygu bod y gwahaniaeth rhwng llwybrau agor a chau yn rhychwantu llai nag 8% o'r ystod signal rheoli llawn.

Mae graffiau ymateb cam yn dangos pa mor gyflym y mae'r falf yn ymateb i newid sydyn yn y signal gorchymyn. Mae'r rhain fel arfer yn dangos allbwn falf (lleoliad llif neu sbŵl) gan gyrraedd canran benodol (yn aml 90%) o orchymyn cam llawn. Ar gyfer falfiau cyfeiriadol cyfrannol sy'n gweithredu'n uniongyrchol NG6, mae amseroedd ymateb cam nodweddiadol yn rhedeg tua 100 milieiliad, tra bod angen tua 165 milieiliad ar feintiau NG10 mwy. Mae amseroedd ymateb cyflymach (8-15 milieiliad ar gyfer rhai dyluniadau) yn dynodi perfformiad deinamig gwell ond fel arfer yn dod ar gost uwch.

Mae nodweddion band marw yn ymddangos ar graffiau sy'n dangos y signal rheoli lleiaf sydd ei angen i gynhyrchu symudiad sbŵl cychwynnol. Mae angen un rhan o bump o'r signal llawn ar falf â band marw 20% cyn i'r llif ddechrau. Mae'r band marw hwn yn bodoli i oresgyn ffrithiant statig ac mae'n ymwneud â dylunio gorgyffwrdd sbwlio. Heb iawndal band marw cywir, mae'r falf yn dangos datrysiad rheoli gwael ger y canol, gan wneud lleoliad manwl gywir yn anodd.

Mae halogiad a thraul yn effeithio'n uniongyrchol ar y cromliniau perfformiad hyn mewn ffyrdd rhagweladwy. Wrth i ronynnau gronni rhwng sbŵl a thyllu, mae ffrithiant statig yn cynyddu. Mae hyn yn ymddangos fel dolenni hysteresis ehangu a band marw cynyddol. Trwy blotio nodweddion llif-gerrynt gwirioneddol o bryd i'w gilydd a'u cymharu â manylebau ffatri, gall timau cynnal a chadw ganfod diraddiad cyn iddo achosi methiannau yn y system. Pan fydd hysteresis yn fwy na'r terfynau penodedig o 50% neu fwy, fel arfer mae angen glanhau neu ailosod y falf.

Cylchedau Integreiddio System a Chymhwyso

Mae diagramau falf cymesurol yn cyrraedd eu hystyr llawn pan edrychir arnynt o fewn cylchedau hydrolig cyflawn. Mae diagram system lleoli hydrolig dolen gaeedig nodweddiadol yn cynnwys yr uned bŵer (pwmp a chronfa ddŵr), y falf rheoli cyfeiriadol cyfrannol, silindr hydrolig fel yr actuator, a synhwyrydd sefyllfa sy'n darparu adborth.

Mae diagramau cylched yn dangos diferion pwysau mewn porthladdoedd falf (a labelir yn aml fel ΔP₁ a ΔP₂), gan ddangos sut mae mesurydd llif yn rheoli cydbwysedd grym ar yr actiwadydd. Ar gyfer silindr â chymhareb arwynebedd 2:1 (gwahanol ardaloedd piston a gwialen), rhaid i'r falf gyfrif am ofynion llif gwahaniaethol yn ystod estyniad yn erbyn tynnu'n ôl. Mae'r diagram falf cyfrannol yn nodi pa ffurfweddau porthladd sy'n cyflawni symudiad llyfn i'r ddau gyfeiriad.

Mewn cymwysiadau mowldio chwistrellu, mae falfiau cyfrannol hydrolig yn rheoli grym clampio, cyflymder chwistrellu, a phroffiliau pwysau trwy gydol y cylch mowldio. Mae'r cymwysiadau hyn yn gofyn am falfiau cyfrannol lluosog yn gweithio mewn dilyniannau cydgysylltiedig, a adlewyrchir mewn diagramau cylched cymhleth sy'n dangos falfiau rheoli pwysau ar gyfer clampio, falfiau rheoli llif ar gyfer cyflymder chwistrellu, a rheolaeth gyfeiriadol ar gyfer symudiad llwydni.

Mae offer symudol fel craeniau a phontydd symudol yn defnyddio systemau hydrolig dolen gaeedig lle mae falfiau cymesurol yn rheoli allbwn pwmp dadleoli amrywiol. Trwy addasu dadleoli pwmp yn hytrach na gwasgaru ynni trwy falfiau sbardun, mae'r systemau hyn yn cyflawni effeithlonrwydd uwch. Mae'r diagramau cylched fel arfer yn dangos pwmp gwefr sy'n cynnal 100 i 300 PSI yng nghoes pwysedd isel y brif gylched, gyda falfiau cymesurol yn rheoli cyfeiriad, cyflymiad, arafiad, cyflymder a trorym heb bwysau neu elfennau rheoli llif ar wahân.

Mae ystyriaethau effeithlonrwydd ynni yn dylanwadu'n fawr ar athroniaeth dylunio cylchedau. Mae falfiau rheoli cyfeiriadol cymesurol traddodiadol yn cyflawni rheolaeth trwy hyrddio, sy'n trosi ynni hydrolig yn wres ar draws y safleoedd mesuryddion. Mae'r rheolaeth disipative hwn yn darparu ffyddlondeb rheoli rhagorol ond mae angen gallu oeri hylif digonol. Mewn cyferbyniad, mae rheolaeth dadleoli amrywiol yn lleihau gwastraff ynni trwy addasu'r ffynhonnell yn hytrach na gwasgaru llif gormodol trwy falfiau lliniaru. Rhaid i ddylunwyr gydbwyso symlrwydd rheolaeth ysgogol yn erbyn enillion effeithlonrwydd o ddulliau dadleoli amrywiol.

Datrys Problemau Systemau Falf Cymesur

Mae diraddiad perfformiad mewn falfiau cyfrannol yn nodweddiadol yn amlygu fel newidiadau yn y cromliniau nodweddiadol a drafodwyd yn gynharach. Mae deall y dulliau methiant hyn yn helpu i sefydlu gweithdrefnau diagnostig effeithiol.

Mae halogiad yn cynrychioli achos mwyaf cyffredin problemau falf cyfrannol. Gall gronynnau mor fach â 10 micromedr ymyrryd â symudiad sbwlio, gan achosi stiction (ffrithiant statig uchel) sy'n gofyn am fwy o gerrynt cychwynnol i'w oresgyn. Mae hyn yn ymddangos fel band marw cynyddol a dolenni hysteresis ehangach. Mae cynnal glendid hylif hydrolig yn unol â safonau glendid ISO 4406 (fel arfer 19/17/14 neu well ar gyfer falfiau cyfrannol) yn atal y rhan fwyaf o fethiannau sy'n gysylltiedig â halogiad.

Mae materion drifft a gollyngiadau yn deillio o draul sêl neu wisgo falf mewnol. Wrth i'r morloi ddiraddio, mae gollyngiadau mewnol yn caniatáu i actuators ddrifftio hyd yn oed pan fydd y falf yn eistedd yn ganolog. Mae tymheredd yn effeithio ar berfformiad y sêl yn ddramatig. Mae tymheredd uchel yn teneuo'r hylif ac yn diraddio deunyddiau sêl, tra bod tymheredd isel yn cynyddu gludedd ac yn lleihau hyblygrwydd y sêl, gan achosi problemau rheoli.

Mae blinder y gwanwyn o feicio parhaus ac amlygiad thermol yn amlygu ei fod yn dychwelyd yn araf neu'n anghyflawn i safle'r ganolfan. Mae'r ffynhonnau canoli sy'n dychwelyd y sbŵl i niwtral yn raddol yn colli grym dros filiynau o gylchoedd, gan olygu bod angen ailosod neu adnewyddu falf yn y pen draw.

Mae siart llif datrys problemau systematig fel arfer yn dechrau gyda dilysu trydanol. Gwiriwch foltedd cyflenwad pŵer (fel arfer 24 VDC ±10%), lefelau signal gorchymyn, a chywirdeb gwifrau. Mesur ymwrthedd solenoid i ganfod methiannau coil. Ar gyfer falfiau ag OBE, mae llawer o fodelau yn darparu allbynnau diagnostig sy'n nodi diffygion mewnol.

Mae diagnosis mecanyddol yn cynnwys profi pwysau mewn porthladdoedd falf. Mae diferion pwysedd mawr ar draws y falf (y tu hwnt i fanylebau) yn dynodi rhwystr neu draul mewnol. Mae mesur llif yn helpu i wirio bod y llif gwirioneddol yn cyfateb i ofynion y system ar signalau rheoli penodol. Mae monitro tymheredd yn nodi gorboethi o ganlyniad i or-hyrddio neu oeri annigonol.

Dylai rhaglenni cynnal a chadw rhagfynegol gynnwys dilysu perfformiad cyfnodol. Trwy blotio nodweddion llif-yn-erbyn-cyfredol gwirioneddol yn flynyddol a'u cymharu â mesuriadau gwaelodlin, gall timau cynnal a chadw olrhain diraddiad graddol. Pan gaiff hysteresis ei fesur yn cynyddu 50% yn uwch na'r fanyleb wreiddiol, trefnwch lanhau neu ailosod falf yn ystod y ffenestr cynnal a chadw nesaf yn hytrach nag aros am fethiant llwyr.

Dewis y Falf Cymesurol Cywir

Pan fyddwch chi'n dylunio system neu'n ailosod cydrannau, mae dewis falf cyfrannol yn gofyn am gydbwyso nifer o baramedrau technegol yn erbyn cyfyngiadau cost a gofod.

• Cynhwysedd llif sy'n dod gyntaf.Cyfrifwch y cyflymder actuator gofynnol a lluoswch ag arwynebedd piston i bennu cyfradd llif. Ychwanegwch ymyl diogelwch (20-30% fel arfer) a dewiswch falf gyda llif graddedig ar y gofyniad hwn neu'n uwch. Cofiwch fod cynhwysedd llif falf yn amrywio gyda gostyngiad pwysau ar draws y falf; gwirio cromliniau llif bob amser ar eich gwahaniaeth pwysau gweithredu.
• Rhaid i'r sgôr pwysau fod yn fwy na'r pwysau system uchafgydag ymyl diogelwch digonol. Mae'r rhan fwyaf o falfiau cyfrannol diwydiannol yn trin 315 bar (4,500 PSI) ar brif borthladdoedd, sy'n ddigon ar gyfer hydrolig symudol a diwydiannol nodweddiadol. Efallai y bydd angen falfiau servo neu ddyluniadau cyfrannol arbenigol ar gyfer cymwysiadau pwysedd uwch.
• Materion rheoli cydnawsedd signalar gyfer integreiddio systemau. Mae'r rhan fwyaf o falfiau modern yn derbyn signalau foltedd (±10V) neu gerrynt (4-20mA). Mae signalau foltedd yn gweithio'n dda ar gyfer rhediadau cebl byr tra bod signalau cerrynt yn gwrthsefyll sŵn trydanol dros bellteroedd hirach. Gwiriwch fod allbwn eich rheolydd yn cyd-fynd â gofynion mewnbwn falf neu gynllun ar gyfer trosi signal priodol.
• Gofynion amser ymatebdibynnu ar ddeinameg eich cais. Ar gyfer offer sy'n symud yn araf fel gweisg neu gamau lleoli, mae ymateb 100-150 milieiliad yn ddigon. Efallai y bydd angen falfiau servo gydag ymateb milieiliad is-20 yn lle ar gymwysiadau cyflym fel mowldio chwistrellu neu systemau atal gweithredol.
• Ystyriaethau amgylcheddolcynnwys amrediad tymheredd gweithredu, ymwrthedd dirgryniad, a chyfeiriadedd mowntio. Mae falfiau ag OBE yn cynnig ymwrthedd dirgryniad uwch gan fod yr electroneg yn symud yn uniongyrchol i'r corff falf, gan ddileu cysylltiadau cebl bregus rhwng falf a mwyhadur. Mae tymheredd gweithredu fel arfer yn amrywio o -20 ° C i +70 ° C ar gyfer dyluniadau safonol, gyda fersiynau arbenigol ar gael ar gyfer amodau eithafol.

Dyfodol Technoleg Falf Gyfrannol

Mae'r bwlch perfformiad rhwng falfiau cyfrannol a falfiau servo wedi culhau'n sylweddol. Mae falfiau cymesurol modern gydag adborth integredig LVDT (Trawsnewidydd Gwahaniaethol Amrywiol Llinol) yn cyflawni hysteresis yn nodweddiadol o dan 8% ac ailadroddadwyedd o fewn 2%. Mae'r lefel hon o berfformiad yn caniatáu i falfiau cymesurol drin llawer o gymwysiadau a oedd unwaith yn gofyn am falfiau servo drud, am tua hanner y gost.

Mae'r cydgyfeiriant rhwng perfformiad cyfrannol a servo falf yn parhau. Wrth i weithgynhyrchwyr falf cyfrannol wella cywirdeb peiriannu sbŵl a gweithredu algorithmau rheoli uwch mewn systemau OBE, mae'r bwlch perfformiad yn culhau. Ar gyfer llawer o gymwysiadau a oedd unwaith yn gorfodi falfiau servo drud, mae falfiau cyfrannol modern gydag adborth LVDT bellach yn darparu manwl gywirdeb ac ailadroddadwyedd digonol am gost sylweddol is.

Mae effeithlonrwydd ynni yn gyrru arloesedd o ran dylunio cydrannau a systemau. Mae geometregau falf newydd yn lleihau diferion pwysau tra'n cynnal cywirdeb rheolaeth, gan leihau cynhyrchu gwres a defnydd pŵer. Mae gwelliannau lefel system yn cynnwys strategaethau rheoli deallus sy'n cydlynu falfiau cyfrannol lluosog i wneud y defnydd gorau o ynni yn gyffredinol yn hytrach na rheoli pob falf yn annibynnol.

Mae deall diagramau falf cymesurol yn darparu'r sylfaen ar gyfer gweithio'n effeithiol gydag offer awtomataidd modern. P'un a ydych chi'n dylunio systemau newydd, yn datrys problemau gosodiadau presennol, neu'n dewis cydrannau i'w huwchraddio, mae'r gallu i ddehongli'r symbolau safonedig hyn a'u goblygiadau yn rhoi mewnwelediad beirniadol i chi ar ymddygiad system a nodweddion perfformiad. Mae'r diagramau yn cynrychioli nid yn unig symbolau cydrannau statig ond yn crynhoi degawdau o fireinio peirianyddol mewn technoleg rheoli electro-hydrolig.