Gan gydnabod bod gan wahanol ddarllenwyr anghenion gwybodaeth tra gwahanol, mae'r canllaw cynhwysfawr hwn yn ymdrin â falfiau cymesurol o bedwar safbwynt proffesiynol gwahanol. P'un a ydych chi'n ddechreuwr chwilfrydig sy'n ceisio deall y pethau sylfaenol, yn beiriannydd sy'n ceisio manylebau technegol, yn weithiwr caffael proffesiynol sy'n gwerthuso cyflenwyr, neu'n sylwedydd diwydiant sy'n olrhain y tueddiadau diweddaraf, rydym wedi teilwra ein cynnwys yn benodol ar gyfer eich rôl a'ch gofynion.
A falf cyfrannolyn ddyfais smart sy'n rheoli llif, pwysedd, neu gyfeiriad hylifau (hylifau neu nwyon) gyda manwl gywirdeb anhygoel. Meddyliwch amdano fel faucet soffistigedig a all agor a chau i unrhyw safle rhwng yn llwyr ac yn llwyr.
Yn wahanol i falfiau ymlaen / i ffwrdd rheolaidd sy'n gweithio fel switshis golau (naill ai ymlaen neu i ffwrdd), mae falfiau cyfrannol yn gweithio'n debycach i switshis pylu. Gallant addasu i unrhyw lefel rhwng 0% a 100% yn seiliedig ar y signal trydanol a gânt.
Dychmygwch geisio llenwi gwydraid o ddŵr gyda phibell dân sydd â dau leoliad yn unig: i ffwrdd yn llwyr neu chwyth llawn. Dyna sut brofiad fyddai ceisio gwneud gwaith manwl gywir gyda falfiau ymlaen/oddi yn unig. Mae falfiau cymesur yn rhoi'r rheolaeth sydd ei hangen arnom ar gyfer:
Gadewch i ni gymharu'r ddau fath hyn o falfiau ochr yn ochr:
| Nodwedd | Falf Cyfrannol | Falf Ymlaen/Oddi |
|---|---|---|
| Rheolaeth | Amrywiol (0-100%) | Deuaidd (0% neu 100%) |
| Manwl | Uchel iawn (±1-5%) | Cyfyngedig (±10-20%) |
| Math o Arwydd | Analog (0-10V, 4-20mA) | Digidol (ymlaen/i ffwrdd) |
| Ymateb | Yn llyfn ac yn raddol | Cyflym ond sydyn |
| Cost | Uwch | Is |
| Gorau Ar Gyfer | Ceisiadau manwl | Tasgau ymlaen/diffodd syml |
Meddyliwch amdano fel hyn:Os oes angen i chi barcio car mewn lle cyfyng, byddech chi eisiau rheolaeth gymesur (cyflymiad ysgafn a brecio). Ond os oes angen i chi ddechrau neu stopio'r injan, mae switsh ymlaen / i ffwrdd yn gweithio'n berffaith.
Mae'r hud yn digwydd trwy gyfuniad o rannau trydanol a mecanyddol yn gweithio gyda'i gilydd:
Dyma'r prif rannau a beth maen nhw'n ei wneud:
| Cydran | Job | Sut Mae'n Helpu |
|---|---|---|
| Cyflenwad Pŵer | Yn darparu trydan (24V fel arfer) | Pweru'r system gyfan |
| Rheolydd/PLC | Yn anfon signalau gorchymyn | Yn dweud wrth y falf beth i'w wneud |
| Mwyhadur | Yn trosi signalau i'r cryfder cywir | Yn sicrhau bod y solenoid yn cael y pŵer cywir |
| Solenoid | Yn creu grym magnetig | Yn symud y sbŵl |
| Sbwlio/Plymiwr | Yn rheoli'r llwybr hylif | Mewn gwirionedd yn rheoleiddio'r llif |
| Synhwyrydd Adborth | Yn monitro safle | Yn sicrhau cywirdeb |
Mae falfiau cymesurol modern yn aml yn cynnwys:
Daw falfiau cyfrannol mewn gwahanol fathau ar gyfer gwahanol swyddi:
Mae'r dyfeisiau amlbwrpas hyn yn ymddangos mewn llawer o ddiwydiannau:
Yn gallu rheoli llif o fewn cywirdeb 1-5%.
Dim jolts sydyn neu bigau pwysau
Dim ond yn defnyddio'r pŵer sydd ei angen
Gall weithio am filiynau o gylchoedd
Yn cysylltu â systemau cyfrifiadurol yn hawdd
Mae systemau methu integredig yn atal damweiniau
| Manyleb | Ystod Nodweddiadol | Beth Mae'n ei Olygu |
|---|---|---|
| Amser Ymateb | 10-50 milieiliadau | Pa mor gyflym y mae'n ymateb |
| Cywirdeb | ±1% i ±5% | Pa mor fanwl gywir ydyw |
| Ystod Pwysedd | 0-350 bar | Y pwysau mwyaf y gall ei drin |
| Amrediad Tymheredd | -20°C i +80°C | Terfynau tymheredd gweithredu |
| Rhychwant oes | 100 miliwn o gylchoedd | Pa mor hir y mae'n para |
Er mwyn cadw falfiau cymesurol i weithio'n dda:
Mae byd falfiau cymesurol yn parhau i esblygu:
Falfiau wedi'u pweru gan AI sy'n dysgu ac yn addasu
Dyluniadau mwy cryno ar gyfer mannau tynn
Gwell cyfathrebu digidol
Gweithrediad hyd yn oed yn fwy effeithlon
Falfiau sy'n dweud wrthych pan fydd angen gwasanaeth arnynt
Mae angen cyflenwad ocsigen manwl gywir ar glaf COVID-19. Mae'r falf gyfrannol yn derbyn signalau gan synwyryddion sy'n monitro anadlu'r claf ac yn addasu llif ocsigen mewn amser real, gan arbed bywydau o bosibl.
Mae gwneuthurwr ceir yn defnyddio breichiau robotig gyda falfiau cyfrannol i osod windshields. Mae'r falfiau'n rheoli grippers niwmatig sy'n gorfod dal y gwydr yn gadarn ond yn ysgafn - yn rhy rhydd ac mae'n disgyn, yn rhy dynn ac mae'n torri.
Mae system rheoli hedfan awyren yn defnyddio falfiau cyfrannol i symud arwynebau rheoli. Mae mewnbwn peilot yn cael ei drosi'n symudiadau falf manwl gywir sy'n addasu llif aer dros adenydd ac arwynebau rheoli, gan alluogi hedfan llyfn.
Er bod falfiau cyfrannol yn costio mwy ymlaen llaw, maent yn aml yn darparu gwell gwerth trwy:
Mae falfiau cymesurol yn dechnoleg hanfodol sy'n pontio'r bwlch rhwng rheolaeth ymlaen / i ffwrdd syml a rheolaeth hylif gymhleth, manwl gywir. Maent yn galluogi gweithrediad llyfn a chywir y systemau di-rif yr ydym yn dibynnu arnynt bob dydd - o'r offer meddygol sy'n ein cadw'n iach i'r systemau gweithgynhyrchu sy'n cynhyrchu'r nwyddau a ddefnyddiwn.
Wrth i dechnoleg barhau i ddatblygu, mae falfiau cyfrannol yn dod yn fwy craff, yn fwy effeithlon, ac yn fwy integredig â systemau rheoli digidol. Ar gyfer peirianwyr, technegwyr, a gwneuthurwyr penderfyniadau sy'n gweithio gyda systemau pŵer hylif, mae deall y dyfeisiau hyn yn hanfodol ar gyfer creu systemau nad ydynt yn swyddogaethol yn unig, ond sydd wedi'u optimeiddio ar gyfer perfformiad, effeithlonrwydd a dibynadwyedd.
P'un a ydych chi'n dylunio system newydd, yn uwchraddio un sy'n bodoli eisoes, neu'n ceisio deall sut mae peiriannau modern yn cyflawni mor fanwl gywir, mae falfiau cymesurol yn debygol o chwarae rhan allweddol y tu ôl i'r llenni. Mae eu gallu i ddarparu rheolaeth llyfn, cywir a dibynadwy yn eu gwneud yn anhepgor yn ein byd cynyddol awtomataidd.
Y tro nesaf y byddwch chi'n gweld robot yn symud gyda hylif gras, claf yn derbyn triniaeth feddygol wedi'i rheoli'n fanwl gywir, neu awyren yn hedfan yn esmwyth trwy gynnwrf, cofiwch efallai mai falfiau cymesurol yw'r arwyr di-glod yn gwneud y cyfan yn bosibl.
Yn barod i ddysgu mwy am systemau rheoli hylif? Archwiliwch ein canllawiau eraill ar hydroleg, niwmateg, ac awtomeiddio diwydiannol i ddyfnhau eich dealltwriaeth o'r technolegau hynod ddiddorol hyn.