二位五通电磁阀原理图解
两位五通电磁阀工作原理几种控制方式

两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。
下图为三通球阀的工作原理图:三通球阀的工作原理图点击此处查看全部新闻图片气动执行机构的几种控制方式一、引言气动马达作为一种执行机构,在工业生产和工业控制中起着很重要的作用。
气动马达使用空气取代电力和液压来产生动力,可以实现无级变速,可瞬间启动、停滞和换向,具有自动冷却功能,无电火花,可在易燃易爆,如含有化学、易燃性或挥发性等物质湿热和多尘的环境下运行,如矿区、隧道、油漆厂、化学工厂、石化、生物科技、药厂、晶圆、半导体、光纤、兵工厂、船舶、养殖等行业用于驱动,因用空气作为动力,容易获得,用后空气可以直接排入大气无污染,压缩空气还可以进行集中供给和远距离控制。
二、气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载(阀门)工作。
三、气动阀门执行器的控制方式由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种。
(一)基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点。
通过这些输出信号,控制阀门的开关动作。
根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分。
1、模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。
二位五通电磁阀原理图解

二位五通电磁阀原理图解电-气转化组件将电讯号转化为气动讯号,电气讯号输入控制了气动输出。
最常用的电-气转换组件是电磁阀。
电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口,也是和气源系统的接口。
电磁阀接受命令去释放,停止或改变压缩空气的流向,在电-气动控制中,电磁阀可以实现的功能有:气动执行组件动作的方向控制,ON/OFF开关量控制,OR/NOT/AND逻辑控制。
在电磁阀家族中,最重要的是电磁控制换向阀。
电磁控制换向阀的工作原理在气动回路中,电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。
主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用,推动阀芯切换,实现气流的换向。
按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同,可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。
直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向,而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。
图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。
线圈通电时,静铁芯产生电磁力,阀芯受到电磁力作用向上移动,密封垫抬起,使1、2接通,2、3断开,阀处于进气状态,可以控制气缸动作。
当断电时,阀芯靠弹簧力的作用恢复原状,即1、2断,2、3通,阀处于排气状态。
二位五通双电控电磁阀的工作原理2009-10-20 21:47在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。
在电气上来说,两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈),两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。
两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种,常闭型指线圈没通电时气路是断的,常开型指线圈没通电时气路是通的。
常闭型两位三通电磁阀动作原理:给线圈通电,气路接通,线圈一旦断电,气路就会断开,这相当于“点动”。
气动电磁阀工作原理图及讲解

气动电磁阀工作原理图及讲解气动电磁阀原理图上图中为二位五通电磁阀剖视图初始位置,1为进气孔,2为出气孔(常开),3为出气孔(常闭)。
3和5为排气孔当电磁阀线圈得电,铁芯得到电磁力,使先导阀动作,使用2、4孔换向,并将2孔中气体排出电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件,属于执行器;并不限于液压,气动。
电磁阀用于控制液压流动方向,工厂的机械装置一般都由液压钢控制,所以就会用到电磁阀。
电磁阀的工作原理,电磁阀里有密闭的腔,在的不同位置开有通孔,每个孔都通向不同的油管,腔中间是阀,两面是两块电磁铁,哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边,通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔,而进油孔是常开的,液压油就会进入不同的排油管,然后通过油的压力来推动油刚的活塞,活塞又带动活塞杆,活塞竿带动机械装置动。
这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。
追朔电磁阀的发展史,到目前为止,国内外的电磁阀从原理上分为三大类,而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类(直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构)。
气动电磁阀作为气动阀门的常用附件之一,扮演着非常重要的角色,主要是用于气动阀门的气源换向问题。
其中(2/5) 二位五通电磁阀配合使用在双作用气动阀门上,(2/3)二位三通电磁阀配合使用在单作用气动阀门上,另可根据工况选配防爆线圈,达到防爆的效果,此线圈防爆等级为浇封型:EX m II T4, 可在环境温度-20~60℃下正常一运行工作。
气动换向电磁阀根据实际状况和阀门需要可选用贴装式和管式安装方式。
安装符合NAMUR标准和VDI/VDE3845双孔,其介质经过过滤50微米,润滑或非润滑的压缩空气。
气源接口为G1/4管。
电气接口为PG9连接。
两位五通电磁阀工作原理 原理图

两位五通电磁阀工作原理原理图两位五通气动电磁阀使用电磁阀使用过程中难免不出现故障,现将电磁阀工作原理和故障检查、判断、处理办法以及维修的步骤整理如下:1、组成结构和工作原理:a,组成结构:由电器部分和气动执行部分组成;b,工作原理:1)电器部分带电时,电磁线圈产生电磁力把关闭件从密封气孔上提起,压缩空气进入先导阀,先导阀工作;断电时,电磁力消失,阀门动作则相反;2)气动气动执行部分在先导阀活塞和主活塞杆另端弹簧的共同作用运动,完成3)两位五通的切换.起始状态,1,2进气﹔4,5排气﹔线圈通电时,静铁芯产生电磁力,使先导阀动作,压缩空气通过气路进入阀先导活塞使活塞启动,在活塞中间,密封圆面打开通道,1,4进气,2,3排气﹔当断电时,先导阀在弹簧作用下复位,恢复到原来的状态。
2,故障检查、判定方法:a、先判定是否是电磁阀故障。
1)测试气动机构。
断掉电源,检查确保供气正常时,按动电磁线圈旁边上的手动开阀按钮,如果电磁阀打开,说明开阀正常。
丢开按钮看电磁阀是否切换,如果正常切换,说明电磁阀气动执行部分工作正常。
2)测试电器部分。
手动旋转现场配电箱上的切换开关,切换开位置阀开,关闭时阀关闭,说明电器部分正常。
如不工作测量电磁线圈是否烧毁,给与更换。
3)故障处理方法:先检查供气是否正常,如不正常则打开供气阀门。
接着按上面提到判定方法的检查电磁阀是否正常并处理。
紧急情况下可以手动直接用气管打开阀门3,电磁阀检修注意事项:两位五通电磁阀a、活塞杆一定要活动灵活。
手工测试,按入活塞杆要感觉轻松,手松开后,活塞杆能在弹簧力的作用下自动恢复到按入前的原位置。
如不能自动弹出,请清理阀体内部和活塞杆上的灰尘并用优质润滑油处理,确保活塞杆活动自由。
b、先导阀活塞同活塞杆一样也要能轻松、自由的运动,处理方法同上。
c、先导阀正常工作的气路一定要通畅,不通畅者可用细针对气路进行梳理,确保气路畅通无阻。
d、电磁线圈正常情况下通电,关闭件应提起,并有吸合声音。
二位五通电磁阀

二位五通电磁阀原理在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器,如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。
对于小型自动控制设备,气管一般选用8~12mm 的工业胶气管。
电磁阀一般选用日本SMC(高档一点,不过是小日本的产品)、台湾亚德客(实惠,质量也不错)或其它国产品牌等等。
在电气上来说,两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈),两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。
线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。
两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种,常闭型指线圈没通电时气路是断的,常开型指线圈没通电时气路是通的。
常闭型两位三通电磁阀动作原理:给线圈通电,气路接通,线圈一旦断电,气路就会断开,这相当于“点动”。
常开型两位三通单电控电磁阀动作原理:给线圈通电,气路断开,线圈一旦断电,气路就会接通,这也是“点动”。
两位五通双电控电磁阀动作原理:给正动作线圈通电,则正动作气路接通(正动作出气孔有气),即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给反动作线圈通电为止。
给反动作线圈通电,则反动作气路接通(反动作出气孔有气),即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给正动作线圈通电为止。
这相当于“自锁”。
基于两位五通双电控电磁阀的这种特性,在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候,可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了,这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。
你可以参考中国电磁阀门户!单电控的阀有一个线圈,通电时换成另一个状态,不通电时自动还原到原始状态。
双电控的阀有两个线圈,一边通电一个状态,断电保持断电前的状态,另一边通电换位成另一个状态,断电保持断电前的状态。
二位五通三位五通电磁阀原理

二位五通和三位五通电磁阀是常见的控制元件,用于控制气体或液体的流动方向。
它们的工作原理如下:
1. 二位五通电磁阀:
- "二位"表示电磁阀有两个工作状态,通常是开和关。
- "五通"表示电磁阀有五个接口,其中一个是通入口,两个是工作口(分别对应两种工作状态),另外两个是排气口。
-当电磁阀通电时,磁场会使得阀芯移动,改变通入口和工作口之间的连接状态,从而控制介质的流动方向。
2. 三位五通电磁阀:
- "三位"表示电磁阀有三个工作状态,通常是两个通道的开、一个通道的开、或者全部关闭。
- "五通"同样表示电磁阀有五个接口,其中一个是通入口,两个是工作口,另外两个是排气口。
-三位五通电磁阀通常用于控制气压系统中的气缸或执行器的动作,通过改变不同的工作状态,可以实现气缸的伸出、缩回、停止等动作。
在实际应用中,二位五通和三位五通电磁阀通常配合控制系统使用,通过控制电磁阀的通电状态,可以实现对气体或液体的流动方向和流量的精确控制。
这些电磁阀在自动化控制系统、液压系统、气动系统等领域都有广泛的应用。
什么是两位五通阀

什么是两位五通阀?三位五通:这个种阀是三个位置!以控制液压油管路为例:分别是不通,左通和右通三个位置!五通是指由五个油口!分别是压力油口,回油口,左通工作油口,右通工作油口和溢油口两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,三通是有三个通道通气,一般情况下1个通道与气源连接,另外两个通道1个与执行机构的进气口连接,1个与执行机构排气口连接,具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。
两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器,如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。
对于小型自动控制设备,气管一般选用8~12mm的工业胶气管。
电磁阀一般选用日本SMC(高档一点,不过是小日本的产品)、台湾亚德客(实惠,质量也不错)或其它国产品牌等等。
在电气上来说,两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈),两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。
线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。
两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种,常闭型指线圈没通电时气路是断的,常开型指线圈没通电时气路是通的。
常闭型两位三通电磁阀动作原理:给线圈通电,气路接通,线圈一旦断电,气路就会断开,这相当于“点动”。
常开型两位三通单电控电磁阀动作原理:给线圈通电,气路断开,线圈一旦断电,气路就会接通,这也是“点动”。
两位五通双电控电磁阀动作原理:给正动作线圈通电,则正动作气路接通(正动作出气孔有气),即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给反动作线圈通电为止。
二位五通电磁阀原理

二位五通电磁阀原理二位五通电磁阀是一种常见的电磁阀,也叫做二通五通换向电磁阀。
它由阀体、电磁线圈、阀芯、弹簧和密封垫片等部件组成。
这种电磁阀常用于控制液压或气动系统中的流体流向,通过控制电磁线圈的通断来改变阀芯的位置,从而实现管路的通断和流向的变换。
二位表示该电磁阀只有两个工作位置,即常闭(NC)和常开(NO);五通表示该电磁阀有五个连接口,分别为两个进口、两个出口和一个排气孔,通常排气孔连接到液压油箱。
这种电磁阀常用于控制气动环境下的双向单作用气缸或执行器。
下面是二位五通电磁阀的工作原理:当电磁阀的电源通电时,电流会流过电磁线圈,产生电磁力。
电磁力的作用下,阀芯朝着电磁线圈方向移动。
当阀芯从常闭位置移动到常开位置时,进口与常开通道相连,液体或气体可以通过电磁阀进入常开通道,并流出。
同时,常闭通道被阀芯隔断,使得流体无法通过常闭通道流向出口。
这个时候,电磁阀处于开通状态。
当电磁线圈的电源断开时,电磁力消失,弹簧的作用下,阀芯回到常闭位置。
此时,进口与常闭通道相连,液体或气体可以通过电磁阀进入常闭通道,并流向出口。
同时,常开通道被阀芯隔断,使得流体无法通过常开通道流出。
这个时候,电磁阀处于关通状态。
通过不断地切换电磁线圈的通断,可以实现电磁阀的开启和关闭动作。
这样,就可以在液压或气动系统中控制流体的流向和通断。
当希望流体从一个方向流向另一个方向时,切换电磁线圈的通断即可实现。
总结起来,二位五通电磁阀通过控制电磁线圈的通断来控制阀芯的位置,从而实现液压或气动系统中流体的流向和通断的变换。
它广泛应用于各种自动化设备和工业控制系统中,起到了至关重要的作用。
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二位五通电磁阀原理图解电-气转化组件将电讯号转化为气动讯号,电气讯号输入控制了气动输出。
最常用的电-气转换组件是电磁阀(Solenoid actuated valves) 。
电磁阀既是电器控制部分和气动执行部分的接口,也是和气源系统的接口。
电磁阀接受命令去释放,停止或改变压缩空气的流向,在电-气动控制中,电磁阀可以实现的功能有:气动执行组件动作的方向控制,ON/OFF开关量控制,OR/NOT/AND 逻辑控制。
在电磁阀家族中,最重要的是电磁控制换向阀(Solenoid actuated directional control valves) 。
电磁控制换向阀的工作原理在气动回路中,电磁控制换向阀的作用是控制气流通道的通、断或改变压缩空气的流动方向。
主要工作原理是利用电磁线圈产生的电磁力的作用,推动阀芯切换,实现气流的换向。
按电磁控制部分对换向阀推动方式的不同,可以分为直动式电磁阀和先导式电磁阀。
直动式电磁阀直接利用电磁力推动阀芯换向,而先导式换向阀则利用电磁先导阀输出的先导气压推动阀芯换向。
图4.2a表示3/2(三路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。
线圈通电时,静铁芯产生电磁力,阀芯受到电磁力作用向上移动,密封垫抬起,使1、2接通,2、3断开,阀处于进气状态,可以控制气缸动作。
当断电时,阀芯靠弹簧力的作用恢复原状,即1、2断,2、3通,阀处于排气状态。
二位五通双电控电磁阀的工作原理2009-10-20 21:47在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器,如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。
对于小型自动控制设备,气管一般选用8~12mm 的工业胶气管。
电磁阀一般选用日本SMC(高档一点,不过是小日本的产品)、台湾亚德客(实惠,质量也不错)或其它国产品牌等等。
在电气上来说,两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈),两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。
线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。
两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种,常闭型指线圈没通电时气路是断的,常开型指线圈没通电时气路是通的。
常闭型两位三通电磁阀动作原理:给线圈通电,气路接通,线圈一旦断电,气路就会断开,这相当于“点动”。
常开型两位三通单电控电磁阀动作原理:给线圈通电,气路断开,线圈一旦断电,气路就会接通,这也是“点动”。
两位五通双电控电磁阀动作原理:给正动作线圈通电,则正动作气路接通(正动作出气孔有气),即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给反动作线圈通电为止。
给反动作线圈通电,则反动作气路接通(反动作出气孔有气),即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给正动作线圈通电为止。
这相当于“自锁”。
基于两位五通双电控电磁阀的这种特性,在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候,可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了,这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。
图4.2b表示5/2(五路二位)直动式电磁阀(常断型)结构的简单剖面图及工作原理。
起始状态,1,2进气﹔4,5排气﹔线圈通电时,静铁芯产生电磁力,使先导阀动作,压缩空气通过气路进入阀先导活塞使活塞启动,在活塞中间,密封圆面打开通道,1,4进气,2,3排气﹔当断电时,先导阀在弹簧作用下复位,恢复到原来的状态。
阀的功能:(Function)电磁阀的菜单示它的电-气转换复杂性。
阀的功能由两个数字表示:M和N,称为M路N位电磁阀,“N位”表示换向阀的切换位置,也表示阀的状态。
阀的位置数目就是N的数值,如二位阀有两个位置选择亦即有两种状态,三位阀则有三个位置选择亦即有三种不同的状态。
“M 路”表示阀对外接口的通路,包括进气口,出气口和排气口,通路的数目便是M的数值,如二路阀,三路阀等。
图4.1a例子中的阀为3/2直动式电磁阀,念作“三路二位阀” ,表示该阀有两个位,即“通”和“断” 两个状态,有三个气口,分别为 1:进气口,2:出气口,3:排气口。
二位五通双电控电磁阀的工作原理2009-10-20 21:47在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器,如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔(分别提供给目标设备的一正一反动作的气源)、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔(安装消声器)。
对于小型自动控制设备,气管一般选用8~12mm的工业胶气管。
电磁阀一般选用日本SMC(高档一点,不过是小日本的产品)、台湾亚德客(实惠,质量也不错)或其它国产品牌等等。
在电气上来说,两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈),两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。
线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。
两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种,常闭型指线圈没通电时气路是断的,常开型指线圈没通电时气路是通的。
常闭型两位三通电磁阀动作原理:给线圈通电,气路接通,线圈一旦断电,气路就会断开,这相当于“点动”。
常开型两位三通单电控电磁阀动作原理:给线圈通电,气路断开,线圈一旦断电,气路就会接通,这也是“点动”。
两位五通双电控电磁阀动作原理:给正动作线圈通电,则正动作气路接通(正动作出气孔有气),即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给反动作线圈通电为止。
给反动作线圈通电,则反动作气路接通(反动作出气孔有气),即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给正动作线圈通电为止。
这相当于“自锁”。
基于两位五通双电控电磁阀的这种特性,在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候,可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了,这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。
两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接,两个与内部气室的进出气口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。
下图为三通球阀的工作原理图:气动执行机构的几种控制方式一、引言气动马达作为一种执行机构,在工业生产和工业控制中起着很重要的作用。
气动马达使用空气取代电力和液压来产生动力,可以实现无级变速,可瞬间启动、停滞和换向,具有自动冷却功能,无电火花,可在易燃易爆,如含有化学、易燃性或挥发性等物质湿热和多尘的环境下运行,如矿区、隧道、油漆厂、化学工厂、石化、生物科技、药厂、晶圆、半导体、光纤、兵工厂、船舶、养殖等行业用于驱动,因用空气作为动力,容易获得,用后空气可以直接排入大气无污染,压缩空气还可以进行集中供给和远距离控制。
二、气动阀门执行器工作原理利用压缩空气推动执行器内多组组合气动活塞运动,传力给横梁和内曲线轨道的特性,带动空芯主轴作旋转运动,压缩空气气盘输至各缸,改变进出气位置以改变主轴旋转方向,根据负载(阀门)所需旋转扭矩的要求,可调整气缸组合数目,带动负载(阀门)工作。
三、气动阀门执行器的控制方式由于现在的控制方式和手段越来越多,在实际工业生常和工业控制中,用来控制气动执行机构的方法也很多,常用的有以下几种。
(一)基于单片机开发的智能显示仪控制智能显示仪是用来监测阀门工作状态,并控制阀门执行期工作的仪器,它通过两路位置传感器监视阀门的工作状态,判断阀门是处于开阀还是关阀状态,通过编程记录阀门开关的数字,并且有两路与阀门开度对应的4~20mA输出及两足常开常闭输出触点。
通过这些输出信号,控制阀门的开关动作。
根据系统的要求,可将智能阀门显示仪从硬件上分为3部分来设计:模拟部分、数字部分、按键/显示部分。
1.模拟电路部分主要包括电源、模拟量输入电路、模拟量输出电路三部分。
电源部分供给整个电路能量,包括模拟电路、数字电路和显示的能源供应。
为了实现阀门开读的远程控制,需要将阀门的开度信息传送给其他的控制仪表,同时控制仪表能从远方制定阀门为某一开度,系统需要1路4~20mA的模拟量输入信号和1~2路4~20mA 的模拟量输出信号。
模拟量输入信号通过A/D转换变成与阀门开度相对应的数字信号后送给数字部分的单片机,在单片机中对它进行滤波处理后就可以输出了。
阀门的开度信息通过D/A转换后变成模拟信号输出,用来接显示仪显示阀门开度或连接其他的控制设备。
在本设计系统中,所有的数字量数据均采用串行的输入输出方式,为了节省芯片资源和空间,输入的4~20mA的模拟量在转化为数字量时,采用已有的4路DA芯片与单片机的系统资源相结合作8位的AD使用。
2.数字电路部分主要包括:单片机、掉电保护、两路监测脉冲输入信号、两路常开常闭转换触点输出。
在设计方案中选用目前普遍使用的51系列单片机AT89C4051。
AT89C4051是一款低电压、高性能的CMOS8位微控制器,它具有4K字节的可擦除、可重复编程的只读闪存。
通过在单芯片内复合一个多功能的8位CPU闪存,在性能、指令设定和引脚上与80C51和80C52完全兼容。
考虑到在系统掉电或重新启动时,需要保持先前在仪表中设置的一些阀门参数,而单片机中的数据存储器不具备掉电存储功能,所以在片外扩展了一个具有掉电保存功能的芯片X5045。
X5045是一种集看门狗、电源监控和串行EEPROM3种功能于一身的可编程电路,这种组合设计可以减少电路对电路板空间的需求,X5045中的看门狗为系统提供了保护,当系统发送故障而超过设定时间时,电路中的看门狗将通过RESET信号向CPU作反应。
X5045提供了三个时间值供用户选择使用。
它所具有的电压监控功能还可以保护系统免受低电压的影响,当电源电压降到允许范围以下时,系统将复位,直到电源电压返回到稳定值为止。
X5045的存储器与CPU 可通过串行通信方式接口。
共4069位,可以按512×8个字节来放置数据。
图1X5045的管脚排列如图1所示,它共有8个引脚,各个引脚的功能如下:•CS:电路选择端,低电平有效;•SO:串行数据输出端;•SI:串行数据输入端;•SCK:串行时钟输出端;•WP:写保护输入端,低电平有效;•RESET:复位输出端;•Vcc:电源端;•Vss:接地端。
检测脉冲输入信号电路如图2所示。
图2图2为一路检测脉冲输入信号电路(另一路完全相同)。
INA为输入信号,是由光电传感器采集到的阀门脉冲信号(>10mA)。