電空比例弁・制御弁

電空比例弁・制御弁

電空比例弁は比例弁と呼ばれ、通常の空気圧弁は、事前に調整された液体の流れの圧力と流量を通じて、機器の固定値を制御することができます。フィードバックは、遅い、速い、遅いの連続変化速度によって、または力制御を実現するために一定の精度で良い制御曲線をシミュレートすることによって到達します。通常の空気圧弁は電空比例弁の空気圧システムによって制御されます。

制御弁は、2つの主要なアセンブリで構成されています:バルブ本体アセンブリとアクチュエータアセンブリ(またはアクチュエータシステム)、シングルシートシリーズ制御弁、ダブルシートシリーズ制御弁、スリーブシリンダシリーズ制御弁と自己作動シリーズ制御弁:4シリーズに分割されています。4種類のバルブのバリエーションは、それぞれ固有の用途、特徴、利点と欠点を持ち、多くの異なる適用構成につながる。いくつかのコントロールバルブは、他のものより広い範囲のアプリケーションで使用されていますが、コントロールバルブは、パフォーマンスの向上とコスト削減のための最善のソリューションを作成するために一緒に動作するすべてのアプリケーションに適していません。

電空弁は電磁コイルで弁芯を駆動する空圧部品で、制御弁は電磁誘導で電磁力を発生させる部品です。制御弁の電流が大きいほど推力が大きくなるので、共通の電磁弁コイルの通電電流が異なると、本来のオンオフ弁が比例弁になるのでしょうか?

この問題は明らかにマイナスです。一般に、通常の電磁弁の内部処理では、比例弁の処理精度を達成することはできません。また、その内部構造は、空気圧のバランスなどのパラメータをあまり考慮していません。したがって、電磁力が大きくない場合、弁芯が移行位置で安定せず、電磁開閉弁は比例性能を表すことができません。あるいは、電磁開閉弁の比例性能は非常に目立たない。したがって、比例弁の設計や製造工程は、オンオフ弁とは大きく異なる必要があり、研究開発への投資も多くなります。

もう一つ質問です。同じ比例弁の場合、比例増幅器を使用せずに、ソレノイドコイルの駆動電流を直接DCモデルで供給することは可能でしょうか?この方法は原理的に可能です。可変抵抗の信号をコイル制御に利用することができます。しかし、多くのエネルギーを浪費すると同時に、多くの熱を伴うことになり、弁芯が動くときのフラッタや電流が発生しなくなります。フィードバック効果により、バルブの性能を最適化することができない。

アンプ内部の電流フィードバックに加え、高周波のディザ信号も重要な機能です。高周波フラッター信号は比例スプールを常に振動させることができるので、静止摩擦の影響を克服し、ヒステリシスが性能に及ぼす影響を排除しようとするものである。

比例増幅器は、比例電磁石に特定性能電流を供給し、電空比例弁や電空比例制御システムの開ループまたは閉ループ制御を行うための電子機器である。では、いわゆる特定性能電流とは、どのような性能を指すのだろうか。

つまり、比例増幅器を使用することで、弁がコイルに流す電流量を制御し、比例弁の入力信号の最小値と最大値を設定し、出力電流の最小値と最大値を設定し、さらにランプアップ時間とランプダウン時間を設定し、最後にディザ信号の周波数を内蔵電流負帰還機能により求めるという機能を実現することができるのです。

電空弁の詳細については、こちらをご覧ください。
https://www.genndih.com/proportional-pressure-regulator.htm