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当前位置:电子发烧友网 > 图书频道 > 电气 > 《电气动系统原理》 > 第4章 电气控制元件工作原理

第2节 电-气转换元件

电-气转化元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-气转换元件是电磁阀(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:气动执行元件动作的方向控制,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: 直动式3/2电磁控制方向阀的结构及工作原理
图4.2a: 直动式3/2电磁控制方向阀的结构及工作原理
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,阀处於进气状态,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,阀处於排气状态。
图4.2b 5/2 先导式电磁控制方向阀结构及工作原理
图4.2b 5/2 先导式电磁控制方向阀结构及工作原理
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啟动,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)
电磁阀的功能表示它的电-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。