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選擇力士樂比例閥時要不要位置傳感器?
閱讀:325 發(fā)布時間:2024-3-4這兩天有客戶問我們?在選擇REXROTH力士樂比例閥時要不要LVDT位置傳感器呢?很多人百思不解,下面為大家講解一下力士樂比例閥是帶傳感器好呢,還是不帶傳感器好呢!
其實隨著比例閥技術(shù)的普遍使用,人們經(jīng)常討論關(guān)于比例技術(shù)的應(yīng)用、安裝和調(diào)試等問題。在為特定應(yīng)用選擇比例閥時,需要考慮額定流量、閥芯比和中心條件等許多特性。
經(jīng)常困擾大家的一個問題就是:到底要不要選擇帶有閥芯位置反饋或叫線性可變差動變壓器(LVDT)的比例閥?何時需要選擇帶閥芯位置反饋或叫線性可變差動變壓器(LVDT)的比例閥?
01LVDT是什么?
LVDT(Linear Variable Displacement Transducer),是線性可變差動變壓器縮寫,屬于直線位移傳感器。
LVDT由一個初級線圈、兩個次級線圈、鐵芯、線圈骨架、外殼等部件組成,其工作過程中,鐵心的運動不能超出線圈的線性范圍,否則將產(chǎn)生非線性值,因此所有的LVDT均有一個線性范圍。
LVDT可以用來測量物體的伸長度、震動頻率、振幅、物體厚薄程度和膨脹度等精確數(shù)據(jù),可以用在機床工具和液壓缸的定位,以及閥門的控制等。LVDT 具有無摩擦測量、無限的機械壽命、無限的分辨率、零位可重復(fù)性、軸向抑制、堅固耐用、環(huán)境適應(yīng)性、輸入/輸出隔離等優(yōu)點。
02 LVDT在比例閥上的應(yīng)用
LVDT在液壓閥上的應(yīng)用,是將電子元件、傳感器與驅(qū)動器集成為一個獨立的單元,然后直接和比例閥的閥體相連,從而達到對比例閥閥芯進行閉環(huán)控制。
反饋傳感器通過檢測閥芯的運動和輸入信號對比所得的偏差,執(zhí)行機構(gòu)通過一個電磁閥來控制閥芯的運動方向、速度和位置。集成式電子元件,可以補償閥芯壓力、內(nèi)部泄漏、油液粘度變化、先導(dǎo)壓力等所帶來的影響,可以保證系統(tǒng)的低遲滯和高精度。
03 力士樂比例閥帶LVDT比例閥的優(yōu)點
與沒有LVDT的比例閥相比,帶有LVDT的比例閥有以下優(yōu)點:
1.精度高
LVDT監(jiān)測閥芯位置并把實際位置反饋到控制器,并把校正信號發(fā)送給電磁鐵。由于摩擦,沒有LVDT的比例閥精度只有1~2%,對大多數(shù)典型應(yīng)用是足夠了。當(dāng)我們使用帶LVDT的比例閥時,控制精度可達0.1%。
2.響應(yīng)快
由于反饋環(huán)校正都在毫秒級,具有LVDT的比例閥在指令信號從0~100%變換時,某些情況響應(yīng)時間可達10ms。沒有LVDT的比例閥,其通常在30~50ms之間。如果系統(tǒng)要求指令信號變化時輸出必須快速跟蹤響應(yīng),這就顯得非常重要了。
3.流量更高
沒有LVDT反饋的比例閥是開環(huán),指令信號到達放大器之后,相應(yīng)地電流信號會提供給電磁鐵。此處電流與電磁力成正比例、線性關(guān)系。電磁力克服彈簧作用力,推動閥芯,直至彈簧力與電磁力平衡為止。這種力的平衡在特定的閥芯行程(如50%)是非常精確的。如果內(nèi)部的液動力阻止閥芯達到期望的指令位置,沒有LVDT的比例閥也沒有什么校正措施。
帶LVDT的閥控制,指令信號給定之后,閥芯移到的位置。如果閥芯并沒有達到該位置,指令控制電流就會上升,直至達到預(yù)定位置。閥體內(nèi)的紊流液動力作用于閥芯,與電磁力相反。所以,同樣額定流量的閥,具有LVDT的實際流量可以更高一些。
4.可靠性高
當(dāng)閥長期處于零位需要克服啟動淤積的時候,帶LVDT的比例閥具有校正位置的能力是非常重要的,特別是對于高壓系統(tǒng)。大多數(shù)系統(tǒng),液壓油清潔度是足夠的,沒有LVDT的波閥也能工作得很好。
但是對很多苛刻要求的系統(tǒng),情況可能就不一樣了。比如,沒有LVDT的比例閥控制油缸速度30%的時候,只需要30%的電磁力來移動閥芯,但是如果閥芯有淤積,該力就不夠了。帶LVDT的比例閥具有糾錯功能,此時甚至可能會輸出100%的電流來驅(qū)動電磁鐵以達到期望位置。
5.具有診斷功能
閥上的LVDT是一個非常有用的現(xiàn)場診斷工具。如果你可以看到給定指令信號后閥芯在移動,我們就可以排除不是比例閥的故障了。這樣可以節(jié)省大量的時間來檢查現(xiàn)場其它問題。
在一些要求嚴(yán)格的應(yīng)用中,可以實時監(jiān)測閥芯位置變化,并與指令信號做對比。如果監(jiān)測到閥芯實際位置比期望延遲幾毫秒,就可以考慮更換舊閥了。