德國FESTO費斯托比例方向控制閥,VPWP系列FESTO比例閥

流體傳動與控制技術是現代機械工程的基本技術構成，也是現代控制工程的基本技術要素，由于其本身獨特的技術優勢，使得它在現代農業、工業、航天制造與**國防工程等領域中獲得了廣泛應用，而液壓缸的行走控制更是液壓技術中*基本的問題，自然是廣大工程技術人員所關心的和需要掌握的技術知識。本文主要通過離心球墨鑄鐵管機液壓油缸行走控制系統出現的設備故障率高、澆注行走不穩定等問題進行了總結，并提出了一套改造方案。液壓缸作為液壓系統中重要基本部件，其行走動作與控制精度是目前液壓技術中*根本、*重要的問題。液壓缸是機器設備動作的執行元件，在工藝性要求很高的離心鑄造行業中，其動作的準確性，行走精度的要求比較嚴格，對產品質量的保證起重要作用。早期的液壓控制閥件已不能滿足當今工業發展的要求，新型、先進的液壓控制閥的研制成為熱門課題。目前一批工藝性能好、控制精度高的閥件被迅速推廣使用，而且已得到廣泛好評，并取得了巨大的經濟效益，這也為提高國內產品質量，提高國際競爭力做出了巨大貢獻。

普通電液比例閥與高性能電液比例方向閥的性能特點

德國FESTO費斯托比例方向控制閥,VPWP系列FESTO比例閥的性能特點：現以原系統中所用的電液比例二通插裝閥（先導級）為例，它是由一個三位三通電液比例先導閥、插裝閥芯、閥蓋、位移傳感器等元件組成，利用位移傳感器檢測插裝閥閥芯的位移，構成位移閉環控制（見插圖一），可以無級調節插裝閥閥芯的位移，從而調節A與B間的壓差。顯然，要控制一個容腔的壓力需要二個閥來進行，這樣的系統不穩定，在實際生產中便常出現故障，動作不穩定，反應遲鈍，而且抗干擾、抗污能力差。

德國FESTO費斯托比例方向控制閥,VPWP系列FESTO比例閥的性能特點：此次改造使用的是高性能電液比例方向閥，與帶位移傳感器的三位四通閥作為主閥的二級閥，主閥及先導閥芯位移信號均反饋到放大器，構成二級位移閉環控制，其原理如插圖二（a、b、c圖）。先導閥為四位四通Y型功能直動式高性能電液比例閥（閥的結構原理見插圖二a、b），它采用單電磁鐵驅動，用位移傳感器檢測閥芯的位移，構成閥芯位置的閉環控制，這與普通位移電反饋直動式電液比例閥相比，在結構上有所不同。它采用了閥芯、閥套結構，有利于提高閥口的配合精度，達到零開口；而普通位移電反饋直動式比例閥中沒有閥套，閥芯直接與閥體相配，不易獲得較高的配合精度，從而很難實現零開口。值得指出的是這種高性能電液比例方向閥還有一個普通伺服閥所不易實現的附加特性是，當閥的電流失效（或斷電）情況下，由于彈簧的作用能使閥芯處于一個確定的位置，德國FESTO比例方向控制閥從而使其四個通口具有固定的斷通形式。

根據以上參數和閥座聯接形式及工作性能，通過計算、查手冊及參考制造廠家樣本來進行選閥。因閥是根據閥座進行選型，閥購進后將閥體固定于閥座上進行緊固，然后根據要求對液壓管路進行了改裝—將以前的管路進行拆除，按要求重新安裝管路，并對新裝管路進行酸洗清洗，確定安裝工作完成后進行調試，并對系統的**性、可靠性、穩定性進行了驗收。

目前該改造系統已投入使用，在生產中運行穩定可靠，已得到了生產車間廣大職工的廣泛認可。據統計，產品質量由原來的78%，提高到目前的98.6%，產量提高尤為顯著，為原來的1.7，為公司獲得了巨大的經濟效益。另外，從此次改造中還發現，任何設備出現了故障，都有其原因，應善于去思考，找其癥結，并努力去加以解決。

工作原理

導德國FESTO費斯托比例方向控制閥,VPWP系列FESTO比例閥的開啟都是利用頂部的調節螺栓順時針方向擰動，使彈簧縮產生的彈力，使導閥膜片向下凹陷，作用在導閥連桿上的力，使之向下位移打開導閥。當導閥開啟后，上游進汽管段A腔的蒸汽通過α通道（供汽調節通道），經過導閥進入導閥環形汽腔，由β通道直接送到下面的活塞汽缸上腔。在A腔蒸汽不斷的供給下，壓力持續升高，推動活塞下行打開主閥，這時蒸汽源源不斷從A腔流至B腔。當下游出口管段B腔負荷滿足的情況下，余多的蒸汽又使B腔內的壓力不斷升高。不斷升高的壓力通過γ通道（壓力感應通道）反饋到導閥膜片下腔，使導閥膜片向上突起，克服了上部調節彈簧的壓力，導閥被關小或關閉。從而，關小或關閉來自上游α通道的蒸汽源。當活塞汽缸上腔壓力下降時，在下面復位彈簧的作用下，主閥被關小或關閉，這時B腔內的壓力開始下降，這樣周而復始達到調壓的目的。

德國FESTO費斯托比例方向控制閥,VPWP系列FESTO比例閥

額定尺寸  10 mm  

驅動類型  電氣的  

密封原則  硬性  

裝配位置  任意 

建議水平方式(讓顯示元件向上)///如果閥被移動了，必須垂直安裝在運動方向上。 

設計結構  活塞滑塊 

帶有內置式壓力傳感器 

復位類型  磁性彈簧  

**操作指導  **位置 VPWP  

先導類型  直接  

流動方向  不可逆  

閥功能  5/3 比例方向控制閥，常閉  

狀態顯示  LED 紅色 = 故障 

LED 綠色 = 電源

LED 黃色 = PL (電源負載) 

工作壓力  0 ... 10 bar  

工作壓力, 定位/智能軟停止  4 ... 8 bar  

額定工作氣壓  6 bar  

標準額定流量  2,000 l/min  

額定工作電壓 DC  24 V  

工作電壓范圍 DC  18 ... 30 V  

負載電壓范圍 DC  18 ... 30 V  

數字輸出的*大負載電流  500 mA  

電壓輸出的*大負載電流  500 mA  

閥驅動器的*大電流消耗  1.2 A  

*大電流消耗，邏輯信號  0.15 A  

額定電壓DC  24 V  

數字輸出的電源電壓  24 V 負載電壓  

電壓輸出的電源電壓  24 V 負載電壓  

ATEX 類氣體  II 3G  

燃爆防護型氣體  Ex nA IIC T5 X Gc  

符合防爆要求的環境溫度  0°C <= Ta <= +50°C  

工作介質  壓縮空氣符合ISO8573-1:2010 [6:4:4]  

關于工作和先導介質的說明  不可使用經過潤滑的壓縮空氣  

CE 符號 (參見符合的標準)  根據 EU-Ex 防爆指導原則 (ATEX) 

根據 EU-EMV 指導原則 

耐腐蝕等級 CRC  1  

介質溫度  0 ... 50 °C  

防護等級  裝配以后的狀態 

IP65 

環境溫度  0 ... 50 °C  

授權  C-Tick  

產品重量  1,010 g  

溶解壓力  0.01 bar  

線性錯誤, FS  < 1.5 %  

FS重復精度  < 1 %  

24 V電壓輸出的結構  正向邏輯 (PNP) 

無電絕緣

防止短路

回復氣源無損壞 

數字輸出的結構  回復氣源無損壞 

防止短路

無電絕緣

正向邏輯 (PNP)

符合 IEC 61131-2 

控制接口  數字式 

CAN bus，采用Festo協議

終端電阻，集成 

電氣連接, 現場總線接口 IN  5針 

M9

插頭 

電氣連接, 現場總線接口OUT  M9 

插頭插座

5針 

現場總線接口的電氣連接  4針 

M8

插頭插座 

安裝類型  帶附件 

帶通孔 

接口的顏色  接口 4: 黑色 

接口 2: 藍色 

氣動連接, 氣口 1  G3/8  

氣動連接, 氣口 2  G3/8  

氣動連接, 氣口 3  G3/8  

氣動連接, 氣口 4  G3/8  

氣動連接, 氣口 5  G3/8  

材料備注  符合 RoHS  

蓋子的材料信息  PA-加強  

外殼的材料信息  鍛造鋁合金 

陽極氧化處理 

德國FESTO費斯托比例方向控制閥,VPWP系列FESTO比例閥

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