氣動控制技術(shù)及氣動控制元件電磁閥概述

 氣壓傳動是以壓縮氣體為工作介質(zhì)進行能量傳遞及控制的一種傳動方式。

傳遞動力的系統(tǒng)是將壓縮氣體經(jīng)由管道和控制閥輸送給氣動執(zhí)行元件并把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能而作功；傳遞信息的系統(tǒng)是利用氣動邏輯元件或射流元件以實現(xiàn)邏輯運算等功能，亦稱氣動控制系統(tǒng)。

氣動技術(shù)與其他傳動和控制相比較，有著突出的特點：

（1）工作介質(zhì)為空氣，對環(huán)境無污染，防火、防爆、排放處理簡單，成本低。

（2） 氣動裝置結(jié)構(gòu)簡單、輕便、可靠性高，使用壽命長。

（3） 空氣具有可壓縮性，能量存儲方便，同時具有很小的黏度，在管道中流動損失小，可以實現(xiàn)集中供氣，遠距離輸送。

（4） 氣動執(zhí)行器輸出力和工作速度的調(diào)節(jié)非常容易，動作速度快，氣缸運動速度最高可達到17m/s。

（5） 抗沖擊負載和過載能力強，具有一定的自保持能力。

（6） 由于空氣的可壓縮性，執(zhí)行器的動作速度易受負載的變化而改變。

（7） 氣缸在低速運動時，受摩擦力影響較大，易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，低速穩(wěn)定性不如液壓缸或電動缸。

隨著現(xiàn)代微電子技術(shù)的發(fā)展，特別是計算機技術(shù)的發(fā)展和普及，氣動技術(shù)開始與電子技術(shù)緊密結(jié)合，氣動電子一體化的氣電裝置開始出現(xiàn)，氣動電子技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，并且在氣動系統(tǒng)原有特點的基礎(chǔ)上，形成了自己的特點。

（1） 小型化、低功耗設(shè)計，具有高的效率和可靠性。生產(chǎn)現(xiàn)場有限的空間要求氣動元件外形尺寸盡量小，在保證相同性能的條件下，小型化不僅帶來體積的減少，而且有利于降低控制閥的驅(qū)動功率，在節(jié)能的同時能與微電子技術(shù)相結(jié)合，由計算機直接控制。寬度為10mm、功耗為0.5W的電磁閥早已商品化，0.4W、0.3W的氣閥也已出現(xiàn)。

（2）集成化、智能化程度高。以閥島為代表的新型電-氣一體化控制元器件，集成了完成系統(tǒng)功能所需要的多種規(guī)格電磁閥、傳感器和智能控制器，能夠通過現(xiàn)場總線和上位機連接，按上位機指令自動完成控制任務(wù)。

（3）執(zhí)行元件的高精度控制能力大幅度提高。新型伺服氣缸在無桿氣缸或有桿氣缸的基礎(chǔ)上集成了氣動控制閥、傳感器、電子控制器和總線接口，可以克服空氣可壓縮性的不利影響，根據(jù)指令完成高精度的定位和軌跡跟蹤任務(wù)。

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