Применение пропорциональных регуляторов давления
Пневматические пропорциональные клапаны и технологии пневматического управления существуют уже давно. Инженеры и проектировщики используют клапаны для управления потоком жидкостей и газов в своих системах. Управление потоком является наиболее важным аспектом клапанов, и без него могут возникнуть сбои в работе машины. Индустрия автоматизации обеспечивает множество достижений в управлении пневматическими клапанами и внедряет многие производственные системы, использующие Интернет вещей (IoT). Промышленность использует сетевые системы, интеллектуальные клапаны и унифицированные конструкции, чтобы перенести технологии в 21 век. Поскольку развитие технологий продолжается,пневматические пропорциональные клапаны и регулирующие клапаныпродолжают включать датчики, интерфейсы машинной шины и сложные функции цифрового управления, которые делают их идеальными для новых систем, управляемых Интернетом вещей, и это составляет современный пневматический пропорциональный регулятор давления.
Эволюция технологии пропорционального управления клапанами
Вначале управление пневматическим приводом осуществлялось посредством дискретной проводки, при этом каждое устройство было подключено к соленоиду и запускалось отдельно. Это было дорого и отнимало много времени на установку. Также требовалось множество выходных блоков на логическом контроллере системы. Более управляемым решением стало создание вставных коллекторных клапанов, подключаемых к контроллеру с помощью одного многоконтактного разъема. С этого небольшого шага начался процесс сокращения проводки для целей управления. Эти коллекторные клапаны помогли снизить затраты на рабочую силу и количество деталей, но они не учитывали обратную связь или другую рабочую информацию при приведении в действие золотника клапана. Для получения этой информации потребовалось подключить к блокам параллельные датчики для измерения давления и работы цилиндров.
По мере того, как системы становились более автоматизированными, подключение полевой шины было реализовано с использованием различных протоколов в качестве магистралей. Пневматические клапаны начали использовать как интерфейсы полевой шины, так и интерфейсы ввода-вывода, чтобы обеспечить полные пакеты пневматических клапанов, которые были более универсальными и легче интегрировались с более интеллектуальными платформами автоматизации. Все это означает, что эти достижения в сочетании с более легкими материалами позволяют размещать клапанные коллекторы ближе к клапанам, которыми они управляют. Это уменьшает количество трубок, необходимых для соединения клапанов и цилиндров, и позволяет обнаружить потенциальную утечку в системе. Достижения в области управления пневматическими клапанами будут продолжать снижать затраты, неэффективность и ошибки в производственном процессе.
Умные пневматические пропорциональные клапаны и пропорциональные регуляторы давления
Одной из самых больших проблем является сбор данных об устройствах в режиме реального времени. Системным операторам необходимо с точностью до секунды знать, как работает машина. Возможность находить и анализировать системные данные важна для функциональности системы. Благодаря применению новых недорогих интеллектуальных сенсорных сетей, таких как каналы ввода-вывода, можно собирать данные с пневматических клапанов в режиме реального времени. Гарантированный сбор данных повышает контроль и повышает общую производительность. Новый класс клапанов оснащен встроенными микродатчиками для контроля давления и расхода. Данные с датчиков открывают новые возможности адаптивного управления, которые были непрактичны до цифровой революции. Пневматические клапаны с поддержкой Интернета вещей теперь обладают функциями и технологиями, которые обеспечивают новый уровень точного управления приводами и арматурой. Благодаря более совершенной электронике в модулях управления клапанами клапанные коллекторы могут включать в себя пропорциональный интегрально-дифференциальный контроллер для приложений пневматического позиционирования. Они автоматически применяют чуткую и точную коррекцию функции управления. Несколько лет назад это было невозможно, но теперь это стало неоценимым для производственного сектора.
Пропорциональное регулирование давления
Достижения в области производительности и универсальности клапанов стали большим шагом вперед благодаря интеграции возможностей электропневматического управления в клапанный блок. Базовый клапан представляет собой простой распределительный клапан. Электрический сигнал посылается для замены золотника клапана, и воздух выводится из порта. Электропневматические клапаны регулирования давления могут обеспечивать диапазон давления вверх и вниз по линейной шкале в зависимости от входных сигналов. Оригинальные аналоговые версии изменяли давление на основе шкалы аналогового сигнала. Он обеспечивал линейное выходное давление в цилиндре в соответствии с сигналом. Возможности, предоставляемые цифровыми клапанами и возможностью подключения к полевой шине, делают электропневматическое управление давлением в системе более сложным. Этот продвинутый уровень управления повышает ценность и универсальность пневматики для широкого спектра автоматизированных систем. Это позволяет более точно контролировать движение в производственном процессе. Электропневматические регуляторы давления, также известные как пропорциональные регуляторы давления, в сочетании с усовершенствованным клапанным блоком со встроенной коммуникационной шиной оптимизируют процессы диффузионной сварки с помощью динамически контролируемого давления, которое можно точно адаптировать к конкретному применению. В то же время интеллектуальные системы, встроенные в коллектор, контролируют и документируют все функции клапана, управляя захватами для повышения уровня контроля качества и отслеживания процессов.
Улучшенный мониторинг и управление с помощью пропорционального регулятора давления
Одной из целей производства IoT является более совершенный контроль каждого этапа производственного процесса. Например, операторы станков, производящие компоненты для автомобилей, должны знать точную силу, давление и положение цилиндра, приводящего в действие привод, который вдавливает подшипник в корпус. Им необходимо задокументировать эту последовательность, чтобы они знали, что спустя тысячи деталей она была изготовлена с той же точностью, что и первая деталь, сошедшая с линии. Любое отклонение в точках данных, генерируемых пневматическими компонентами во время их работы, рассказывает историю. Это может указывать на проблемы с самим клапаном или приводом. Это также может указывать на другие проблемы, такие как потеря давления в системе подачи воздуха, выход подшипников за пределы допуска или разрушение уплотнений клапанов. Интеллектуальные возможности, встроенные в технологию пневматических клапанов нового поколения, открывают новые возможности для такого рода мониторинга, сбора данных и управления. Если клапан имеет рейтинг, обеспечивающий надлежащий срок службы в 120 миллионов циклов, то когда он достигает 100 миллионов циклов, хорошо спроектированная система профилактического обслуживания может собирать и использовать эти данные либо для проведения диагностического осмотра, либо для создания автоматического запроса на закупку. запасная часть. Благодаря клапанным блокам с поддержкой Интернета вещей можно спроектировать систему для простой и бесперебойной подачи различных давлений для разных положений и последовательностей инструментов, что обеспечивает гибкость, включая поддержку оперативного изменения давления и положений инструментов для быстрого изменения продукта. По мере того, как пневматические компоненты становятся более интеллектуальными, они будут продолжать генерировать дополнительные данные во всех производственных системах, где они используются, — статистику, диагностику и данные о сроке службы. Эти данные имеют наибольшую ценность, когда используются для более эффективного управления производственными системами, контроля энергопотребления и максимального увеличения времени безотказной работы.