高精度電磁調節閥控制技術

　　電磁調節閥(Electromagnetic valve)是用電磁控制的工業設備，用在工業控制系統中調整介質的方向、流量、速度和其他參數。作為流體控制自動化系統的執行器，由于有著簡單、動作快、易于維護等特點，已經成為流體控制自動化的*選產品。

2. 電磁調節閥原理

　　電磁調節閥是由電磁線圈和磁芯組成，是包含一個或幾個孔的閥體。當線圈通電或斷開時，磁芯的運轉將導致流體通過閥體或被切斷，以達到改變流體方向的目的。

　　通電時，電磁線圈產生電磁力把關閉件從閥座上提起，閥門打開;斷電時，電磁力消失，彈簧把關閉件壓在閥座上，閥門關閉。下圖為電磁調節閥通電和斷電兩種狀態下氣體流通情況的示意圖。

圖1 電磁調節閥通斷電狀態工作示意圖

3. 電磁調節閥在氣體質量流量控制器中的應用

　　流量控制在很多行業均有大規模應用，如何*確的對氣體流量進行控制，是產品研發的核心技術。

　　電磁調節閥是通過控制輸入電壓來控制閥口的開啟量，從而實現對流量大小的控制。當利用電磁調節閥來控制流量時，易于實現流量控制的自動化，因此它被廣泛用于質量流量控制器上。

　　電磁調節閥在流量控制器上的工作原理，如圖2所示。

圖2 流量控制器的原理圖

　　通過閥口的實際流量可由流量傳感器測得，流量傳感器輸出的流量信號，經過放大器放大后，可在顯示儀上顯示出來。當選擇閥控的工作狀態時，輸入流量的設定值，該值與流量傳感器輸出的放大信號作比較后，經過PID運算，給電磁調節閥輸入一個合適的電壓，讓閥口打開到合適量，使通過閥口的流量與設定的流量值一致。只有合理地選擇電磁調節閥的結構參數，才能滿足流量控制器對電磁調節閥要求的三種工作狀態：閥全開、閥關、閥控。電磁調節閥被應用于流量控制器上，其結構如圖3所示。

圖3 流量控制器

4. 高精度電磁調節閥的優勢

　　普通的電磁閥只有兩種工作狀態：全開、關閉，而流量控制器上的電磁調節閥要求有三種工作狀態：閥全開、閥關、閥控制。所謂閥全開就是閥的大開啟量;閥關就是在所允許的工作壓力情況下，能夠關閉閥口;閥控就是由電磁調節閥的輸入電壓控制閥口的開啟量，從而實現對流量的*確控制。電磁調節閥的結構示意圖，如圖4所示。

圖4 電磁調節閥的結構示意圖

　　該電磁調節閥主要由線包、閥芯、彈*片和閥口密封墊等組成。高精度電磁調節閥工作原理是：當電磁調節閥沒有電壓輸入時，電磁調節閥所處的狀態如圖4中的圖(a)所示;當給電磁調節閥輸入電壓V時，閥芯在電磁吸力的作用下向上移動一定的位移y后,處于受力平衡的靜止狀態，如圖4中的圖(b)所示;隨著電磁調節閥輸入電壓V的增大，閥芯向上移動的位移y也將增大。以此來實現，氣體流量的精度控制。

　　相比普通的電磁閥，質量流量控制器使用的電磁調節閥，其設計的閥控模式，可以實現氣體高精度控制。同時，隨著半導體行業逐步向28-技術時代發展，對質量流量控制器的精度要求越來越高，而高精度電磁調節閥是影響流量控制器精度的核心部件，因此，高精度電磁調節閥的研制是科技發展的需要，是市場的需要。

5. 高精度電磁調節閥技術的行業應用

　　電磁調節閥由于結構簡單，可控制范圍寬等優點可以廣泛的在流量控制領域廣泛應用，相對于其他控制技術，技術可靠性高，成本低，對于各種介質都有良好的適應能力，在光伏太陽能、燃料電池等多個行業均由良好的應用。