分别介绍FESTO电磁阀工作原理和流量特性

    分别介绍FESTO电磁阀工作原理和流量特性

    FESTO电磁阀式中为相对流量，即调节阀在某一开度l下的流量与全开时流量之比。为相对开度，即调节阀某一开度l与全开时开度L之比，这里l和L都是指阀芯的行程。

    在调节阀前后压差保持不变条件下得到的流量特性称为调节阀的流量特性。调节阀的流量特性有快开、直线、等百分比和抛物线4种。典型的流量特性曲线如图2所示。

    FESTO电磁阀的流量特性

    FESTO电磁阀的流量特性

    FESTO电磁阀直线流量特性相对流量与相对开度的关系为：

    (1)

    式中,为相对流量，R称为调节阀的可调范围或可调比，它是调节阀所能控制的流量与小流量之比。一般是全开流量的。国产调节阀的可调范围R=30.具有直线流量特性的调节阀当阀门开度变化时，相对流量的变化与之成线性关系。

    FESTO电磁阀的直线流量特性为

    设阀门全开时的流量为，求阀门开度从10%变化到20%和从80%变化到90%时，阀门流量的变化。

    解  FESTO电磁阀相对开度为10%的流量

    阀门相对开度为20%的流量，

    由此可得

    流量的相对变化值为

    同样可以计算出阀门相对开度从80%变化到90%时的流量从变化到。

    流量的相对变化值为

    从这个例子看出，在流量小时，同样的阀门相对开度变化时，流量变化的相对值比流量大时大得多。这说明在调节阀小开度时调节作用较强，在大开度时调节作用较弱。从控制的要求来看，系统处于小负荷时，希望调节阀流量不要变化太大，控制作用不要太强，而在负荷较大时，希望流量变化要大一些，控制作用要强一些，以便于克服干扰的影响。直线流量特性不能满足这个要求。

    等百分比流量特性相对流量与调节阀相对开度的关系为

    （2）

    等百分比流量特性又称对数流量特性。它是一条对数曲线，曲线斜率随相对开度增大而增大。在同样开度变化下，流量变化小，负荷大，流量变化也大，因而控制特性好，有利于控制系统工作。

    快开流量特性的调节阀在开度较小时就有较大流量，而且流量很快就能达到，适用于快速开关的场合。其流量特性可表示为

    (3)

    抛物线流量特性的调节阀，介于直线流量特性与等百分比流量特性之间。其流量特性可表示为

    (4)

    FESTO电磁阀的流量特性取决于阀芯的形状。图3是与4种流量特性相对应的阀芯的形状。

    （a）快开；（b）直线；（c）抛物线；（d）等百分比

    FESTO电磁阀在实际应用中，阀门的流量与阀门开度之间的关系称为调节阀的工作流量特性。由于调节阀在实际工作中两端的压差不可能不变，管路系统的总阻力也会影响到阀的流量特性。所以调节阀的工作流量与流量特性是有差别的。在实际工作条件下，流量特性将会发生畸变。

    FESTO电磁阀流量特性的选择，一般是从控制系统控制质量来考虑的。为了保持控制系统的控制品质不变，希望控制系统总的放大系数能保持不变。在控制系统中，变送器、控制器的放大系数是不变得。被控对象的放大系数会随负荷变化。所以，我们往往通过选择调节阀的流量特性来补偿被控对象的放大系数的变化，其选择的原则是使被控对象的放大系数和调节阀的放大系数的乘积为常数。