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欧洲电磁阀技术发展新动向

行业聚焦点中国仪表网2013年01月21日 13:07人气:20965

  

     在自动化程序控制中,电磁阀是动作程序的执行者。在现代工业的大生产中,控制系统对安全的要求越来越高,因此,电磁阀虽在一个配角的位置,但其技术的重要性对系统安全却起到决定作用。欧洲电磁阀正以其低功耗、重量轻、NAMUR标准化连结、弹簧排气腔、E-MATAL涂层等先进技术打开技术市场。
  
  本文以瑞士欧根-赛驰(EUGENSEITZ)的电磁阀为例来分析欧洲电磁阀的技术新动向,详细分析了低功耗电磁阀在系统中的应用,并详细提供了E-MATAL涂层的防腐性能表。
  
  低功耗
  
  低功耗电磁阀的发展,首先受益于电磁阀制造技术的不断改进,更主要受益于越来越多用户的欢迎,其主要原因可如下分析。
  
  ■控制系统的需要
  
  因为现今的DCS及PLC的输出卡件的允许电流负载越来越少,如FISHER-ROSEMONT的DCS,其开关量输出卡件的允许电流负载原为3A/点,现为3A/卡件(32点),因此电磁阀的电流必须要小。如果使用常规的直动式5mm、6mm电磁阀的功耗为13W/24VDC,则电磁阀的电流为0.542A,输出卡件中只有5点可同时工作。而如果改用低功耗电磁阀,如欧根-赛驰的直动式5mm、6mm电磁阀的功耗为1.8W/24VDC,则电磁阀的电流为0.075A,32点的输出卡件32点可同时工作。
  
  ■减少了24VDC稳压电源设备数量
  
  如果一个装置有100个电磁阀,每个电磁阀的功耗为13W/24VDC,其总电流为54.2A,则需配10A电源模块6个,实际可能使用9个(用6备3)。而如果改用低功耗电磁阀,功耗为1.8W/24VDC,则电磁阀的总电流为7.5A,则需配10A电源模块2个(用1备1),减少了电源模块7个,既降低了成本又减少了体积。
  
  ■解决了24VDC电磁阀的线路压降大的问题
  
  如果24VDC电磁阀的最小启动电压为20V,那末线路最大允许压降为4V。如果采用聚四氟乙烯绝缘护套线(二芯线),因电流来回每芯线上允许压降为2V(4V/2),按照美国线规中的16AWG和18AWG两种规格,可以计算出电磁阀线路允许最大长度(见表1)。
  
  从表1中可以明显地看出,采用低功耗电磁阀至少有两个可考虑的因素:
  
  ■采用低功耗电磁阀时线路一般可用到1000m以上,而普通电磁阀只能用150~200m,再长就会因线路压降太大,而必须采取线路升压措施,否则电磁阀将因电压不够而不能动作。
  
  ■如果线路距离仅在200m之内,采用低功耗电磁阀后可以使用线径较细的导线。
  
  综合上述几点,采用先导式等技术的低功耗电磁阀,虽然价格有所上升,但是它的联接导线和供电设备的费用降低了。
  
  绝缘涂层+铝合金电磁阀本体
  
  绝缘涂层是近年来应用越来越广的一种新技术,是一种高分子涂料,具金属性能,粘结力强,抗腐力强,可作金属表面的修补剂用。随着新技术的发展,现作金属表面涂料用,如欧根-赛驰采用的E-MATAL涂层,与过去的硬铬涂层相比有明显的优点(见表2)。
  
  欧根-赛驰的铝合金本体电磁阀具有重量轻的特点,添加上E-MATAL金属绝缘涂层后,可大量替代不锈钢本体电磁阀。
  
  各种专用电磁阀及其特殊指标正适应着现代工业发展的需要,这也是当今电磁阀发展的一个特色(见表3)。
  
  NAMUR标准化连接
  
  NAMUR德文原为“Normen Arbeitsgemeinschaft MebUnd Regeltechnikinderchemischenindustrie”即“化学工业测量和控制标准化协会”,是国际化工界认可的一个标准。电磁阀的NAMUR标准化连接是其中的一项内容之一(见图1、2),即电磁阀与阀门的执行机构(如气缸等)直接连接,省去了它们之间的连接管道和接头,即紧凑又牢固,避免了接头漏气等一系列的麻烦。
  
  弹簧排气腔
  
  欧根-赛驰单作用电磁阀在排气口有特别的弹簧排气腔结构,不排气时该排气口封闭,避免了外界环境的气体进入电磁阀内,使电磁阀的防护等级达到IP65。采用NAMUR标准化连接后,又避免了外界环境的气体进入执行机构(如气缸)的弹簧腔室内,使执行机构的使用寿命大大地延长(见图3)。
(本文来源:瑞士欧根-赛驰有限公司上海代表处转载请注明出处
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