전자유압식 밸브 적용의 기본

전기 유압식 밸브의 기본 사항은 이해하기 쉽습니다. 이는 유압유가 액추에이터로 전송되는 방식을 제어하는 ​​전기로 작동되는 밸브입니다. 그러나 효율적이고 효과적인 유압 시스템에 전기 유압식 밸브를 적용하려면 설계자는 몇 가지 요소를 고려해야 합니다. 이 기사에서는 전기 유압식 밸브를 적용하기 위한 7가지 주요 설계 고려 사항을 살펴보겠습니다.

ON/OFF 밸브는 기본적으로 유압 시스템의 ON/OFF 스위치입니다. On/Off 밸브는 일반적으로 정밀한 위치 또는 속도 제어가 필요하지 않은 응용 분야에 사용됩니다. 비례 밸브는 유압 시스템의 유량을 보다 다양하게 제어할 수 있습니다.

이 밸브는 일반적으로 표준 방향 제어 밸브 이상으로 더 많은 제어가 필요한 응용 분야에 사용됩니다. 비례 밸브가 빛나는 가변 유량 제어가 필요한 몇 가지 응용 분야에는 풍력 터빈 피치 제어, 목재 가공, 공작 기계 및 금속 성형이 포함됩니다. 특정 타이밍 및/또는 위치 지정이 필요한 경우 비례적으로 생각하십시오.

온보드 또는 오프보드 전자 장치가 있는 밸브가 최선의 선택인지 결정하려면 애플리케이션에 대한 심층적인 평가가 필요합니다. 일반적으로 온보드 전자 장치는 밸브의 제어를 국지화하고 컨트롤러의 배선을 단순화하는 데 사용됩니다. 오프보드 전자 장치는 전자 장치의 성능을 저하시킬 수 있는 진동과 온도가 높은 영역에서 자주 활용됩니다.

오프보드 전자 밸브를 구동하려면 원하는 솔레노이드 구동 전류 및 램프 속도와 같은 맞춤형 매개변수로 구성할 수 있는 전자 모듈을 사용해야 합니다. 온보드 전자 밸브는 4-20mA 또는 ±10VDC를 포함한 표준 명령과 동일한 수준의 사용자 정의를 위해 유량을 직접 명령할 수 있습니다.

유압 시스템에는 개방 루프와 폐쇄 루프라는 두 가지 제어 옵션이 있습니다. 일반적인 교과서 용어로 말하면 개방 루프 시스템은 컨트롤러의 구동 신호를 변경하는 교란을 보상할 수 없습니다. 폐쇄 루프 시스템에는 이러한 단점이 없습니다. 시스템의 교란은 출력 응답을 측정하고 이를 입력과 비교하여 보상됩니다. 관찰된 차이(오류 신호라고 함)가 있는 경우 오류는 컨트롤러로 피드백되어 출력을 원하는 값으로 조정합니다.

예를 들어, 스풀 주위의 루프를 내부적으로 닫지 않는 비례 솔레노이드에 의해 작동되는 밸브가 있습니다. 가속 및 계량 애플리케이션에 사용됩니다.

다른 밸브는 스풀 위치 주변에서 내부적으로 루프를 닫지만 폐쇄 루프 시스템에 통합될 수 있습니다. 시스템의 오류는 변환기에 의해 측정됩니다. 즉, 더 높은 정확도를 위해 액추에이터, 압력 변환기 또는 유량계의 위치 또는 속도 센서를 사용합니다. 폐쇄 루프 제어 시스템에서 작동하는 전기 유압식 서보 밸브는 저전력 및 기계적 피드백을 사용하여 정밀한 제어를 제공하도록 설계되었습니다.

개방형 및 폐쇄형 루프 제어 시스템을 지정할 때 고려해야 할 매개변수는 다음과 같습니다.

히스테리시스(Hysteresis): 증가 명령과 감소 명령 사이에서 측정된 출력의 차이입니다.

단계 응답: 초기 명령부터 밸브가 원하는 출력에서 ​​안정화될 때까지 필요한 시간입니다.

주파수 응답: 밸브가 정확하게 작동할 수 있는 최대 속도입니다.

내부 누출: 기계적 간극으로 인해 스풀 밸브에 고유한 바이패스 흐름이 발생합니다.

유량 : 밸브를 통과할 수 있는 유체의 양.

비례 밸브 스풀은 일반적으로 10bar의 차압에서 공칭 유량으로 평가되는 반면, 서보 밸브 스풀은 일반적으로 70bar의 차압에서 공칭 유량으로 평가됩니다. 동일한 계량 스풀은 각 작업 포트에 대칭적인 흐름을 제공합니다. 이는 유효 면적이 동일한 모터 또는 이중 로드 실린더를 구동할 때 유용할 수 있습니다. 동일한 계량 스풀을 사용하면 로드와 피스톤 사이의 차동 면적으로 인해 단일 로드 실린더를 후진하는 동안 속도가 감소합니다.