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“气”心协力,推动工业数字化转型--艾默生流体控制与气动装置
来源: 时间:2021-12-11


  气动阀门的控制和气缸位置传感器的监测初开始通过离散布线实现:每个可编程逻辑控制器 (PLC) 输出分别连接到一个电磁阀线圈并单独触发,气缸上的位置传感器则连接到PLC的输入卡(该步骤费用昂贵且耗时耗力)。ASCO电磁阀logo

 插装 阀和阀组的应用 更是让气动阀演变成一种更实用的解决方案,即所有电磁阀与PLC输入/输出 (I/O) 卡的连接通过多针插头端接,只需一根电缆就能完成。现在,只需一根电缆就能轻松替换几十根单独的电缆,显著下降了气动阀控制的布线成本。

      尽管这些插装阀有助于减少每个电磁线圈单独布线所需的组件和人力,但并未包含诊断反馈或其它实用的工作信息。获取这些额外信息需要连接到PLC I/O卡的 独立传感器 来测量和验证正确,其中包括气缸位置、阀芯位置、压力、流量及其他有用信息。





总线阀岛


   随着自动化系统日趋复杂化,以 现场总线(工业网络) 为主的通信连接变得更加普遍。该方案采用多种不同的工业网络协议,如Profibus、Sercos和各种基于以太网的现场总线技术,能 节省额外成本 。另外,PLC不但可以控制阀门,还可通过一根低成本通信电缆监测传感器和用于交换I/O数据的设备,无需本地I/O卡。 气动阀组 可通过与现场总线接口和I/O性能结合成为功能齐全的 气动阀体 ,进而轻松地与更自动化、更复杂的 自动化平台集成 。
阀组上通信组件的集成,以及全新轻量级高分子结构材料和防尘、防护等级的引进,使得阀组更接近所控制的系统或执行机 --构安装,且无需配备外壳。机器制造商能更轻松地将阀门安装在末端执行器、机械臂和其他作业组件上,从而更接近气动控制装置。这样能带来多项优势,不仅能减少连接驱动设备的阀门和气缸所需的管道长度,也能优化 气动系统,还能 快速响应 并提高运动序列的吞吐量。

艾默生的AVENTICS™ 先   进AV03/AV05阀(上)与工业物联网集成,连接到自动气动监测“集线器”(下),用于收集和整理-气动性能数据,然后通过独立、平行的路径将其传送给工厂管理系统(独立于过程控制架构),以确保提供警报以及系统级和设备级的性能数据。

在阀组中成功集成电动气动控制功能后,阀门技术、性能和多功能方面都实现了大跨步发展。基础气动阀就是一个简单的方向控制阀:发送电信号以移动阀芯,从一个端口或另一个端口导出空气。相反,电动气动调压阀,也称为电动气动转换器或E/P转换器,不仅能实现方向控制,还能 提供设备从PLC模拟输出卡所接收到信号的模拟电压或电流成比例的 压力范围。




   与阀组一样,比例调压阀也取得了巨大进步。新技术允许使用数字信号以精确控制这些设备,也可以实现与现场总线连接的集成。也就是说,设备的PLC可以轻松、准确地发送参数以 动态控制阀门和气缸压力、优化生产系统的作用力和压力要求。
这种先进的气动控制系统通过zhi能化结合方向和压力控制,提高了气动装置的价值和多功能性,广泛用于各种自动化应用。该系统能在制造过程实现 更大、更精确和更优化的控制,并确保优异的最终精度和可重复性。




双电源总线阀岛箱


   制造业数字化转型的关键目标之一是收集可操作信息 ,以便优化控制生产过程中的各个工序。例如,汽车零部件制造公司想要精确知道驱动执行器(用于将轴承放入设备)的气缸的作用力、压力和位置等,然后将序列信息记录下来,这样即使在制造50,000个零部件后,仍能确保一致的精度。

  如果气动装置在运行时生成的数字点存在偏差,则表明实际设备出现问题或存在供气系统压力损失、所安装轴承制造不当或由于组件老化并缺乏维护导致的执行机构与轴承进给装置不同步等问题。

专为数字化转型而设计的气动阀系统 通过整合功能和技术,极大地提高了气动执行机构及其应用的控制精度。由于阀门系统控制模块中采用了更先进的电子元件,设计人员能将比例-积分-微分(PID)控制器整合入气动定位应用,实现控制功能 自动精准响应及校正。若食品和饮料罐装应用中的气动系统出现泄漏,会造成较大的能量损失且难以识别,进而影响效率和产量。整合AVENTICS™ AV系列阀门系统、气源处理系统(带流量和压力变送器)和气缸(带位置传感器)的解决方案可用于监测压缩空气能量消耗、漏气和气缸循环时间。这一工业物联网解决方案实现了预测性维护, 提高 了过程整体 质量 和 吞吐量 ,并减少了技术人员的工作量。

这些先进的气动性能不仅能与PLC结合,从而提高系统端点运动的精度,还能从位置控制实时切换到力控制并微调运行序列,以实现出色的 自动化水平、产品产量、可靠性和可重复性 。


  无锡艾迅自动化科技有限公司从事自动化控制设计与生产加工。同时也是美国ASCO电磁阀(气动产品)、Numatics(流体控制)、Topworx(阀位开关)、AVENTICS安沃驰(阀岛)、美国Dwyer(仪器仪表)、上泰SUNTEX(仪器)、威图 等自动化控制行业品的代理商。一直以来用科技开创未来是我们的信念。在业务开展过程中,以客户需求为目标,为客户提供高质量、高水平的产品设备和技术服务。艾迅自动化真诚的希望与您携手共进,共同发展!


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