阀岛类针型阀的技术背景

阀岛类针型阀的技术背景。
“阀岛类针型阀”一词译自德语的“Ventilinsel"，英文泽为“Vs1ve Tem final"o阀岛类针型阀技术是由著名的德国气动厂家FE5TO公司先发明并引人应用的。由于近十几年来电子技术的飞速发展，机电一体化技术已越来越广泛地应用到工业设备中。在这类设备上往往大量采用电子器件实现测量、控制以及操作和显示，由气动或电动执行机构实现送料、夹紧、加工等动作。因此，与之相应的接口技术，即电信号、各种物理量或气动、液压、电机及其它方式的Ilk动能量有机地结合、转换，就显得极为重安。
剖析一台现代自动化设备，无论其结构如何复杂，都不难发现它总是由以下几部分组成的:传感器、控制器、能量转换单元、执行机构及操作和显示器。传感器是用于测量设备运行过程中工件或工具的位置、速度、温度、力等各种物理量，并将这些检测量转换为相应的电信号，以一定的接口形式输给控制器。由于现代自动化的工艺过程越来越复杂，为实现这些自控过程需要的信号量也就越多。同时随着各类传感测量元件不断廉价化，在一套设备中往往装有大量的传感器。控制器是根据传感器以及操作单元的信号状态，按照一定的程序控制其输出信号，以实现预定的机械动作顺序等要求。随着对机器所具备的功能不断扩充和完善，控制过程更趋复杂，控制器输出的信号数量也必然随之增加。
能量转换单元的作用是将由控制器输出的电控信号转换成设备执行机构的驱动能量，如气动、液压和电动。在气动控制设备中应用多的能量转换单元是各种电控换向阀、比例伺服阀。
操作和显示单元是设备与操作人员间信息交换的必要桥梁。
由以上讨论可见，一台完整的自控设备中有许多信息流和能量流，因此也必然离不开大量的接口:控制器与传感器以及操作和显示单元之间的接口，控制器与能量转换单元之间的接口，能量转换单元与执行机构之间的接口。因此不难理解。接口技术的发展得到人们的高度重视。该技术发展的要点是如何简化接口的硬件结构，提高可靠性，从而在自控系统中可靠地实现更多的信息流和能量流，使设备的功能进一步完善，运行可靠性进一步提高。
为常规方式实现的气控单元，其特点是系统中包含大量的分立元器件，并且这些分立的元器件是通过大量的管件以及接擂件实现连接的。如有一个元件发生故障往往会引起整个设备的运行不正常，甚至引发设备事故。同时，由于系统中带有大量信号、能量的管件和连线，尤其是当这些管件和连线跟随设备的运动部件移动时，因泄漏、堵塞、虚接或短路而引发的故障率高，同时还给设备的管理和维护带来不便。除此之外，制造这一系统必须要经过对所有分立元器件的选型、验收、组装、调试以及整机安装等繁多费时的步骤，必须投人大量的人力和费用。这不仅使设备的开发、制造周期延长，而且常常因人为因素出现设计或制造错误，从而延误设备的投用日期甚至影响设备的功能和质量。
为克服这些特点，FFSM公司自80年代后期即致力于研究新一代的电一气一体化控制元器件，以大幅度简化设备中各种接口，先推出了阀岛类针型阀技术并率先引人现场总线技术。
阀岛类针型阀技术和现场总线技术相结合，使两者的技术优势得到充分发挥，具有广泛的应用前景。