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影响SMC电磁阀开关速度时间的3大原因分析

更新时间:2022-08-30浏览:424次

  影响SMC电磁阀开关速度时间的3大原因分析

  SMC电磁阀频谱分析分析系统由计算机、打印机、显示器、信号放大器、滤波器、数据采集器和分析软件等构成。该系统通过计算机采集系统,将零件在外力冲击作用后的振动特性转换为数字信号,对其进行频谱分析,获得振动信号的各阶谐波频率,即可得到的各阶自振频率。由于调节阀振动形式主要表现为阀杆—阀芯的振动,所以试验中利用频谱分析系统进行阀杆-阀芯振动信号的频谱分析。

  SMC电磁阀动态信号处理

  调SMC电磁阀内的流动具有典型的非定特性,动态测量能够准确及时地确定其内部流场的瞬时什及其随时间而变化的量值。动态测试中数据处理分析内容广泛,涉及的问题很多,必须得到的数据和结果,以便找出规律,其中频谱分析和波形分析就是动态数据处理中重要的和基本的方法。频谱分析和波形分析既相互独立又密切相关,它们之间有明显的区别,通过傅立叶变换可以相互转换。频谱和波形分析与随机数据处理方法已经成为信号分析中的方法。

  6 结语

  将试验数据处理结果和数值模拟结合起来分析研究,可以得出结论:

  (1)由于研制和使用了整套研究调节阀工作稳定性的试验系统,包括调节阀高频动态压力测试试验平台、微小型压阻式高频动态压力传感器等测试设备和技术,可以研究阀体内液体诱发振动机理。

  (2)试验中,将微小传感器直接插入阀座节流断面处和阀芯头部等阀体内的各关键部位,利用高频动态采集系统进行多工况范围和多方位的测量。对阀内高频动态压力试验数据,采用频谱分析和相关分析方法进行数据处理和分析,该方法简便,实用,。

  (3)试验中,调节阀的阀杆-阀芯的振动具有复杂的成因及形式,与阀内非定常气体流动的脉动有关。从振型分,有平行与垂直来流两个方向的横向振动和轴向振动。从振动性质分,有共振和强迫振动。从引起振动的因素分,有旋涡脱落诱发的振动等,以及这些不同性质振动的组合。

  SMC电磁阀开关速度快慢的三个主要因素阀芯、电路和剩磁等,电磁阀的开关过程是通过电磁力和弹簧的复位力驱动阀芯移动以达到阀的开和关。

  (1)阀芯的运动延时

  由于不锈钢电磁阀阀芯质量的存在,使阀芯在运动过程中存在惯性力,产生运动延时。减小运动延时的方法是增大驱动力和减小阀芯质量。

  快速电磁阀

  (2)电路的延时

  由电磁感应原理知,由于线圈电感的存在,线圈的电流不能马上上升到大值,从而使阀开启时电磁力不能较快提升,以至不能克服摩擦力和弹簧力,迅速开启阀芯。同样阀关闭时弹簧不能马上克服还未下降的电磁力,造成电流延时。时间参数τ=L/R与线圈的电阻,电压,导磁材料的相对磁导率等有关系。

  (3)磁滞延时

  SMC电磁阀象形成的剩磁以及磁路中涡流的存在,电磁阀在工作过程中存在着损耗,也影响了电磁阀开关速度

  电磁阀产品的常见故障例如工作状态不正常,无法正常启动或者停止,以及电磁阀泄漏等故障,另外还有电磁阀的噪音过大问题。电磁阀产生噪音的原因可能与电磁阀本身的机械零部件的损坏有关,也可能与电磁阀工作环境问题有关。

  具体的原因及处理办法如下:

  1、电磁阀产品实际的工作环境条件不在电磁阀产品工作范围之内

  例如环境温度、介质温度和属性、环境和工作压力等,不在工作范围内的电磁阀工作的时候会很不稳定,容易造成加速零部件的磨损和损坏,以及噪音过大等情况。处理办法是更换适合环境条件的电磁阀产品。

  2、电磁阀零部件的损坏,例如弹簧等

  电磁阀产品经过长时间的使用,零部件也会有正常的磨损或者损坏,这会导致电磁阀的工作状态不稳定,产生噪音。处理办法是维修或更换电磁阀损坏的零部件。

  3、电压过低

  过低的电压造成电磁阀工作状态不正常,产生噪音,调整电压即可。

  4、系统压力过高

  过高的系统压力不在电磁阀工作范围之内。造成电磁阀工作不稳定以及产生噪音等情况的发生。

  5、系统控制中有外部杂质,阀芯上或柱塞螺母表面有外部杂质

  外部杂质的进入会导致电磁阀的工作不稳定,影响电磁阀的正常工作,造成电磁阀工作产生噪音。处理办法是检查并清洗电磁阀的杂质。

  不锈钢电磁阀

  6、缺乏润滑

  长期使用电磁阀产品造成电磁阀零部件之间缺乏润滑,物理摩擦力造成电磁阀的噪音过大。处理办法是为电磁阀的轴等部件添加润滑。

  7、电磁阀零件松动

  零部件的松动会导致电磁阀结构不稳固,那么在工作的时候电磁阀就会有震动的情况,震动的幅度越大,噪音也就越大。处理办法是停止电磁阀的工作,检查并紧固电磁阀松动的零部件。

 

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