Jaka jest różnica pomiędzy zaworem hydraulicznym bezpośredniego działania a zaworem hydraulicznym sterowanym serwo?

Hej tam! Jako dostawca zaworów hydraulicznych często jestem pytany o różnice między zaworami hydraulicznymi o działaniu bezpośrednim a zaworami hydraulicznymi sterowanymi serwo. Zatem zagłębmy się w szczegóły i rozbijmy to.

Na początek porozmawiajmy o zaworach hydraulicznych bezpośredniego działania. Są to bardziej podstawowe i proste typy zaworów hydraulicznych. Działają na dość prostej zasadzie. Zawór jest uruchamiany bezpośrednio siłą zewnętrzną, zwykle solenoidem lub dźwignią ręczną. Kiedy przyłożysz tę siłę, porusza ona szpulę lub grzybek wewnątrz zaworu, który następnie kontroluje przepływ płynu hydraulicznego.

Jedną z największych zalet zaworów bezpośredniego działania jest ich prostota. Są łatwe do zrozumienia i utrzymania. Ponieważ zaangażowanych jest mniej elementów, mniej rzeczy może się zepsuć. Dzięki temu stanowią doskonały wybór do zastosowań, w których liczy się niezawodność i prostota. Na przykład w małych układach hydraulicznych, takich jak te stosowane w niektórych urządzeniach rolniczych lub prostych maszynach przemysłowych, często wybieraną opcją są zawory o działaniu bezpośrednim.

Kolejnym plusem jest ich cena. Są na ogół tańsze niż zawory sterowane serwo. Jeśli masz ograniczony budżet i nie potrzebujesz precyzyjnego sterowania, jakie oferują serwozawory, opłacalnym rozwiązaniem może być zawór bezpośredniego działania.

Jednakże zawory działające bezpośrednio mają swoje ograniczenia. Nie są tak precyzyjne jak zawory sterowane serwo. Kontrola natężenia przepływu i ciśnienia jest stosunkowo zgrubna. W zastosowaniach, w których konieczne jest kontrolowanie ruchu cylindra hydraulicznego z niezwykłą dokładnością, np. w ramieniu robota lub w szybkobieżnym centrum obróbczym, zawory o działaniu bezpośrednim po prostu nie poradzą sobie z tym zadaniem. Mają także ograniczony czas reakcji. Nie mogą zmieniać przepływu ani ciśnienia tak szybko, jak serwozawory, co może stanowić problem w układach dynamicznych.

Przejdźmy teraz do zaworów hydraulicznych sterowanych serwo. Są to zaawansowani technologicznie kuzyni zaworów o działaniu bezpośrednim. Zawór sterowany serwo wykorzystuje mechanizm sprzężenia zwrotnego do precyzyjnej kontroli przepływu i ciśnienia płynu hydraulicznego. Zwykle składa się z serwowzmacniacza, serwosilnika i korpusu zaworu.

Mechanizm sprzężenia zwrotnego jest tym, co naprawdę wyróżnia serwozawory. Stale monitoruje rzeczywisty przepływ lub ciśnienie płynu hydraulicznego i porównuje je z żądaną wartością. Jeśli występuje różnica, serwowzmacniacz reguluje serwomotor, który następnie porusza suwakiem lub grzybkiem zaworu, aby skorygować przepływ lub ciśnienie. Pozwala to na niezwykle precyzyjną kontrolę, często z dokładnością kilku procent lub nawet mniejszą.

Zawory sterowane serwo są idealne do zastosowań wymagających bardzo precyzyjnego sterowania. Na przykład w lotnictwie wykorzystuje się je w systemach sterowania lotem do precyzyjnego sterowania ruchem powierzchni sterowych samolotu. W przemyśle motoryzacyjnym stosowane są w wysokosprawnych układach hamulcowych i aktywnych układach zawieszenia. Można je spotkać także w zaawansowanych urządzeniach produkcyjnych, gdzie zapewniają dokładny ruch narzędzi skrawających i detali.

Ale z wielką mocą wiążą się ogromne koszty. Zawory sterowane serwo są znacznie droższe niż zawory o działaniu bezpośrednim. Mechanizm sprzężenia zwrotnego i komponenty o wysokiej precyzji zwiększają koszty. Wymagają również bardziej złożonej instalacji i konserwacji. Aby prawidłowo skonfigurować i rozwiązywać problemy z systemem serwozaworów, należy dobrze rozumieć teorię sterowania i elektronikę.

Kolejną wadą jest ich wrażliwość. Serwo - zawory są bardziej wrażliwe na zanieczyszczenia w płynie hydraulicznym. Nawet małe cząstki mogą powodować problemy w działaniu zaworu, prowadząc do zmniejszenia wydajności lub nawet awarii. Dlatego też, korzystając z serwozaworów, trzeba mieć bardzo dobry system filtracji.

Przyjrzyjmy się konkretnym aplikacjom, aby zobaczyć, jak te różnice się prezentują. Załóżmy, że budujesz prostą prasę hydrauliczną dla małego warsztatu. Wystarczy zastosować pewną siłę, aby docisnąć materiały do ​​siebie. Zawór bezpośredniego działania byłby tutaj doskonałym wyborem. Jest to proste, niezawodne i opłacalne. Można łatwo kontrolować ciśnienie i przepływ za pomocą podstawowego zaworu elektromagnetycznego, uruchamianego bezpośrednio.

Z drugiej strony, jeśli pracujesz na wysokiej klasy centrum obróbczym CNC, musisz kontrolować ruch narzędzia tnącego z niezwykłą precyzją. Niezbędny byłby zawór sterowany serwo. Może zapewnić, że narzędzie porusza się dokładnie tam, gdzie powinno, z odpowiednią prędkością i z odpowiednią siłą, co skutkuje wysokiej jakości obrobionymi częściami.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat konkretnych typów zaworów hydraulicznych, możesz sprawdzić te linki:Hydrauliczny zawór zwrotny,Wymieniony zawór elektromagnetyczny VOLVO, IKontrola nadmiarowa zaworu hydraulicznego.

Tak więc, jeśli chodzi o wybór pomiędzy zaworem hydraulicznym o działaniu bezpośrednim a zaworem hydraulicznym sterowanym serwo, tak naprawdę zależy to od konkretnych potrzeb. Jeśli potrzebujesz prostoty, niezawodności i opłacalności, wybierz zawór bezpośredniego działania. Jeśli jednak potrzebujesz precyzyjnego sterowania i chcesz za to zapłacić, najlepszym rozwiązaniem będzie zawór sterowany serwo.

Jeśli jesteś na rynku zaworów hydraulicznych i potrzebujesz porady, który typ jest odpowiedni do Twojego zastosowania, lub jeśli jesteś gotowy na dokonanie zakupu, nie wahaj się z nami skontaktować. Jesteśmy tutaj, aby pomóc Ci znaleźć najlepsze rozwiązanie dla Twojego układu hydraulicznego.

Referencje

• „Hydrauliczne systemy sterowania” George'a E. Dietera
• „Płyny energetyczne z zastosowaniami” Anthony'ego Esposito