气动阀岛技术(一)

一、阀岛工作原理阀岛是多个电磁阀的组合体，这几个电磁阀拥有同一个进气源，而输出端是各自独立的。

每个阀通常都是常闭的，一旦得到电控信号，电磁阀将打开，送出气动信号，以驱动其他液压元件。

每个电磁阀都有各自对应的指示灯，一旦电磁阀得电打开后，指示灯点亮。

电磁阀电控信号一般是24V 的。

通常阀岛安装在钻台上的一个电磁阀控制盒内，控制合一般有接线端子、接线图、阀岛管线标牌、气路管线图等。

每个电磁阀上有一个手动开关，可以手动打开电磁阀。

这个功能主要用于初期调试和故障检修。

手动打开后，电磁阀将不受电控信号控制而成直通状态。

正常时应该将手动开关至于自动位置，阀的开闭由电控信号控制。

12345678910111234567891011备用备用0V公共端转盘惯刹常闭转盘惯刹常开井架放碰常闭井架放碰常开顶杆阀常闭顶杆阀常开加热器 24V 加热器 0V 风动上扣备用备用风动卸扣1档转盘惯刹空挡2档备用锁档上层端子下层端子正常使用电磁阀的控制一般通过来PLC 完成。

每一个电磁阀对应一个PLC 的开关量输出点（DO ）。

DO 点输出24V 信号，DO 模块上对应的输出点指示灯亮，电磁阀得电打开，电磁阀指示灯也点亮。

这时，受电磁阀控制的气路接通，驱动相应的液控装置。

上图是大庆ZJ30DB 转盘位的阀岛控制箱端子接线图。

端子分上、下两层，注意正确接线。

根据使用现场需要，阀岛箱内一般还有几个压力开关，压力开关内置一个常开或常闭无源触点。

压力开关主要是检测相关气控装置，如盘刹、惯刹、离合器等气路回气压力，一旦装置动作，气路存在压力，压力开关动作，送出一个高电平信号，供PLC使用。

在使用和维护时，应该对照图纸和接线，知道每个电磁阀对应的PLC的DO 点，以及每个电磁阀的功能。

如果出现异常，可以先检查通讯是否正常，DO点是否有输出。

如果PLC输出正常，检查电磁阀是否得电，如果电磁阀没有得电，可能是接线错误或松动，重新接上就可以了。

如果接线正常，就应该考虑可能是气路或电磁阀本身的问题。

阀门气动头技能介绍气动头是气动装置的另一个名称，是一种利用气动压力驱动阀门启闭或调节的装置。

本文论述了气动头的各种技术要求。

结构1.气动装置应由气缸、开启启动、行程限位、气动元件、手动机构、信号反馈等部件组成。

2.气动装置与阀门的连接尺寸应符合GB/T12222和GB/T12223的规定。

3.对于带有手动机构的气动装置，当停止供气时，应使用手动机构来打开和关闭阀门。

面对手轮时，手轮或手柄应逆时针旋转以打开阀门，顺时针旋转以关闭阀门。

4.当活塞杆的端部带有内螺纹和外螺纹时，应该有一个用于刻度扳手的实用扳手开口。

5.活塞的密封圈应便于更换和维护。

6.对于带缓冲机构的气动装置，缓冲机构的行程长度可参考《表1》。

7.缓冲机构可调的气动装置应在缸体外部有一个调节其缓冲功能的机构。

8.气缸进气口和出气口的螺钉尺寸应符合GB/T7306.1、GB/T7306.2和GB/T7307的要求。

表演1.气动装置的额定输出力或扭矩应符合GB/T12222和GB/T12223的规定。

2.空载情况下，将《表2》中规定的气压输入气缸，其动作应平稳，无卡涩和爬行。

3.在0.6兆帕的气压下，气动装置用于开启和关闭的输出扭矩或推力不应小于气动装置标志指示的值，动作应是可移动的，各部位不允许有*变形等异常现象。

4.在zui大工作压力下进行密封实验时，每侧背压侧泄漏的空气量不允许超过(30.15)cm3/min(刻度条件)；从端盖和输出轴泄漏的空气量不应超过(30.15)cm3/min。

5.强度试验采用zui工作压力的1.5倍进行。

实验压力保持3分钟后，气缸端盖和静密封部件不允许有泄漏和结构变形。

6.动作寿命次数，气动装置模仿阀门动作，在坚持两个目标的输出扭矩或推力能力的情况下，启闭操作的启闭次数不应少于5万次(一次启闭循环)。

7.带有缓冲机构的气动装置，当活塞运动到行程终点时，不允许出现冲击现象。

和外观质量。

1.不得有划痕、切口、气孔、毛刺等。

festo气动阀岛接线说明
接线方法：一进两出，一进是进气源，两出是一路到膜头，一路放空。

管道上直接安装的电磁阀一般是电动电磁阀，只能控制通、断两种状态。

气动电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，气动电磁阀的每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是二块电磁铁，哪一面的磁铁线圈通电阀体，就会被吸引到哪一边。

气动电磁阀通过控制阀体的移动来挡住或漏出不同的排油孔，而进油孔是敞开的，液压油会进入不同的排油管，通过气动电磁阀的油的压力来推动油缸中的活塞。

如此，既可以通过控制气动电磁阀的电磁铁的电流，来控制整个电磁阀的机械运动。

气动电磁阀的接线方式：接到电磁线圈上，电磁线圈上一共有三个点，接左边和右边的两个点，中间的点不接线。

气动活塞执行机构采用压缩空气作为动力源，通过活塞的运动带动曲臂进行九十度回转，以达到使阀门自动启闭的目的。

气动阀组成部分主要包括调节螺栓，执行机构箱体，曲臂，气缸体，气缸轴，活塞，连杆，万向轴等。

气动调节阀就是以压缩气体为动力源，以气缸为执行器，并借助于阀
门定位器、转换器、电磁阀、保险阀、储气罐、气体过滤器等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度、液位等各种工艺过程参数。

气动调节阀的特点就是控制简单，反应快速，且本质安全，不需另外再采取防爆措施。

阀岛阀岛，Valve Terminal，是由多个电控阀构成的控制元器件，它集成了信号输入／输出及信号的控制，犹如一个控制岛屿。

目录简介发展历史阀岛研发的开始01型阀岛系列02型阀岛系列03型阀岛系列04、05和06型阀岛系列10型CPV阀岛12型CPA阀岛系列阀岛的类型（1）带多针接口的阀岛（2）带现场总线的阀岛（3）可编程阀岛（4）模块式阀岛简介发展历史阀岛研发的开始01型阀岛系列02型阀岛系列03型阀岛系列04、05和06型阀岛系列10型CPV阀岛12型CPA阀岛系列阀岛的类型（1）带多针接口的阀岛（2）带现场总线的阀岛（3）可编程阀岛（4）模块式阀岛展开简介阀岛是新一代气电一体化控制元器件，已从最初带多针接口的阀岛发展为带现场总线的阀岛，继而出现可编程阀岛及模块式阀岛。

阀岛技术和现场总线技术相结合，不仅确保了电控阀的布线容易，而且也大大地简化了复杂系统的调试、性能的检测和诊断及维护工作。

借助现场总线高水平一体化的信息系统，使两者的优势得到充分发挥，具有广泛的应用前景。

发展历史阀岛是由德国Festo公司发明并最先应用的。

阀岛研发的开始20世纪后期，市场用户希望从Festo得到技术支持：如何简化整机上电磁阀的组装。

基于此，Festo公司于1980年年底率先推出了PAL型铝制气路板，该板具有统一的气源口。

当需安装大量电磁阀时，气路板显得格外有效。

其通常与Festo传统系列老虎阀组合使用。

为追求更简化的电磁阀安装方式，Festo又开发了PRS型气路板(P口供气，R、S口排气)，板上安装2000型老虎阀。

随着气动技术的普遍使用，一台机器上往往需要大量的电磁阀，由于每个阀都需要单独的连接电缆，因此如何减少连接电缆线就成为了一个不容忽视的问题。

由于气路板方式无法实现阀的电信号传输．因此Feslo在已解决气路简化的基础上又尝试着对电路的简化，从而致力于电—气组合体——阀岛的研究，即电控部分通过一个接口方便地连接到气路板并对其上的电磁阀进行控制，不再需要对单个电磁阀独立地引出信号控制线。

festo阀岛的工作原理
Festo阀岛是一种集成了多个控制阀的设备，主要用于气动系统的控制。

其工作原理如下：
1. 集中控制：Festo阀岛将相关的控制阀集中在一起，便于监控和操作。

这有助于减少控制系统中的复杂性和提高整个系统的稳定性。

2. 外部信号与控制阀的管路：Festo阀岛的具体控制是由外部信号和相关控制阀的管路决定的。

根据不同的应用场合，阀岛的控制原理和步骤可能完全不同。

3. 电磁阀工作原理：Festo阀岛中的电磁阀通常为常闭型，当接收到电控信号时，电磁阀打开，气路通断，从而实现对气动设备的控制。

4. 现场总线技术：带现场总线的阀岛可以与各种型号的可编程控制器直接相连，或通过总线转换器进行连接。

现场总线实质上是通过电信号传输方式，并以一定的数据格式实现控制系统中信号的双向传输。

5. 简化接口：使用多针接口型阀岛可以大大简化设备的接口，但用户仍需根据设计要求自行将可编程控制器的输入/输出口与来自阀岛的电缆进行连接。

6. 易损件与维护：密封圈作为阀岛中的易损件，具有一定的工作寿命，需要定时更换。

密封圈有许多种类，能适应各种工况。

总之，Festo阀岛的工作原理主要涉及集中控制、外部信号与控制阀的管路、电磁阀工作原理、现场总线技术、简化接口以及易损件与维护等方面。

在实际应用中，根据具体需求和工况选择合适的阀岛型号和控制方案，可以实现对气动设备的有效控制。

控制气动翻板智能阀岛技术的应用摘要：在气动翻板的控制中，通过对智能阀岛技术的应用，可以显著提高翻板的可控性、可靠性、安全性、实用性，满足机车检修作业对翻板控制的高效率和高安全性要求。

本文主要对智能阀岛技术进行了介绍，分析了其技术特点和优势，并对其在控制气动翻板中的应用进行了探讨。

关键词：气动翻板；智能阀岛技术；控制应用本文所介绍和应用到的智能阀岛，其WP1阀采用分离式设计，主处理器同步记录电磁阀的开关时间长短与开关时域分布，通过蚁群算法，自动学习并寻找每个电磁阀的最佳启动与维持时间安排，实现智能化节能，大大简化了复杂系统的调试总线式阀岛只需一根通讯电缆就可以实现PLC对电磁阀的控制和现场数字量和模拟量数据信息的反馈，其故障率大大降低、大大提高了设备的整体可靠性。

一、智能阀岛介绍智能阀岛是由多个电磁阀和通信模块构成的控制元器件，它集成了信号输入/输出及信号的控制，犹是一外岛屿。

电磁阀是气动元件中的一种关键控制元件，它被用来控制下一级气动执行元件的各种动作，气动元件智能化程度的高低主要取决于“电磁阀”。

电磁阀的发展从开始时的单片阀发展到多片式的集成式阀，但它们有一个共同的特点，就是每个阀要二根电线，如果一台设备或一条生产线上采用几十个或上百个电磁阀，那它就会有几百根电线和几百只继电器，安装时体积庞大、非常花时间而且易出错，数据采集双非常不方便。

智能阀岛就是为解决这一问题而诞生。

智能阀岛是新一代气电一体化控制元器件，它将阀岛技术和现场总线技术相结合形成智能阀岛后，不仅确保了电磁阀的布线简洁，而且也大大地简化了复杂系统的调试、性能的检测和阀岛故障点的诊断及维护工作，改变了传统电磁阀和PLC点对点接线的控制方式，总线式阀岛只需一根通讯电缆就可以实现PLC对电磁阀的控制和现场数字量和模拟量数据信息的反馈，大大提高了设备的整体可靠性。

借助现场总线高水平一体化的信息系统，使得自动化生产线的数据采集更方便、更可告靠、更智能，使两者的优势得到充分发挥，具有广泛的应用前景。

阀岛的工作原理
阀岛是一种常用的流体控制装置，它主要由阀体、阀芯、阀座、阀杆、阀杆螺母、密封圈等部件组成。

阀岛的工作原理是通过阀芯的上下移动，改变阀座与阀芯之间的密封面积，从而控制介质的流动和压力。

当阀芯向上移动时，阀座与阀芯之间的密封面积减小，介质可以通过阀门的通
道流动，从而实现开启状态；而当阀芯向下移动时，密封面积增大，介质无法通过阀门的通道，实现关闭状态。

这样，通过控制阀芯的上下移动，就可以实现对介质流动的控制。

阀岛的工作原理还涉及到阀芯的驱动方式，常见的驱动方式有手动、电动、气动、液动等。

手动驱动是通过人工操作旋钮或手柄，使阀芯上下移动；电动驱动是通过电机驱动，控制阀芯的上下运动；气动驱动是通过气动执行器，将压缩空气转换为机械运动，控制阀芯的位置；液动驱动则是通过液压执行器，将液压能转换为机械能，控制阀芯的运动。

在阀岛的工作过程中，密封性是至关重要的。

阀座和阀芯之间的密封圈起着关
键作用，它能够有效防止介质泄漏，确保阀门的正常工作。

因此，密封圈的材质、结构和安装质量都会直接影响阀岛的工作效果。

此外，阀岛的工作原理还与介质的性质有关。

不同的介质对阀门的材质、密封
性能、耐压能力等都有不同的要求，因此在选择阀岛时需要考虑介质的特性，以确保阀门能够稳定可靠地工作。

总的来说，阀岛的工作原理是通过控制阀芯的上下移动，改变阀座与阀芯之间
的密封面积，从而实现对介质流动和压力的控制。

同时，阀芯的驱动方式、密封性、介质的性质等因素都会影响阀岛的工作效果，因此在选择和使用阀岛时需要综合考虑这些因素，以确保阀门的正常工作和安全运行。