气动阀岛技术(一)
气动紧凑型阀岛的设计
壁上加工这样高要求 的圆角是很有难度 的， 工艺也 比 较 复 杂 。
图 １ 传 统 气 动 滑 阀 过 盈 密 封 的 结构
在 研究 了几种 国外 的 紧 凑 型 阀 岛 之后 ， 发 现 了 我 几 种全 新 的过 盈密 封 结 构 ， 它们 的密 封 圈不 再 安装 于 阀芯 上 ， 是通 过 不 同的 紧 固件 安装 在 阀体 上 。采 用 而 这 样 的结构 就 可 以避 免 阀 体 台阶 圆 角 的 加 工 ， 需 要 只 对 阀 芯 台阶 圆角 的加工 提 出要 求 。而 阀芯 上 圆角 的加
中图分 类 号 ： Ｈ１８ 文献 标识 码 ： 文章 编 号 ：０ ０ ５ （ ０ ０）７Ｉ ６ ＿４ Ｔ ３ Ｂ １０ ４８ ８ ２ １ ０ ＿０ ５Ｉ ） ）
前言
示， 其密 封 圈安 装在 阀芯 上 ， 随之 带来 的问题 是对 阀体
加工 精度 的要 求 较 高 ， 其 是 阀体 台 阶 的 圆角 部 分 。 尤
靠 阀体 、 板 、 侧 阀芯和 密封垫 的不 同组合 可 以实现不 同
的机 能 ， 约有 二 位 五通 ， 二 位 三通 ， 位 五 通 以 大 ２个 三
及常开、 闭、 常 中封 组 合 而 来 的十 几 种 机 能 。其 中侧 板、 阀芯和 密封垫 可 以根据不 同的机能来 更换 ， 阀体 而
圈， 而且阀套和密封圈的安装与更换也十分方便 ， 因为
它们并 非是 通过 过盈 配 合 来 固定 的 ， 以与 阀体 之 问 所 几乎 没有 摩擦力 ， 只需要 把 阀套 和 密封 圈按 次 序放 入
２１ ０ ０年第 ７期
液压 与气动
６ ５
气 动 紧 凑 型 阀 岛 的设 计
阀岛工作原理
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
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
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。
Festo阀岛资料
[1] CPX typical LEDs [2] Bus typical LEDs
Abteilung/Name
模拟量 I/O U
II
模块诊断方式
CPX-MMI 手持诊断模块 CPX-FMT(FESTO Maintenance tools)
上位PLC
Tips：可以使用手持模块或FMT软件的强制功能在设备调试阶段 调试气缸动作。
Abteilung/Name
6
Interbus 总线 标准阀岛CPX-VTSA
气动原理图
气源输入
24V电源 In
Out
Interbus总线(铜线电缆）
气缸
注：IP65的防护等级，可以直接安装在夹具上
Abteilung/Name
CPX电气模块 50E-…
VTSA气动模块 44P-…
7
CPX-VTSA阀岛的组成结构
I/O模块指示灯说明(模块诊断)
04 81 5 DI 2 6
37
[1]
Abteilung/Name
LED 指示灯说明:
[1] 0-7: 状态显示 On: 逻辑信号. 1 Off: 逻辑信号. 0
[2] 模块故障指示灯 On:模块有故障
(Short circuit/overload sensor power supply)
3
9297 急停按钮
4
15083846 急停控制阀
5
3527 双手安全控制模块
6
527466 P/E压力开关
阀岛
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
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。
阀岛资料
Photo
Abteilung/Name
12
50E-F06GIQSNMKB-S 44P-R-V-LX-AABBC-3EL3ELE
Code (n)E
(n)L
Description
18mm三位五通双电控中泄 阀 26mm三位五通双电控中泄 阀 42mm三位五通双电控中泄 阀 16mm空位板
GI
IB SUB-D9针 (in)
532218 FBS-SUB-9-BU-IB-B
IB SUB-D9针 (out)
532217 FBS-SUB-9-GS-IB-B
QS
供电底板M18 4-pin 195746 CPX-GE-EV-S
Photo
Abteilung/Name
50E-F06GIQSNMKB-S 44P-R-V-LX-AABBC-3EL3ELE
3
安全启动阀
启动时间调整
Abteilung/Name
用于气源处理部分,使气源压力在启动时缓慢上升,以达到安全作用.
4
双手控制箱部分
双手安全控制模块（符合EN安全标准）
双手控制气信号 P/E
急停控制气信号 P/E 控制气源输入 2/3通急停安全控制阀
1
15085739 60mm幅面黑色按钮
2
15087644 按钮基本阀
543416 VABA-S6-1-X1
Photo
50E-F06GIQSNMKB-S 44P-R-V-LX-AABBC-3EL3ELE
Code
Description
R
强制手动开关帽
Push-in/旋转锁定
气动阀岛技术ppt课件
典型的阀岛
18
典型的扩展
19
新一代阀岛
最多支持10个扩展模块 单个模块最多支持32个线圈 支持AI AO DI DO 支持通道级诊断 支持通道级强制 全隔离设计
20
销售阀岛注意事项
已经在使用阀岛的客户 A、何种总线 B、阀门的规格和功能 C、多少个IO点
还未使用阀岛的客户 A、客户是否了解总线技术 B、客户的系统中是否用到很多气动电磁阀 C、客户用何种PLC系统 D、客户是否对硬件价格很敏感 E、客户是否考虑了综合成本
12
总线中从站的数量
一个DP网络中最多可以有128个站，其中“0”，“1”固定分配 给主站，“126”“127”是备用的，一个网段中最多允许31个 从站，一个网络中最多9个中继器；
一个DeviceNet网络中最多可以63个从站； 一个EtherNet网络中最多65535个从站；
13
总线中从站的地址设定
9
阀岛的故障安全
通常主站可以以冗余的方式配置实行安全运行 总线掉线时，可以转入LOCAL PLC运行 总线掉线时，也可以让每个通道按预先设定的模式运行 预先设定模式包括“复位”、“保持当前”、“指定值”
10
阀岛的拓扑结构
11
通常用户的总线布置
千兆以太网 百兆以太网
现场总线 仪表总线（PA ,AS-I)
5
阀岛的高级特征
可以监控电源电压 可以对每个线圈进行诊断 诊断具有LED现场指示 可以进行扩展拼接（多槽结构） 不同流量、功能的阀可以集成在一个阀岛中 阀岛可以存储带时间戳的故障信息 阀岛具有故障安全功能
6
阀岛的扩展特征
阀岛中除了DO还包含DI 可以扩展接近开关模块，NPN/PNP 可以扩展模拟量输入输出模块 可以扩展热电阻模块 可以扩展热电偶模块 可以具有LOCAL PLC功能 可以具有ETHERNET监控功能
阀岛
• （2）带现场总线的阀岛 • 使用多针接口型阀岛使设备的接口大为简化，但用户还必须根 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，而且该电缆随着控制回路的复杂化而加粗，随着阀岛与可编程 控制器间的距离增大而加长。为克服这一缺点，出现了新一代阀岛— —带现场总线的阀岛。 • 现场总线（Field bus）的实质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。两个采用现场总线进行 信息交换的对象之间只需一根两股或四股的电缆连接。特点是以一对 电缆之间的电位差方式传输的。 在由带现场总线的阀岛组成的系统中 ，每个阀岛都带有一个总线输入口和总线输出口。这样当系统中有多 个带现场总线阀岛或其它带现场总线设备时可以由近至远串联连接。 现提供的现场总线阀岛装备了目前市场上所有开放式数据格式约定及 主要可编程控制器厂家自定的数据格式约定。这样，带现场总线阀岛 就能与各种型号的可编程控制器直接相连接，或者通过总线转换器进 行阀接连接。 • 带现场总线阀岛的出现标志着气电一体化技术的发展进入一个新 的阶段，为气动自动化系统的网络化、模块化提供了有效的技术手段 ，因此近年来发展迅速。
阀岛
手控开关是向下 凹进去的，需使 用专用工具才可 以进行操作。
向下按时，信号为1，等同于该侧的电磁信号为1；常态下， 手控开关的信号为0。在进行设备调试时，可以使用手控开 关对阀进行控制，从而实现对相应气路的控制，以改变推料 杆等执行机构的状态，接口的阀岛 • 可编程控制器的输出控制信号、输入信号均通过一根带多针插 头 的多股电缆与阀岛相连，而由传感器输出的信号则通过电缆连接到阀 岛的电信号输入口上。因此，可编程控制器与电控阀、传感器输入信 号之间的接口简化为只有一个多针插头和一根多股电缆。与传统方式 实现的控制系统比较可知，采用多针接口阀岛后系统不再需要接线盒 。同时，所有电信号的处理、保护功能（如极性保护、光电隔离、防 水等）都已在阀岛上实现。
气动新技术讲座：第一讲 阀岛
气动新技术讲座：第一讲阀岛
陆鑫盛
【期刊名称】《液压气动与密封》
【年(卷),期】1999(000)002
【总页数】3页(P43-45)
【作者】陆鑫盛
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TH138
【相关文献】
1.气动新技术讲座--模块式气动机械手 [J], 陆鑫盛
2.“电磁阀”讲座：第一讲分类和型式 [J], 蒋庆华
3.老茶园换种新技术讲座第一讲我国茶树良种繁育现状与老茶园换种新技术 [J], 骆耀平;刘祖生
4.天气动力学诊断分析讲座第一讲:流函数和速度势的计算 [J], 李春虎
5.“电磁阀”讲座第十一讲隔磁管组件 [J], 蒋庆华;李子
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
气动阀岛技术(一)
气动阀岛技术(一)李跃; 金勤芳【期刊名称】《《流体传动与控制》》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】3页(P56-57,59)【关键词】气动; 阀岛; 现场总线; 模块化; 可编程【作者】李跃; 金勤芳【作者单位】费斯托(中国)有限公司上海 201206【正文语种】中文【中图分类】TH138引言在上世纪80年代，随着工业自动化的发展，系统的构建也越加庞大，大量用到了气动、电动和控制元件。
管道的连接和布线变得越来越复杂，这不仅增加了安装的复杂性，而且也导致成本增大。
因此寻求一种新的技术解决方案是绝对有必要的。
如今，气动阀岛（以下简称阀岛）已经越来越广泛地应用在自动化领域中，比如汽车制造、橡胶、纺织、印刷包装、医药化工、食品等领域。
阀岛有如此大的吸引力，是因为在一个系统里，使用阀岛之后可以大大降低气、电、机的安装和连接数量，不仅使系统简洁、调试和维护方便，而且日后系统的更新或扩展都非常灵活。
1 阀岛的起源和发展对于气动系统，通常采用气动执行机构（如气缸、气爪、真空吸盘等）来实现送料、抓取等工序，这些气动执行机构的动作由电磁阀来控制（如图1所示）：要对每一个电磁阀进行电气连接，也就是说每一个线圈都要逐个连接到控制系统；还要安装消音器，压缩气源以及连接到气缸的管接头等。
自动化程度越高，机器设备及其使用的电气、气动系统的复杂化程度也越高，采用的气缸、电磁阀等元件的数量也随之增多。
在阀岛问世以前，传统的独立接线控制方式（如图2所示），即使采用集装阀形式，几十根甚至上百根的控制接线，气管连接，不仅使布线安装困难，而且存在很多故障隐患，众多的连线和管道为设备的维护和管理带来不便，此外制造这一系统必须花费大量的时间和人力，这使得整个设备的开发、制造周期延长，而且常常会因为人为因素出现设计和制作上的错误。
图1 单个电磁阀及气动执行机构的接线及工作原理示例图2 传统的独立接线控制方式怎样才能简化气动系统的安装并且获得最佳的性能，成为自动化领域内各大生产厂商所面临的问题。
阀岛资料
[1] CPX typical LEDs [2] Bus typical LEDs
Abteilung/Name
Diagnose via bus node LEDs
阀岛模块诊断灯: [1] PS: 系统供电指示灯 On: 供电OK Off: 供电NO Flashing:电压NG [2] PL: 负载供电指示灯 On: 供电OK Off: 供电NO Flashing: 电压NG [3] SF: 系统错误(详见下页)
Abteilung/Name
15
Code --
Description
M4防震块 M6防震块
Order No
Type
Photo
719597 M4-H10MM-D15MMSA 747231 M6-H20MM-D20MMSA
16
Abteilung/Name
CPX-VTSA电气模块的诊断功能
可视示诊断方式:
Abteilung/Name
50E-F06GIQSNMKB-S 44P-R-V-LX-AABBC-3EL3ELE
Code
F06
Description
Interbus总线模块
Order No
Type
Photo
195748 CPX-FB6
GI
IB SUB-D9针 (in) IB SUB-D9针 (out)
[1]
[2]
Abteilung/Name
I/O模块指示灯说明(通道/模块诊断)
LED 指示灯说明: 0 4 1 D0 2 [1] 0-4: 状态显示 On: 逻辑信号. 1 Off: 逻辑信号. 0 [2] 通道故障诊断指示灯 On: 相应I/O点故障 Off: 无故障 [3] Module error LED On:模块故障 Off: 无故障
FESTO“阀岛”在轮胎硫化罐过程控制中的应用
９９全国橡胶技术与装备赛象杯论文报告会论文集·１７５·ＦＥＳＴＯ“阀岛＂在轮胎硫化罐过程控制中的应用王英德叶智慧余艾地（上海轮胎橡胶（集团）股份有限公司正泰橡胶厂２０００８２）汤毅金勤芳张国兴（Ｈ舯（中国）有限公司２０１２０６）摘要奉支筒叠回赢了气砖技术在轮胎生产过程控翻中的应用．同时扼■介角了Ｆ联汀Ｏ。
棚岛。
气动控■新技术的性蕾、特点．且针对轮■ｔ化■吐穗控■中的应用宴矗蓖饲作了比较详■的介培．美■霄一岛，蠢化一１概述空气在特定条件下能完成工作，并产生效益．这在２０００多年以前就被人们认识到了。
应用空气的价值，以压缩空气为能量，在很多年前就有了实际应用，又经过了很多年的发展，压缩空气才作为能源和控制介质进人工厂和车间这一领域。
然而我们现在理解的工业气动技术，开始于６０年代初．它是真正意义上将压缩空气作为动力和控制介质的气动。
它随着工业大生产、产业化发展的需求而逐步发展起来的。
气动技术为现代工业过程控制带来了“完善的、理想的自动化”概念，它使工业过程控制更加合理化，气动技术的应用几乎已渗透到了各个领域，如：原子能技术、汽车制造业、轮胎制造业、传输和安装、钢铁工业、食品加工工业、园艺作坊、饲养场、……。
甚至在牙科领域，这就为气动技术在不同技术范畴和知识领域建立了广泛的应用基础【ｌＩ。
２气动技术及系统在轮胎硫化过程控制中的应用气动控制技术、理论同其它工业技术一样是随着工业大生产的发展而逐步发展和完善起来的。
它在轮胎橡胶制造业过程控制应用中，仍然保留着气动技术由初级到高级的发展应用，即由一个单个的手动开关来控制腭、气缸这一独立的、简单的系统，如：罐式硫化车间使用的带空回程起胎机气缸。
就现代控制技术而盲，这当然不是最好的、最完善的方法。
由于人们对生产制品和过程控制的需要，提出了生产过程中对气动系统是采用单独控制、半自动控制或全自动控制？这一人为的“意愿一行程一时问”控制设想，发展至“行１７６·’９９全国橡胶技术与装备赛象杯论文报告会论文集程一步骤一图表”的组合辅助设计，在一个简单的程序转换设备中，通过一个带凸轮盘的驱动长轴来操作并排列的滚轮杠杆阀，只需简单的控制方案（图）和技术，就能实现重要而复杂的操作。
气动阀原理和操作介绍
气动阀的基本知识
气动阀门的基本概念 所谓气动阀通常指阀门的闭合或调节功能是 由压缩空气产生的控制力来实现的．其特点是反 应迅速；阀位准确，经常被用在阀门口径比较 小，系统要求开关速度较快的现场位置． 1．“安全位置”的概念 气动阀门在气动头尚未进气或气动头卸压后自 动回复的稳定位置被称为该阀的“安全位置”。 2．“失气关”和“失气开”的概念 “失气开”-气动阀在气动头没有进气的时 候，阀门在弹簧的作用下完全开启。当气动头充 气后在隔膜上产生的作用力压缩弹簧使阀门关闭 (如图1-1a);
气动阀的基本知识
典型手轮的分类 --SEREG气动截止阀： 直接式手轮:手轮杆和阀杆在一条轴线 上,手轮在阀体的正上方; 间接式手轮:是指手轮的转动扭矩通过 一副蜗轮装置将手轮扭矩传递给阀杆,手 轮杆和阀杆不在一条轴线上. --气动调节阀 顶部手轮;側置蜗轮组手轮;杠杆式手轮
图1-7 SEREG气动截止阀的手轮形式
气动截止阀
图2-8 设计中性点位置的轴系图
气动截止阀
“中性点”勺尺是怎么做出来的？ 以失气关/直接式手轮的气动截止阀轴系图为例 维修人员在每次解体检修阀门后期都要重新标定勺尺高度，该 工作在阀门组装完成后，品质再鉴定之前执行。内容有测量数 据；总体计算，气动检查和机加工4个步骤 1.测量数据 首先检查各联接紧固部件是否牢固可靠； *摇手轮使手轮杆滑块在气动杆导套中至下止位。测量锁紧器 到手轮轴下表面的距离记为H；（此时阀门为关闭状态） *反向摇手轮使手轮杆滑块在气动杆导套中至上止位。测量锁 紧器到手轮轴下表面的距离记为H1；（阀门仍为关闭状态）
气动截止阀
手轮操作任务完成后,现场操作人员一定要把手动机构回置到 “中性点”上,否则阀门将无法气动操作.确定无误后将手轮杆锁 紧.
气动阀门安全技术操作规程
气动阀门安全技术操作规程气动闸阀安全操作规程一、起动前的准备：1、起动前必须值班人员，预先检查各管路阀门，各阀门必须处于正确状态。
2、开机前应检查曲轴箱机油是否达到油位标位，检查各部件，紧固螺丝是否松动，检查风扇皮带紧度并调整合适。
3、压力表、安全阀应保持良好技术状态。
安全阀应调整在规定的压力值，防止空压机及储气罐超压运行。
4、检查阀门气缸、转换器及限位装置，接近开关指示正常。
5、开机时注意电机，压缩机的运转是否正常，有无异响。
如发现不正常情况应立即停机检查，待运转正常开机后才离开。
6、定期排放贮气桶的油、水。
停机后要切断总电源，并清洁整机。
二、开阀操作（当以上各项均完成后，即可准备启动压缩机）1、检查压力表指示值，当发现压力有不正常现象（即失灵），若失灵给予更换；其最高工作压力应<0.8Mpa如果高于0.8Mpa安全阀应自动打开，否则应立即停止进气并给予检修；2、如在启动辅助油泵过程中出现异常情况，有报警灯亮，则应停止气泵的运转，查清原因并排除后，再启动气泵起动，重新按以上顺序进行启动。
3、如一台压缩机起动前另一台压缩机已处于工作状态，则必须将第二台压缩机压力升至前一台百分之七十五以上，方能并联。
4、压缩机的工作过程中，值班工必须经常注意压缩机的工作有无异常，注意声音、温度的变化和油压的情况。
电动机三相电流是否平衡，有无杂音和不正常振动。
5、任何一个安全装置报警或切断机器运行后，必须查明原因，彻底排除故障后才允许重新投入工作，并做文字记录。
6、双机并联时，应尽量使两台机工作状态接近。
7、气动阀门动作时，阀杆上下应平缓，无卡塞现象。
8、开阀时工作人员应关注储气灌压力表变化，如出现压力急剧降低应立即通知维护人员进行检查。
9、开阀时储气罐压力应在0.42MP-0.8MP及之间。
10、开阀时应保持逐台开启，待单台阀门开启到位后，停顿10-15秒，且气罐压力在0.42MP以上时，启动第二台阀门开阀，禁止同时开启2台及以上操作。
阀岛工作原理
阀岛工作原理阀岛是工业生产过程中常见的关键设备之一，它在控制和调节流体的流量、压力等参数方面发挥着重要的作用。
本文将介绍阀岛的工作原理及其在工业生产中的应用。
一、阀岛的组成阀岛通常由以下几个主要部分组成：1. 阀门：阀门是阀岛的核心部件，用于控制流体的流量、压力等参数。
常见的阀门包括截止阀、调节阀、安全阀等。
2. 监测仪表：监测仪表用于测量和监控流体的各项参数，如流量计、压力计、温度计等。
这些仪表将实时数据反馈给操作人员，帮助其对流体参数进行调节和控制。
3. 连接管道：连接管道用于将阀门和监测仪表连接在一起，并将流体引导到目标位置。
这些管道需要具备良好的密封性和耐压性，以确保系统的正常运行。
4. 控制系统：控制系统是阀岛的智能部分，通常由传感器、控制器和执行机构组成。
传感器用于感知流体参数的变化，控制器根据传感器反馈的信号进行计算和判断，执行机构则负责根据控制信号调节阀门的开度，从而实现对流体的精确控制。
二、阀岛的工作原理阀岛的工作原理可以简要概括为以下几个步骤：1. 感知流体参数：通过监测仪表和传感器，阀岛能够实时感知流体的流量、压力、温度等参数。
这些参数的变化将被传输到控制器进行处理。
2. 参数计算与判断：控制器根据收集到的参数进行计算和判断，确定下一步的控制策略。
例如，在流量控制的情况下，控制器会根据设定的流量值和实际测量值之间的差异，调整阀门的开度。
3. 控制信号输出：控制器将根据计算结果生成相应的控制信号，并通过电气或气动方式输出给执行机构。
4. 执行机构调节阀门：执行机构接收到控制信号后，将自动调节阀门的开度。
当流量过大时，执行机构会减小阀门的开度，从而降低流体的流量；反之，当流量过小时，则会增大阀门的开度，以增加流体的流量。
5. 参数反馈与监控：阀岛不仅能够控制流体的参数，同时也能实时反馈给操作人员。
监测仪表会将测量的实时数据反馈给显示屏或监控系统，供操作人员进行实时监控和调节。
三、阀岛的应用阀岛广泛应用于工业生产过程中，其主要作用包括以下几个方面：1. 流量控制：阀岛可以根据工艺需求，精确控制流体的流量，保证生产过程的稳定性和效率。
气动技术1
电-气比例阀
电-气比例阀
1.压力远程控制 2.数字显示
•根据电子信号 控制空气 压力 •将电新号依比例地转换成空气压力
汽缸的 构造 ( 单动 )
缸筒
头盖 活塞
杆盖 端部衬垫
活塞杆
缓冲环 导向套 耐压填料
耐磨圈 活塞衬垫 弹簧
(Actuator)-(驱动部)
Actuator : 利用有体能(空气压)转换成机械性 作业做的 机械
排气节流控制
进气截流控制, 排气截流控制
特征
速度控制
作用时间 供给气压的变动 保持气压的 时间
进气截流 难
快 进气容易
慢
排气截流 容易
慢 不进气
快
汽缸选定顺序
根据使用汽缸的设备的条件为基准 ，按以下顺序 来选定. 使用条件:使用压力, 负荷, 安装方式, 最大驱动速度等
选定顺序
1. 缸径( 汽缸内径) 选定 1) 需要的力( 负荷和 使用压力 考虑 ) 2) 负荷效率也得考虑.
往复运动
气缸
单动 气缸 复动气缸
回转运动
气动马达
叶片式 齿轮式
单向回转 双向回转 单齿轮式 双齿轮式
活塞式
轴向 径向
汽缸的构造 ( 复动 )
钢管密封圈
杆盖 导向套 活塞杆密封件 活塞杆 杆端螺母
缓冲环
活塞
气缓冲阀
头盖
螺纹孔
拉杆
缓冲垫
耐磨圈 活塞密封件
钢管密封圈
Linear 汽缸-普通汽缸
普通汽缸 :只能靠气体的推动力前进或后退，恢复动作要靠弹簧的推力或缩力
2. 末端缓冲的 检验( 缓冲限度 检验) : 1) 最大驱动速度和 负荷的关系