欧洲电磁阀技术发展新动向
- 2013/1/21 13:07:25 21339
- 来源：瑞士欧根-赛驰有限公司上海代表处
摘要：在自动化程序控制中，电磁阀是动作程序的执行者。在现代工业的大生产中，控制系统对安全的要求越来越高，因此，电磁阀虽在一个配角的位置，但其技术的重要性对系统安全却起到决定作用。欧
在自动化程序控制中，电磁阀是动作程序的执行者。在现代工业的大生产中，控制系统对安全的要求越来越高，因此，电磁阀虽在一个配角的位置，但其技术的重要性对系统安全却起到决定作用。欧洲电磁阀正以其低功耗、重量轻、NAMUR标准化连结、弹簧排气腔、E-MATAL涂层等先进技术打开技术市场。
本文以瑞士欧根-赛驰（EUGENSEITZ）的电磁阀为例来分析欧洲电磁阀的技术新动向，详细分析了低功耗电磁阀在系统中的应用，并详细提供了E-MATAL涂层的防腐性能表。
低功耗
低功耗电磁阀的发展，首先受益于电磁阀制造技术的不断改进，更主要受益于越来越多用户的欢迎，其主要原因可如下分析。
■控制系统的需要
因为现今的DCS及PLC的输出卡件的允许电流负载越来越少，如FISHER-ROSEMONT的DCS，其开关量输出卡件的允许电流负载原为3A/点，现为3A/卡件（32点），因此电磁阀的电流必须要小。如果使用常规的直动式5mm、6mm电磁阀的功耗为13W/24VDC，则电磁阀的电流为0.542A，输出卡件中只有5点可同时工作。而如果改用低功耗电磁阀，如欧根-赛驰的直动式5mm、6mm电磁阀的功耗为1.8W/24VDC，则电磁阀的电流为0.07，32点的输出卡件32点可同时工作。 ■减少了24VDC稳压电源设备数量
如果一个装置有100个电磁阀，每个电磁阀的功耗为13W/24VDC，其总电流为54.2A，则需配10A电源模块6个，实际可能使用9个（用6备3）。而如果改用低功耗电磁阀，功耗为1.8W/24VDC，则电磁阀的总电流为7.，则需配10A电源模块2个（用1备1），减少了电源模块7个，既降低了成本又减少了体积。
■解决了24VDC电磁阀的线路压降大的问题
如果24VDC电磁阀的小启动电压为20V，那末线路大允许压降为4V。如果采用聚四氟乙烯绝缘护套线（二芯线），因电流来回每芯线上允许压降为2V（4V/2），按照美国线规中的16AWG和18AWG两种规格，可以计算出电磁阀线路允许大长度（见表1）。 从表1中可以明显地看出，采用低功耗电磁阀至少有两个可考虑的因素：
■采用低功耗电磁阀时线路一般可用到1000m以上，而普通电磁阀只能用150~200m，再长就会因线路压降太大，而必须采取线路升压措施，否则电磁阀将因电压不够而不能动作。
■如果线路距离仅在200m之内，采用低功耗电磁阀后可以使用线径较细的导线。
综合上述几点，采用先导式等技术的低功耗电磁阀，虽然价格有所上升，但是它的联接导线和供电设备的费用降低了。
绝缘涂层＋铝合金电磁阀本体
绝缘涂层是近年来应用越来越广的一种新技术，是一种高分子涂料，具金属性能，粘结力强，抗腐力强，可作金属表面的修补剂用。随着新技术的发展，现作金属表面涂料用，如欧根-赛驰采用的E-MATAL涂层，与过去的硬铬涂层相比有明显的优点（见表2）。
欧根-赛驰的铝合金本体电磁阀具有重量轻的特点，添加上E-MATAL金属绝缘涂层后，可大量替代不锈钢本体电磁阀。 各种专用电磁阀及其特殊指标正适应着现代工业发展的需要，这也是当今电磁阀发展的一个特色（见表3）。
NAMUR标准化连接
NAMUR德文原为“Normen Arbeitsgemeinschaft MebUnd Regeltechnikinderchemischenindustrie”即“化学工业测量和控制标准化协会”，是化工界认可的一个标准。电磁阀的NAMUR标准化连接是其中的一项内容之一（见图1、2），即电磁阀与阀门的执行机构（如气缸等）直接连接，省去了它们之间的连接管道和接头，即紧凑又牢固，避免了接头漏气等一系列的麻烦。
弹簧排气腔
欧根-赛驰单作用电磁阀在排气口有特别的弹簧排气腔结构，不排气时该排气口封闭，避免了外界环境的气体进入电磁阀内，使电磁阀的防护等级达到IP65。采用NAMUR标准化连接后，又避免了外界环境的气体进入执行机构（如气缸）的弹簧腔室内，使执行机构的使用寿命大大地延长（见图3）。
在自动化程序控制中，电磁阀是动作程序的执行者。在现代工业的大生产中，控制系统对安全的要求越来越高，因此，电磁阀虽在一个配角的位置，但其技术的重要性对系统安全却起到决定作用。欧洲电磁阀正以其低功耗、重量轻、NAMUR标准化连结、弹簧排气腔、E-MATAL涂层等先进技术打开技术市场。
本文以瑞士欧根-赛驰（EUGENSEITZ）的电磁阀为例来分析欧洲电磁阀的技术新动向，详细分析了低功耗电磁阀在系统中的应用，并详细提供了E-MATAL涂层的防腐性能表。
低功耗
低功耗电磁阀的发展，首先受益于电磁阀制造技术的不断改进，更主要受益于越来越多用户的欢迎，其主要原因可如下分析。
■控制系统的需要
因为现今的DCS及PLC的输出卡件的允许电流负载越来越少，如FISHER-ROSEMONT的DCS，其开关量输出卡件的允许电流负载原为3A/点，现为3A/卡件（32点），因此电磁阀的电流必须要小。如果使用常规的直动式5mm、6mm电磁阀的功耗为13W/24VDC，则电磁阀的电流为0.542A，输出卡件中只有5点可同时工作。而如果改用低功耗电磁阀，如欧根-赛驰的直动式5mm、6mm电磁阀的功耗为1.8W/24VDC，则电磁阀的电流为0.07，32点的输出卡件32点可同时工作。
如果一个装置有100个电磁阀，每个电磁阀的功耗为13W/24VDC，其总电流为54.2A，则需配10A电源模块6个，实际可能使用9个（用6备3）。而如果改用低功耗电磁阀，功耗为1.8W/24VDC，则电磁阀的总电流为7.，则需配10A电源模块2个（用1备1），减少了电源模块7个，既降低了成本又减少了体积。
■解决了24VDC电磁阀的线路压降大的问题
如果24VDC电磁阀的小启动电压为20V，那末线路大允许压降为4V。如果采用聚四氟乙烯绝缘护套线（二芯线），因电流来回每芯线上允许压降为2V（4V/2），按照美国线规中的16AWG和18AWG两种规格，可以计算出电磁阀线路允许大长度（见表1）。
■采用低功耗电磁阀时线路一般可用到1000m以上，而普通电磁阀只能用150~200m，再长就会因线路压降太大，而必须采取线路升压措施，否则电磁阀将因电压不够而不能动作。
■如果线路距离仅在200m之内，采用低功耗电磁阀后可以使用线径较细的导线。
综合上述几点，采用先导式等技术的低功耗电磁阀，虽然价格有所上升，但是它的联接导线和供电设备的费用降低了。
绝缘涂层＋铝合金电磁阀本体
绝缘涂层是近年来应用越来越广的一种新技术，是一种高分子涂料，具金属性能，粘结力强，抗腐力强，可作金属表面的修补剂用。随着新技术的发展，现作金属表面涂料用，如欧根-赛驰采用的E-MATAL涂层，与过去的硬铬涂层相比有明显的优点（见表2）。
欧根-赛驰的铝合金本体电磁阀具有重量轻的特点，添加上E-MATAL金属绝缘涂层后，可大量替代不锈钢本体电磁阀。
NAMUR标准化连接
NAMUR德文原为“Normen Arbeitsgemeinschaft MebUnd Regeltechnikinderchemischenindustrie”即“化学工业测量和控制标准化协会”，是化工界认可的一个标准。电磁阀的NAMUR标准化连接是其中的一项内容之一（见图1、2），即电磁阀与阀门的执行机构（如气缸等）直接连接，省去了它们之间的连接管道和接头，即紧凑又牢固，避免了接头漏气等一系列的麻烦。
弹簧排气腔
欧根-赛驰单作用电磁阀在排气口有特别的弹簧排气腔结构，不排气时该排气口封闭，避免了外界环境的气体进入电磁阀内，使电磁阀的防护等级达到IP65。采用NAMUR标准化连接后，又避免了外界环境的气体进入执行机构（如气缸）的弹簧腔室内，使执行机构的使用寿命大大地延长（见图3）。
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