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Spulenantriebe in servopneumatischen Ventilen nutzen elektromagnetische Kraftprinzipien, um eine präzise, schnelle Positionssteuerung mit Reaktionszeiten im Submillisekundenbereich und außergewöhnlicher Genauigkeit für anspruchsvolle industrielle Automatisierungsanwendungen zu ermöglichen.
Die PID-Regelkreisoptimierung für Proportionalventil- und Zylindersysteme umfasst die systematische Anpassung der Proportional-, Integral- und Differentialverstärkung, um eine optimale Reaktionszeit, Stabilität und Genauigkeit zu erzielen und gleichzeitig Überschwingungen und stationäre Fehler in pneumatischen Positionieranwendungen zu minimieren.
Hysterese und Linearität in den Spezifikationen von Proportionalventilen definieren die Fähigkeit des Ventils, eine konsistente, vorhersagbare Durchflussregelung zu gewährleisten. Die Hysterese misst die Differenz zwischen steigenden und fallenden Signalantworten, während die Linearität angibt, wie genau die Ventilausgabe dem Eingangssignal über den gesamten Betriebsbereich folgt.
Die Rückmeldung der Spulenposition in Proportionalventilen erfolgt über Sensoren wie LVDTs oder Hall-Effekt-Geräte, die die tatsächliche Spulenposition kontinuierlich überwachen und so eine Regelung ermöglichen, die Hysterese, Temperaturdrift und Verschleiß ausgleicht, um eine präzise Durchflussregelung zu gewährleisten.
Die Totzone in Proportionalventilen erzeugt einen Bereich, in dem kleine Änderungen des Eingangssignals keine Spulenbewegung hervorrufen. Dieser Bereich liegt in der Regel zwischen 1 und 51 TP3T des Skalenendwerts, was direkt zu einer Verringerung der Regelgenauigkeit und zu stationären Schwingungen, Positionsfehlern und einer schlechten Reaktionsfähigkeit des Systems in präzisen pneumatischen Anwendungen führt.
