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維特銳集團股份有限公司上海分公司
主營產品： KRACHT流量計,KRACHT齒輪流量計,VSE流量計,meister流量開關,麥斯特流量計 |
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2023-12-14 閱讀(695)
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不管是電磁閥，還是比例閥或者伺服閥，在配備電源時，都會涉及到功耗問題，選多大功率的電源合適？這當然是需要考慮閥的功耗，根據閥的功耗來選擇合適的電源。
先來看看比例閥，比例閥電流通常比較大，功耗相對也大，如果一個系統中同時有很多比例閥，那么就需要慎重考慮電源的功率。
假設某型號比例閥，供電24V，電磁鐵需要的最大電流1.5A，那么比例閥的功耗是不是：
P=U.I=24Vx1.5A=36W呢？
假設用24V的開關電源給比例閥供電，如果開關電源的最大輸出電流為5A，也即開關電源的功率為120W，那么是不是只能帶動3個比例閥呢？
實際上不是的，比例閥的功耗沒有36W那么大，比例閥的功耗主要消耗在電磁鐵上，要確定比例閥的功耗，需要知道電磁鐵的電阻，然后根據公式：
P=I^2xR
比例電磁閥的阻值一般不會非常大，假設為8歐姆，則功耗為：
P=1.5^2x8=18W
那么有人會問，如果電磁鐵的阻值為20歐姆呢，那么算下來功耗為45W，比用U.I
計算得出的功耗大。實際上這是不可能的，如果電磁鐵阻值為20歐姆，電路板供電24V，那么電磁鐵不可能得到1.5A的電流，最大電流為24V/20歐姆=1.2A。當然這是理想情況下，供電的壓降全部落在電磁鐵兩端。
下圖是某型號比例閥的電控原理圖
根據上圖可以看出，雖然電路板供電24V，但是電磁鐵兩端電壓不一定是24V，電磁鐵需要的是電流，通過PWM得到。對于PWM電路而言，電磁鐵是負載，這部分通過UxI計算是可以的，但此時U不是24V。
所以在任何時候，計算功耗用P=I^2xR都是不會錯的。
以上功耗是計算的靜態功耗，如果比例閥工作在高頻狀態下，功耗還要大！這是因為線圈阻值還需要考慮感抗的作用，電磁鐵運動時切割磁感線，還會產生反電動勢，都會增加功耗。
機械反饋的伺服閥也同樣如此。假設線圈電阻為80歐姆，額定電流為40mA。如果并聯使用，則功耗為：0.064w。
如果串聯使用。則功耗為：0.064W。
單線圈使用，0.128W。
單線圈的功耗比串聯和并聯的還大了？
以上計算得到的也是閥的靜態功率，動態時，需要考慮感抗，樣本上一般會給出某頻率下的感抗值。
不管是電磁閥，還是比例閥或者伺服閥，在配備電源時，都會涉及到功耗問題，選多大功率的電源合適？這當然是需要考慮閥的功耗，根據閥的功耗來選擇合適的電源。先來看看比例閥，比例閥電流通常比較大，功耗相對也大，如果一個系統中同時有很多比例閥，那么就需要慎重考慮電源的功率。假設某型號比例閥，供電24V，電磁鐵需要的最大電流1.5A，那么比例閥的功耗是不是：P=U.I=24Vx1.5A=36W呢？假設用24V的開關電源給比例閥供電，如果開關電源的最大輸出電流為5A，也即開關電源的功率為120W，那么是不是只能帶動3個比例閥呢？實際上不是的，比例閥的功耗沒有36W那么大，比例閥的功耗主要消耗在電磁鐵上，要確定比例閥的功耗，需要知道電磁鐵的電阻，然后根據公式：P=I^2xR比例電磁閥的阻值一般不會非常大，假設為8歐姆，則功耗為：P=1.5^2x8=18W那么有人會問，如果電磁鐵的阻值為20歐姆呢，那么算下來功耗為45W，比用U.I計算得出的功耗大。實際上這是不可能的，如果電磁鐵阻值為20歐姆，電路板供電24V，那么電磁鐵不可能得到1.5A的電流，最大電流為24V/20歐姆=1.2A。當然這是理想情況下，供電的壓降全部落在電磁鐵兩端。下圖是某型號比例閥的電控原理圖根據上圖可以看出，雖然電路板供電24V，但是電磁鐵兩端電壓不一定是24V，電磁鐵需要的是電流，通過PWM得到。對于PWM電路而言，電磁鐵是負載，這部分通過UxI計算是可以的，但此時U不是24V。所以在任何時候，計算功耗用P=I^2xR都是不會錯的。以上功耗是計算的靜態功耗，如果比例閥工作在高頻狀態下，功耗還要大！這是因為線圈阻值還需要考慮感抗的作用，電磁鐵運動時切割磁感線，還會產生反電動勢，都會增加功耗。機械反饋的伺服閥也同樣如此。假設線圈電阻為80歐姆，額定電流為40mA。如果并聯使用，則功耗為：0.064w。如果串聯使用。則功耗為：0.064W。單線圈使用，0.128W。單線圈的功耗比串聯和并聯的還大了？以上計算得到的也是閥的靜態功率，動態時，需要考慮感抗，樣本上一般會給出某頻率下的感抗值。
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