分別介紹FESTO電磁閥工作原理和流量特性

    FESTO電磁閥式中為相對流量，即調節閥在某一開度l下的流量與全開時流量之比。為相對開度，即調節閥某一開度l與全開時開度L之比，這里l和L都是指閥芯的行程。

    在調節閥前后壓差保持不變條件下得到的流量特性稱為調節閥的流量特性。調節閥的流量特性有快開、直線、等百分比和拋物線4種。典型的流量特性曲線如圖2所示。

    FESTO電磁閥的流量特性

    FESTO電磁閥的流量特性

    FESTO電磁閥直線流量特性相對流量與相對開度的關系為：

    (1)

    式中,為相對流量，R稱為調節閥的可調范圍或可調比，它是調節閥所能控制的流量與小流量之比。一般是全開流量的。國產調節閥的可調范圍R=30.具有直線流量特性的調節閥當閥門開度變化時，相對流量的變化與之成線性關系。

    FESTO電磁閥的直線流量特性為

    設閥門全開時的流量為，求閥門開度從10%變化到20%和從80%變化到90%時，閥門流量的變化。

    解  FESTO電磁閥相對開度為10%的流量

    閥門相對開度為20%的流量，

    由此可得

    流量的相對變化值為

    同樣可以計算出閥門相對開度從80%變化到90%時的流量從變化到。

    流量的相對變化值為

    從這個例子看出，在流量小時，同樣的閥門相對開度變化時，流量變化的相對值比流量大時大得多。這說明在調節閥小開度時調節作用較強，在大開度時調節作用較弱。從控制的要求來看，系統處于小負荷時，希望調節閥流量不要變化太大，控制作用不要太強，而在負荷較大時，希望流量變化要大一些，控制作用要強一些，以便于克服干擾的影響。直線流量特性不能滿足這個要求。

    等百分比流量特性相對流量與調節閥相對開度的關系為

    （2）

    等百分比流量特性又稱對數流量特性。它是一條對數曲線，曲線斜率隨相對開度增大而增大。在同樣開度變化下，流量變化小，負荷大，流量變化也大，因而控制特性好，有利于控制系統工作。

    快開流量特性的調節閥在開度較小時就有較大流量，而且流量很快就能達到，適用于快速開關的場合。其流量特性可表示為

    (3)

    拋物線流量特性的調節閥，介于直線流量特性與等百分比流量特性之間。其流量特性可表示為

    (4)

    FESTO電磁閥的流量特性取決于閥芯的形狀。圖3是與4種流量特性相對應的閥芯的形狀。

    （a）快開；（b）直線；（c）拋物線；（d）等百分比

    FESTO電磁閥在實際應用中，閥門的流量與閥門開度之間的關系稱為調節閥的工作流量特性。由于調節閥在實際工作中兩端的壓差不可能不變，管路系統的總阻力也會影響到閥的流量特性。所以調節閥的工作流量與流量特性是有差別的。在實際工作條件下，流量特性將會發生畸變。

    FESTO電磁閥流量特性的選擇，一般是從控制系統控制質量來考慮的。為了保持控制系統的控制品質不變，希望控制系統總的放大系數能保持不變。在控制系統中，變送器、控制器的放大系數是不變得。被控對象的放大系數會隨負荷變化。所以，我們往往通過選擇調節閥的流量特性來補償被控對象的放大系數的變化，其選擇的原則是使被控對象的放大系數和調節閥的放大系數的乘積為常數。