閥的開度指什麼

電磁閥作為最常見的外部驅動單元，被廣泛應用在工業中，那麼電磁閥是什麼原理？有哪些分類？

電磁閥是由電磁線圈和磁芯組成，是包含一個或幾個孔的閥體。當線圈通電或斷電時，磁芯的運轉將導致流體透過閥體或被切斷，以達到改變流體方向的目的。電磁閥的電磁部件由固定鐵芯、動鐵芯、線圈等部件組成；閥體部分由滑閥芯、滑閥套、彈簧底座等組成。電磁線圈被直接安裝在閥體上，閥體被封閉在密封管中，構成一個簡潔、緊湊的組合。

在工廠中常用的電磁閥有二位二通、三位四通等；電磁閥的 “通”和“位”是換向閥的重要概念。

位是指閥芯的狀態；

“二位閥”是指閥芯的狀態只有兩種即“開”和“關”；對應電氣系統指單個電磁閥線圈的帶電和失電。

“三位閥”是指閥芯的狀態有三種即“開”、“關”和“中間位”；對於電氣系統是指兩個線圈的配合使用的三種狀態（1 A得電B失電；2 A失電B得電，3 AB都失電）。

通指閥體上各不相連的管道介面，不同的管道的切換是由閥芯動作控制，通道的變化意味著介質管路的變化，即外部裝置的運動；

在PLC系統中電磁閥是這樣應用的，PLC控制繼電器輸出，繼電器觸點閉合將電源傳到電磁閥線圈，線圈得電帶動閥芯動作，透過控制介質迴路的變化來控制外部裝置的動作，介質通常為氣路或者油路。

工廠最常用的電磁閥為二位二通電磁閥、二位三通電磁閥和三位四通電磁閥；

通常二位二通電磁閥包含一個線圈，PLC或者其他系統的一個輸出點控制該線圈，即通電時開啟或關閉，斷電時沒有動作，這種電磁閥在控制上只有一種運動，另一種運動需要機械條件配合，所以二位二通電磁閥多常見於安全閥系統。

二位三通電磁閥也包含一個線圈，PLC或者其他系統的一個輸出點控制這個線圈，即通電時開啟或關閉，斷電時動作相反；這種電磁閥適用於動作簡單、反覆運動的機械結構中，比如說單線圈控制的氣缸等。

三位四通電磁閥包含兩個線圈，PLC或者其他系統的兩個輸出點控制兩個線圈，即一個線圈通電時開啟或關閉，另一個線圈通電時動作正好相反，沒有電磁閥輸出則保持原態，兩個線圈不可以同時通電；這種電磁閥適用於行程較大的機械結構中且需要位置感測器配合使用。

工廠中最常見的電磁閥為以上幾種，除此之外還有一些特殊的電磁閥，比如說四通閥五通閥等等，它們都有各自的用途，但舉一反三，學會原理後融會貫通就可以正確的使用它們。

總結一下；閥芯會有幾個位置就是幾位閥；閥體上有幾個出口就是幾通閥，這樣理解起來會很方便。

電磁閥的選型；

電磁閥可分為直動式和先導式兩種，在本文分享直動式電磁閥和先導式電磁閥六個方面的不同，透過直動式電磁閥和先導式電磁閥的區別來幫助儀表人解決電磁閥選型難題。

電磁閥是儀表專業常用的基本部件，用於控制閥門開關或者開度（兩段式氣缸可控制開度）。對流程自動化控制最常用的是3/2、5/2電磁閥［對COD分析裝置有2/2消解閥（濃硫酸）及4連體、6連體或者8通、9通閥等等，本文不一一介紹］，就基本結構而言，有直動式和先導式兩種。由於先導式與直動式電磁閥都可用於長期帶電工況，在選型時，往往不知如何選擇，本文主要透過兩者區別，來幫助解決電磁閥選型難題。

顧名思義，直動式電磁閥是由線圈帶電後直接拉動閥芯，聯通氣路。先導式電磁閥是由線圈帶電後驅動先導塊內的動作單元件，聯通先導部分氣路使滑閥活塞一側帶壓，活塞在氣壓的作用下驅動滑閥閥芯產生位移，實現氣路切換。如下圖：

隔爆直動式電磁閥 隔爆先導式電磁閥

先導式電磁閥與直動式電磁閥在使用中的區別

1、工作壓力範圍不同

直動結構為無壓差啟動，即工作壓力為0-10kgf/cm2 ， 先導結構需要活塞克服滑閥一側的彈簧壓力，所以工作壓力基本為1。5-8kgf/cm2 （HERION為2。5-8kgf/cm2）但對雙電控而言，則可實現無壓差啟動。因為雙電控的滑閥閥芯的雙向動作，都是是靠滑閥活塞在壓縮空氣的作用下驅動閥芯。而單電控先導結構則需克服一側的彈簧壓力。

2、響應時間不同

直動式因為線圈帶電後直接驅動閥芯，所以響應時間短。先導結構不然，線圈帶電後先驅動動作單元，待動作單元氣路聯通後驅動活塞，由活塞驅動滑閥閥芯，響應時間相對長。實際應用中，對於大多數工況兩者差別不大。

3、可靠性不同

直動結構簡單，沒有先導部分氣路，線圈失電時閥芯靠彈簧復位，一般只要閥芯密封沒問題，則不會有問題。先導結構因為有先導塊氣路，氣孔直徑基本為1-1。5mm（高壓為0。5-0。8mm），加上有先導排氣孔與大氣聯通，在環境惡劣工況，相對而言閥芯容易被堵塞或者卡澀。

4、壽命

相對而言，直動結構因為閥芯的動作摩擦相對少（只有閥芯軸與PTFE環有摩擦），壽命長，基本都可達千萬次。先導結構多為滑桿結構，閥芯內多處密封件，相對壽命較短！若密封件材質選擇合適且工況不復雜，也可達千萬次！

5、直動式都是3/2，只能直接應用於單作用執行機構。

若用於雙作用執行機構控制閥門開關，需配合氣控閥一起使用。先導式都是5/2，可用於雙作用執行機構，也可以用於單作用執行機構（堵住一個工作口）。

6、在同等閥芯公稱通徑的情況下，大部分直動式Cv值相對小於先導結構。

在需要苛刻的開關時間的工況，需綜合考慮選擇用直動或者先導。對大口徑閥門，如通徑1000以上，大部分情況下用直動式結構+氣控閥實現控制，即直動式電磁閥起先導作用，氣缸進氣排氣透過氣控閥實現。這樣可以達到快速開關閥門的目的！

隔爆直動式電磁閥與隔爆先導式電磁閥選型要點

直動結構多為低功耗型，可用於長期帶電工況，如SIS，ESD配套及相對要求高的位置。具體如壓縮機防喘振進氣口（保護壓縮機），當系統斷電時，閥門可開啟，壓縮機進氣，避免喘振！

先導結構低功耗型也可以用於長期帶電工況，單電控的先導結構因為響應時間和可能的壽命等原因，建議關鍵位置多選擇直動結構。簡而言之，要求苛刻及閥門快速切斷的工況，建議選擇直動式（需綜合考慮閥芯Cv值及氣缸排氣量，達到最優控制）。