【學渣的自我修養】電磁閥工作原理淺析

氣動系統中，最常用的三大類元件是：氣管、氣閥和氣缸。其中氣管和氣缸的結構都比較簡單，原理一目了然，唯獨電磁閥的結構複雜，原理也比較複雜。本文將以二位五通電磁閥為例，簡要講解電磁閥的工作原理。

下圖是一個二位五通電磁閥。「二位」的意思是這個電磁閥的控制狀態只有兩種；「五通」的意思是電磁閥對外有五個氣管介面。

二位五通電磁閥一般用來控制雙作用氣缸。雙作用氣缸的原理很簡單，一個圓柱形缸體中存在一個活塞，缸體兩端有氣管介面，不同的通氣狀態下可以有不同的動作。

下圖是一個二位五通電磁閥的剖面示意圖，其中 A B R P S 是五個氣管介面。一般情況下，A 和 B 接雙作用氣缸的兩個介面；P 接氣源；R 和 S 可以不接，也可以接消音器。消音器是一個多孔狀的物體，氣流從中通過時，發出的聲音很小，用於減小氣動系統工作時的噪音。

上圖中可以看到電磁閥在斷電和通電兩種狀態下的氣路，關鍵點在於異形活塞和電磁閥內部的結構。將一個電磁閥拆解之後可以看到內部結構和上圖所示的基本一致。

了解了大致的工作原理後，我們嘗試使用二位五通電磁閥和雙作用氣缸搭建一個簡單的氣動裝置。先將電磁閥、主控板、氣缸、節流閥等關鍵器件固定到一個支架上。

然後接上氣管和導線。

編寫一個讓氣缸定時反覆動作的程序，燒錄到主控板 Orion 上，然後開啟氣源。途中可以調節節流閥來觀察氣缸速度的變化，節流閥可以調節氣流的速度和流量，一般用於控制氣缸的動作速度。

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