مقدمه
با پیشرفت تکنولوژی و نیاز به تولید محصولات با کیفیت استفاده از تجهیزات پیشرفته نیز در صنعت به طور محسوسی افزایش پیدا کرده است. در میان این تجهیزات سرووالوها با توجه به دارا بودن همزمان سرعت و دقت بالا از اهمیت بالایی در صنعت برخوردارند. سرووالوها به عنوان یکی از المان های مهم الکترونیکی هیدرولیکی اهمیت به سزایی در تامین دبی و فشار سیستم های هیدرولیک دارند این المانها در مدارهای کنترلی بسته نقش بسیار مهمی در کیفیت محصول دارند و لذا هر گونه عملکرد بد آنها به شدت بر کیفیت محصول نهایی تاثیر گذار است. در این پست به بررسی یکی از عیوب متداول سرووالو ها که نشتی بیش از حد مجاز است و راهکارهای ممکن برای مقابله با آن پرداخته می شود.
سرووالو
سروالو آلمانی است که با ارسال یک رفرنس اتوماسیونی به عنوان ورودی برای آن یک دبی مشخص و معینی را در مدت زمان مناسب و البته بسیار کوتاه به خروجی ارسال میکند این رفرنس به صورت آنالوگ و پیوسته بوده و با زیاد کردن آن دبی نیز افزایش می یابد اما کار مهم در سرووالوها ایجاد یک دبی مشخص در زمان مطلوب است که تحت عنوان پاسخ زمانی شناخته می شود و چیزی که سروالوها را از دسته دیگر والوهای هیدرولیک مثل سولنویید والوها و پروپرشنال والوها متمایز میکند سرعت پاسخ دهی بسیار سریع آنهاست. واضح است که عملکرد مطلوب یک سرووالو در صورتی امکانپذیر است که بدون عیب باشد و مشخصات آن مطابق توصیه های طراح مدار هیدرولیک باشد.
طرز کار سرووالو
عملکرد سرووالوها به دو صورت میباشد که در شکل های زیر آورده شده است.
باید دقت کرد که هر دو نوع سرووالو یاد شده در صنعت دارای استفاده هستند و فقط تفاوت در حساسیت کاری آنها است که سروو جت پایپ دارای پاسخ سریعتری نسبت به فلایری می باشد وجه تمایز دیگر سرووالوها نسبت به والوهای هیدرولیک دیگر همانطوریکه که قبلا گفته شد سرعت پاسخ دهی بالای آنها میباشد این امر گرچه به عنوان یک مزیت بالا برای سرووالو ها شناخته میشود ولی به تبع آن ساختمان داخلی سرووالو جهت ارضای این امر طوری طراحی میشود که یک سیرکولاسیون یا نشتی داخلی برای سرووالو ایجاد میکند که از نظر علم هیدرولیک مطلوب نیست چرا که تولید گرما و اثرات نامطلوب دیگر را به دنبال دارد لذا این پارامتر به لحاظ بهره برداری و تعمیرات باید به شدت تحت کنترل باشد و گرنه اگر نشتی داخلی از حد مجاز بالاتر رود نه تنها سرووالو به مروز خراب و مستهلک می شود بلکه بر لوپ کنترلی که سرووالو در آن قرار دارد اثر گذاشته و در نهایت بر خواص محصول تولیدی تاثیر گذار است بنابراین همان قدری که استفاده از سرووالو میتواند محصول با کیفیت تولید کند استفاده نادرست از این المان که عموما عیب های آن نامحسوس است کیفت محصول را تحت تاثیر قرار می دهد. لذا برای اطمینان از عملکرد درست سرووالوها منحنی های مشخصه سرووالوها باید به دقت بررسی شوند. یکی از این منحنی های مشخصه منحنی تشتی یا leakage است که از منحنی های بسیار مهم برای اطمینان از صحت عملکرد سرووالو می باشد جهت توضیح بیشتر در مورد این منحنی ابتدا نیاز است توضیحاتی در مورد اسپول سرووالو داده شود.
اسپول سرووالو ها
اسپول والو ها به سه صورت مطابق زیر طراحی می شوند .
نوع قرار گرفتن اسپول با سه حالت مختلف over lap، zero lap (criticalla lap)، under lap نام گذاری میشود.
از میان نام های گفته شده اسپول سرووالوها از نوع under lap و یا zero lap می باشد که همانطور که از روی شکل ” انواع مختلف اسیول والوها” مشاهده میشود دارای نشتی بالاتری می باشند. این نشتی همان نشتی داخلی معمول سروالوهاست که به مرور زمان و با کارکرد سرووالو افزایش می یابد برای عملکرد درست سرووالو سعی بر این است که منحنی نشتی اندازه گیری و بررسی شده و در صورتیکه نشتی از مقدار مجاز آن بالاتر رفت باید سرو والو تعویض و برای تعمیرات ارسال گردد.
ترسیم منحنی نشتی
رسم منحنی نشتی در سرووالوها به کمک میز تست صورت میگیرد این میز تست مجهز به یک مدار هیدرولیک به همراه سایر تجهیزات مورد نیاز مطابق شکل زیر می باشد.
برای رسم منحنی نشتی مدار را مطابق شکل زیر بسته شده و توسط میز تست منحنی نشتی رسم میشود.
همانگونه که مشاهده می شود پورت های خروجی سرووالو در این حالت بلوک است و پس از بستن سرووالو روی میز شروع به دادن سیگنال میکنیم نشتی در ابتدا کم است و سپس زیاد میشود تا در حالت اسپول وسط یا اصطلاحا نول بایاس null bias به مقدار ماکزیمم خود میرسد این مقدار ماکسیمم برای ما مهم است و نباید از حد مجاز بالاتر رود.
مقدار مجاز نشتی در سرووالو ها
مقدار مجاز نشتی هر سرووالو در کاتالوگ سازنده هم برای پیلوت و هم برای خود والو اصلی داده شده است و با مقایسه این مقدار و مقدار اندازه گیری شده توسط نمودار می توان به صحت عملکرد والو پی برد مقدار معمول برای نشتی معمولا دو لیتر بر دقیقه است که اگر از این میزان بالاتر رود بهتر است والو عوض شود ولی برای نتایج درست تر و بهتر بایستی مطابق کاتالوگ عمل شود.
نمونه ای از منحنی تست نشتی
یک نمونه منحنی نشتی که برای والو D791 رسم شده است در شکل زیر مشاهده می شود ماکزیمم نشتی بر اساس نمودار حول نقطه صفر اتفاق می افتد.
نتیجه گیری
سرووالو یکی از المان های بسیار مهم در مدار هیدرولیک است و با توجه به حسایست عملکرد آن لازم است به طور مرتب تحت کنترل باشد و از طریق منحنی های مشخصه آن که یکی از آنها منحنی نشتی است و مقایسه با منحنی اصلی از سلامت آن مطلع بود در صورتیکه منحنی اصلی سرووالو در دسترس نبود قبل از بستن سرووالو روی کار بایستی ابتدا به آزمایشگاه فرستاده شود و منحنی های مشخصه برای سرووالو نو رسم شود و در بایگانی نگهدای شود و در طول مدت کارکرد سرووالو از آن استفاده شود.
