气动比例阀和气动控制技术历史悠久。工程师和设计师使用阀门来控制系统中液体和气体的流动。流量控制是阀门最重要的方面。没有它，机器就会失败。自动化工业带来了气动阀门控制的许多进步，并使许多使用物联网的生产系统成为主流。该行业正在使用网络系统、智能阀门和统一结构将技术带入21世纪。随着技术的不断发展，气动比例阀和控制调节阀不断集成传感器、机器总线接口和复杂的数字控制功能，成为新兴物联网驱动系统的理想选择。

　一、阀门控制技术的演变

　最初，气动执行器控制是通过离散接线完成的，每个设备都连接到螺线管并单独触发。这安装起来既昂贵又费时。它还需要系统逻辑控制器上的大量输出块。一个更易于管理的解决方案是创建插入式歧管阀，该阀通过单个多针连接器连接到控制器。这一小步开始了减少控制布线的过程。这些歧管阀有助于降低劳动力成本和零件，但它们没有在阀芯驱动中包含反馈或其他操作信息。获取这些信息需要通过块连接并行传感器来测量气缸的压力和循环。

　随着系统变得更加自动化，现场总线连接使用不同的协议作为主干实现。气动阀开始使用现场总线和I/O接口来提供完整的气动阀套件，这些套件更通用，更容易与更智能的自动化平台集成。所有这一切意味着，这些进步与更轻的材料相结合，可以将阀歧管更靠近它们控制的阀门放置。这减少了连接阀门和气缸所需的管道数量，并检测系统中的潜在泄漏。气动阀门控制的进步将继续降低制造过程中的成本、效率低下和错误。

　二、更智能的气动阀

　最大的挑战之一是实时设备数据的收集。系统操作员需要随时了解机器的运行情况。能够找到和分析系统数据对于系统的功能很重要。随着新的低成本智能传感器网络（如IO链路）的应用，可以实时收集来自气动阀的数据。有保证的数据收集增加了控制并提高了整体性能。一类新型阀门具有用于压力和流量监测的集成微传感器。来自传感器的数据为自适应控制提供了新的机会，这在数字革命之前是不切实际的。支持物联网的气动阀现在具有为执行器和电枢提供新水平的精确控制的功能和技术。由于阀门控制模块中有更先进的电子设备，阀门歧管可以结合用于气动定位应用的比例积分微分控制器。他们自动应用响应和准确的控制功能校正。这在几年前是不可能的，但现在已成为制造业的无价之宝。

　三、电动气动压力调节

　通过在阀组中集成电动气动控制功能，阀门性能和多功能性的进步向前迈出了一大步。基本阀是一种简单的方向控制调节阀。发送一个电信号来改变阀芯，空气被引导出一个端口。电动气动压力调节阀可以根据输入信号提供线性范围上下的压力范围。最初的模拟版本根据模拟信号比例改变压力。它根据信号向气缸提供线性输出压力。数字阀和现场总线连接提供的功能使系统内的电动气动压力控制更加复杂。这种先进的控制水平提升了气动系统的价值和多功能性，适用于各种自动化系统。它允许更精确地控制生产过程中的运动。

　电动气动压力调节器与带有集成通信总线的先进阀组相结合，通过动态控制的压力优化扩散焊接工艺，可以根据应用进行精确定制。同时，集成在歧管中的智能监控和记录所有阀门的功能，控制夹具以提高质量控制和过程跟踪水平。使用动态控制的压力优化扩散焊接工艺，可以根据应用精确定制。同时，集成在歧管中的智能监控和记录所有阀门的功能，控制夹具以提高质量控制和过程跟踪水平。使用动态控制的压力优化扩散焊接工艺，可以根据应用精确定制。同时，集成在歧管中的智能监控和记录所有阀门的功能，控制夹具以提高质量控制和过程跟踪水平。

　四、改进的监测和控制

　物联网制造的目标之一是对生产过程中的每一步进行更复杂的控制。例如，为汽车制造组件的机器操作员需要知道驱动将轴承压入外壳的致动器的气缸的确切力、压力和位置。他们需要记录该序列，以便他们知道在数千个零件之后，它的制造精度与第一个下线零件完全相同。

　气动元件在运行时产生的数据点的任何偏差都会说明问题。它可以指示实际阀门或执行器的问题。它还可以指示其他问题，例如供气系统中的压力损失、轴承超出公差或阀门因密封退化而屈服。

　下一代气动阀技术内置的智能为这种监测、数据收集和控制提供了新的机会。如果阀门的额定使用寿命为1.2亿次循环，当它达到1亿次循环时，精心设计的预测性维护系统可以捕获并使用该数据进行诊断检查或生成自动购买请求更换零件。借助支持物联网的阀组，系统可以设计为轻松无缝地为不同的工具位置和顺序提供不同的压力，以实现灵活性，包括支持动态压力变化和工具位置以实现快速产品变化。

　随着气动元件变得更加智能化，它们将继续在使用它们的生产系统中生成额外的数据点——统计、诊断和生命周期数据。当用于更有效地管理生产系统、控制能源消耗和最大化正常运行时间时，这些数据具有最大的价值。