DE102018008846A1 - Solenoid valve, control electronics for a solenoid valve and method for controlling a solenoid valve - Google Patents
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Abstract
Magnetventil insbesondere für einen elektropneumatischen Antrieb, der insbesondere in einer prozesstechnischen Anlage eingesetzt ist, umfassend eine insbesondere ringförmige Magnetspule, einen eine Magnetspule aufnehmenden, magnetischen Rückschluss aus einem magnetisierbaren Material, an dessen Innenseite ein Anker beweglich angeordnet ist und dessen Außenseite die Magnetspule zumindest teilweise umgibt, einen Magnetfeldsensor, insbesondere einen Hallsensor, zum Erfassen, insbesondere Messen, der magnetischen Flussdichte, wobei an der Außenseite des magnetischen Rückschlusses ein Profilsprung, wie eine Profilvertiefung, beispielsweise eine Nut, ausgebildet ist, wobei im Bereich des Profilsprungs der Magnetfeldsensor angeordnet ist.Solenoid valve in particular for an electropneumatic drive, which is used in particular in a process engineering system, comprising an in particular ring-shaped magnet coil, a magnetic yoke receiving a magnet coil made of a magnetizable material, on the inside of which an armature is movably arranged and the outside of which at least partially surrounds the magnet coil , a magnetic field sensor, in particular a Hall sensor, for detecting, in particular measuring, the magnetic flux density, a profile jump, such as a profile depression, for example a groove, being formed on the outside of the magnetic yoke, the magnetic field sensor being arranged in the region of the profile jump.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Magnetventil insbesondere für einen elektropneumatischen Antrieb, der insbesondere in einer prozesstechnischen Anlage, beispielsweise einer chemischen oder petrochemischen Anlage, einer lebensmittelverarbeitenden Anlage, eines Kernkraftwerks oder andere prozesstechnischen Anlagen, eingesetzt ist. Der pneumatische Antrieb kann beispielsweise dazu eingesetzt werden, eine Stellarmatur, wie ein Stellventil, zu betätigen. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Steuerungselektronik zum Steuern eines Magnetventils und ein Verfahren zum Steuern des Magnetventils.The present invention relates to a solenoid valve, in particular for an electropneumatic drive, which is used in particular in a process plant, for example a chemical or petrochemical plant, a food processing plant, a nuclear power plant or other process plant. The pneumatic actuator can be used, for example, to actuate a control valve, such as a control valve. Furthermore, the invention relates to control electronics for controlling a solenoid valve and a method for controlling the solenoid valve.
Ein solches Magnetventil kann mit einem Sensor zum Ermitteln einer Ankerstellung in einem solchen Magnetventil vorgesehen sein. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern des Magnetventil und einen Stellungsregler, insbesondere einen elektropneumatischen Stellungsregler, der gemäß der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahren arbeiten kann und/oder ein erfindungsgemäßes Magnetventil umfasst. Ein derartiger Stellungsregler kann mit einem pneumatischen Antrieb gekoppelt sein, der ein Feldgerät der prozesstechnischen Anlage, wie ein Stellventil oder ein Not abstellt Ventil, betätigt.Such a solenoid valve can be provided with a sensor for determining an armature position in such a solenoid valve. Furthermore, the invention relates to a method for controlling the solenoid valve and a positioner, in particular an electropneumatic positioner, which can operate according to the mode of operation of the control method according to the invention and / or comprises a solenoid valve according to the invention. Such a positioner can be coupled to a pneumatic drive that actuates a field device of the process engineering system, such as a control valve or an emergency shutdown valve.
Magnetventile werden üblicherweise über einen Elektromagneten betätigt. Das gattungsgemäße Magnetventil hat insbesondere eine ringförmige Magnetspule, deren Induktivitäten ein magnetisches Feld generiert, das einen Anker des Magnetventils vorzugsweise in einer translatorischen Stellbewegung verlagern lässt. Es ist bekannt, dass der Anker des Magnetventils bei elektrischer Bestromung in eine eingefahrene Position verfährt, während bei Fehlen eines Magnetfelds der Anker in eine ausgefahrene Position bewegt wird. Je nach Stellposition des Ankers öffnet oder schließt das Magnetventil. Die Spule ist üblicherweise um einen Zentralabschnitt oder Magnetkern eines sogenannten magnetischen Rückschlusses des Magnetventils gewickelt. Der bewegliche Anker ist üblicherweise ferromagnetisch und wird durch das Magnetfeld angezogen, das durch die Spule erzeugt wird und durch den Magnetkern verstärkt wird.. Das zwischen Anker und Kern ausgebildete Magnetfeld übt eine Kraft aus, die im Besonderen von dem zwischen Anker und Magnetkern gebildeten Luftspalt abhängt. Je kleiner der Abstand zwischen Magnetkern und Anker, desto stärker ist die Magnetkraft. Das Magnetventil ist üblicherweise mit einem Ventilsitz versehen, der mit einem mit dem Anker gekoppelten Ventilglied derart zusammenarbeitet, dass er in einer oder mehreren Stellungen des Ventilglieds Kanäle oder Wege im Ventilgehäuse freigibt und oder zumindest teilweise abdichtet.Solenoid valves are usually operated by an electromagnet. The generic solenoid valve has, in particular, an annular magnet coil, the inductances of which generate a magnetic field that preferably allows an armature of the solenoid valve to be displaced in a translatory actuating movement. It is known that the armature of the solenoid valve moves into a retracted position when energized, while in the absence of a magnetic field the armature is moved into an extended position. Depending on the position of the armature, the solenoid valve opens or closes. The coil is usually wound around a central section or magnetic core of a so-called magnetic yoke of the solenoid valve. The movable armature is usually ferromagnetic and is attracted by the magnetic field generated by the coil and amplified by the magnetic core. The magnetic field formed between the armature and the core exerts a force, in particular from the air gap formed between the armature and the magnetic core depends. The smaller the distance between the magnetic core and the armature, the stronger the magnetic force. The solenoid valve is usually provided with a valve seat which cooperates with a valve member coupled to the armature in such a way that it opens and or at least partially seals channels or paths in the valve housing in one or more positions of the valve member.
Ein Magnetventil mit einem Magnetsensor zum Messen eines magnetischen Flusses und damit zum Berechnen und Regeln der auf den Anker wirkenden Kräfte ist aus
Das oben beschriebene Magnetventil erfordert eine spezielle und komplexe Gehäuse- oder Rückschlussstruktur, insbesondere um den Steg, der in einen ringzylindrischen Hohlraum greift, um einen adäquaten Messluftspalt zu bilden.The solenoid valve described above requires a special and complex housing or yoke structure, in particular around the web, which engages in an annular cylindrical cavity in order to form an adequate measuring air gap.
Für eine Betätigung des oben beschriebenen oder andere gattungsähnliche Magnetventile wird für die Bestromung der Spule eine einzige, insbesondere maximale elektrische Leistung angefordert. Dabei wird der Magnetanker nach Überwinden einer Haft Reibung Haftreibung in Bewegung versetzt und bei anliegendem Strom (Peak-Strom, Anziehstrom) im geschalteten Zustand gehalten. Dabei wird stets diese maximale Leistung angefordert, obwohl diese zum Halten des Magnetankers nicht notwendig ist.For actuation of the above-described or other generic solenoid valves, a single, in particular maximum, electrical power is required for energizing the coil. The magnetic armature is set into motion after overcoming static friction and is kept in the switched state when current is present (peak current, pull-in current). This maximum power is always requested, although it is not necessary to hold the magnet armature.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, insbesondere, ein Magnetventil bereitzustellen, das in energieeffizienter Weise betrieben wird und insbesondere eine Fehlstellung des Magnetventils zuverlässig erfasst, ohne den grundsätzlichen Aufbau des Magnetventils abändern zu müssen.The object of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide a solenoid valve which is operated in an energy-efficient manner and in particular reliably detects a malposition of the solenoid valve without having to change the basic structure of the solenoid valve.
Diese Aufgabe wird durch ein Magnetventil gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a solenoid valve according to claim 1. Advantageous further developments result from the subclaims.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Magnetventil insbesondere für einen elektropneumatischen Antrieb, der insbesondere in einer prozesstechnischen Anlage eingesetzt ist, vorgeschlagen.According to a first aspect of the invention, a solenoid valve is proposed in particular for an electropneumatic drive, which is used in particular in a process engineering system.
Das erfindungsgemäße Magnetventil hat insbesondere die Funktion eines direktwirkenden Magnetventils. Das Magnetventil wird über einen Elektromagneten betätigt. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung wird eine Spule bestromt und generiert ein magnetisches Feld, das einen an einem Ventilschaft befestigten Anker anzieht, sodass das Ventil öffnet bzw. schließt. Der Ventilsitz ist insbesondere so ausgeführt, dass er in beiden End-Stellungen entsprechende Kanäle im Ventilgehäuse schaltet und abdichtet.The solenoid valve according to the invention has in particular the function of a direct acting Solenoid valve. The solenoid valve is operated by an electromagnet. By applying an electrical voltage, a coil is energized and generates a magnetic field that attracts an armature attached to a valve stem, so that the valve opens or closes. The valve seat is in particular designed such that it switches and seals corresponding channels in the valve housing in both end positions.
Das erfindungsgemäße Magnetventil umfasst eine insbesondere ringförmige Magnetspule und einen eine Magnetspule aufnehmenden, magnetischen Rückschluss, an dessen Innenseite ein Anker beweglich angeordnet, insbesondere gelagert, ist und dessen Außenseite die Magnetspule zumindest teilweise umgibt und/oder die die Magnetspule zumindest teilweise einhaust. Der Rückschluss begrenzt einen insbesondere zylindrischen Hohlraum, in dem ein Anker beispielsweise wie ein Kolben längs einer linearen Stellbewegung hin und her verfahrbar ist. Der Rückschluss kann auch als Magnetjoch bezeichnet werden. Die Spule kann auch als Wicklung oder Induktivität bezeichnet werden. Das erfindungsgemäße Magnetventil hat des Weiteren einen Magnetfeldsensor, insbesondere einen Hallsensor, einen Hall-Switch-Sensor oder ein Reedkontakt, zum Erfassen, insbesondere Messen, der magnetischen Flussdichte. Erfindungsgemäß ist an der Außenseite des magnetischen Rückschlusses ein Profilsprung, wie eine Profilvertiefung (
Wenn der Anker beispielsweise abfällt, erhöht sich der magnetische Gesamtwiderstand und bei gleichbleibleibendem Erregerstrom, reduziert sich die magnetische Feldstärke in der Ausnehmung, was durch den Sensor erfasst wird. Daraus können Rückschlüsse auf die Ankerposition gezogen werden. Der Sensor erfasst somit, ob der Anker bei anliegender Spannung angezogen ist oder nicht. In der Ausnehmung detektiert der Sensor somit die Stärke des Streufeldes durch den Nutluftspalt bzw. verändert vordefinierbaren Ausgangszustand beim Unter-/ Überschreiten einer Schaltschwelle. So kann der Sensor die Zustände „Anker angezogen“ bzw. „Anker abgefallen“ differenzieren und ein entsprechendes elektrisches Signal ausgeben, das von einer Regelungseinheit erfasst wird.If the armature drops, for example, the total magnetic resistance increases and, with the excitation current remaining the same, the magnetic field strength in the recess decreases, which is detected by the sensor. Conclusions about the anchor position can be drawn from this. The sensor thus detects whether the armature is attracted or not when the voltage is applied. In the recess, the sensor thus detects the strength of the stray field through the slot air gap or changes the predefined initial state when a switching threshold is undershot / exceeded. In this way, the sensor can differentiate between the “anchor pulled up” and “anchor dropped” states and output a corresponding electrical signal that is recorded by a control unit.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Profilsprung als eine Profilvertiefung, wie eine Nut, ausgeführt. Vorzugsweise ist die Profilvertiefung in der insbesondere ansonsten gleichmäßigen Außenseite des Körpers des magnetischen Rückschlusses geformt. Beispielsweise ist die Außenseite des magnetischen Rückschlusses eine Außenstirnseite, welche flach und/oder senkrecht zur Verlagerungsrichtung des Ankers liegt, oder eine rotationsförmige, insbesondere zylindrische, Umgebungsaußenseite, die insbesondere die Magnetspule vorzugsweise vollständig umgibt. Vorzugsweise umfasst die Nut eine radiale oder axiale Profiltiefe von weniger als 20 oder 10 mm, insbesondere eine Profiltiefe von mehr als 50 %, 60 %, 70 %, 80 % der Wandstärke des Rückschlußes hin zur Spule.In a preferred embodiment of the invention, the profile jump is designed as a profile recess, such as a groove. The profile recess is preferably formed in the otherwise otherwise uniform outside of the body of the magnetic yoke. For example, the outside of the magnetic yoke is an outside face, which lies flat and / or perpendicular to the direction of displacement of the armature, or a rotationally shaped, in particular cylindrical, surrounding outside, which in particular preferably completely surrounds the magnet coil. The groove preferably has a radial or axial profile depth of less than 20 or 10 mm, in particular a profile depth of more than 50%, 60%, 70%, 80% of the wall thickness of the yoke towards the coil.
Vorzugsweise bildet sich zwischen dem in der Profilvertiefung angeordneten Magnetfeldsensor und einer Wandung der Profilvertiefung ein Luftspalt. Die Wandung der Profilvertiefung ist insbesondere durch Wandbereiche definiert, beispielsweise Seitenwände oder ein Bodenabschnitt einer insbesondere sacklochförmigen und/oder umlaufende Vertiefung an der Außenseite des magnetischen Rückschluss. Insbesondere oder alternativ ist die Profilvertiefung sacklochförmig und/oder umlaufend in dem magnetischen Rückschluss eingebracht, und/oder ein Messpunkt des Magnetfeldsensors ist innerhalb der Profilvertiefung angeordnet. Vorzugsweise hat die Profilvertiefung eine von eine Außenseite, wie eine Stirnseite oder eine zylindrische Umlaufseite, des magnetischen Rückschluss genommene Tiefe eine Abmessung, die derart gewählt ist, dass die strukturelle Ausdehnung des Magnetfeldsensor und/oder der durch den Magnetfeldsensor festgelegte optimale Messpunkt vollständig innerhalb der Profilvertiefung angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Magnetfeldsensor derart angeordnet ist, dass dieser, insbesondere dessen strukturelle Abmessung, in die Profilvertiefung hineinragt.An air gap is preferably formed between the magnetic field sensor arranged in the profile recess and a wall of the profile recess. The wall of the profile recess is defined in particular by wall regions, for example side walls or a bottom section of an in particular blind hole-shaped and / or circumferential recess on the outside of the magnetic yoke. In particular or alternatively, the profile recess is made in the form of a blind hole and / or circumferentially in the magnetic yoke, and / or a measuring point of the magnetic field sensor is arranged within the profile recess. The profile recess preferably has a depth taken from an outside, such as an end face or a cylindrical circumferential side, of the magnetic yoke, a dimension which is selected such that the structural extension of the magnetic field sensor and / or the optimal measuring point defined by the magnetic field sensor is completely within the profile recess is arranged. The magnetic field sensor is preferably arranged in such a way that it, in particular its structural dimension, projects into the profile recess.
Vorzugsweise ist der Magnetfeldsensor dazu ausgelegt, ein Über- und/oder Unterschreiten einer vorbestimmten Magnetfeldstärke, wie eine Magnetventil-Schaltschwelle (Anker angezogen/Anker abgefallen) zu erfassen, um je nachdem ein entsprechendes Zustandssignal, wie ein Überschreitungssignal oder ein Unterschreitungssignal, insbesondere an eine Steuerungselektronik abgeben kann, die vorzugsweise eine Bestromung der Magnetspule veranlasst. Die Steuerungselektronik kann beispielsweise eine übergeordnete Zentralregelung sein oder eine magnetventilspezifische Mikrorecheneinheit, die unmittelbar an dem Magnetfeldsensor gekoppelt ist. Die Steuerelektronik kann ein Teil der Struktur des Magnetventils bilden. Die Steuerelektronik kann eine Leiterplatte umfassen, an der Elektronikkomponenten und/oder der Magnetfeldsensor befestigt ist, wobei insbesondere die Längsausdehnung der Leiterplatte derart gewählt sein kann, dass sie in der Profilvertiefung über die Außenseite des magnetischen Rückschluss ragen kann.The magnetic field sensor is preferably designed to detect whether a predetermined magnetic field strength, such as a solenoid valve switching threshold (armature pulled in / armature dropped out), is exceeded, in order, depending on the situation, to indicate a corresponding status signal, such as an overshoot signal or an undershoot signal can deliver control electronics that preferably cause energization of the solenoid. The control electronics can be, for example, a higher-level central control or a solenoid valve-specific micro-computing unit that is coupled directly to the magnetic field sensor. The control electronics can form part of the structure of the solenoid valve. The control electronics can comprise a printed circuit board to which electronic components and / or the magnetic field sensor is fastened, wherein in particular the longitudinal extension of the printed circuit board can be selected such that it can protrude beyond the outside of the magnetic yoke in the profile recess.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Magnetfeldsensor dazu ausgelegt, anhand eines magnetischen Flusses im Bereich des Profilsprungs die Position des Ankers insbesondere längs dessen translatorischen Stellwegs zu ermitteln. Der Magnetfeldsensor kann als Positionssensor fungieren, der mit einer Stellungsregelung, wie einem Stellungsregler, kommunizieren kann.In a development of the invention, the magnetic field sensor is designed to determine the position of the armature, in particular along its translational travel path, using a magnetic flux in the area of the profile jump. The magnetic field sensor can act as a position sensor that can communicate with a position control, such as a positioner.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat das erfindungsgemäße Magnetventil eine Steuerungselektronik, die insbesondere entsprechend der noch unten erläuterten erfindungsgemäßen Steuerelektronik ausgebildet ist und/oder dazu ausgelegt ist, einen Anzugstrom oder einen Haltestrom als Erregerstrom an die Magnetspule abzugeben, wobei insbesondere der Anzugstrom derart eingestellt ist, dass sich der Anker in die insbesondere eingefahrene Endstellung bewegt. Vorzugsweise ist die Steuerungselektronik dazu ausgelegt, einen Haltestrom als Erregerstrom an die Magnetspule abzugeben, sobald sich der Anker in einer insbesondere eingefahrenen Endstellung befindet, wobei insbesondere der Haltestrom derart eingestellt ist, dass er niedriger als der Anzugstrom ist und/oder den Anker in der insbesondere eingefahrenen Endstellung hält.In a preferred embodiment of the invention, the solenoid valve according to the invention has control electronics which is designed in particular in accordance with the control electronics according to the invention explained below and / or is designed to deliver a pull-in current or a holding current to the solenoid coil as excitation current, the pull-in current in particular being set in this way that the armature moves into the particularly retracted end position. The control electronics are preferably designed to deliver a holding current to the magnetic coil as an excitation current as soon as the armature is in a particularly retracted end position, the holding current in particular being set such that it is lower than the pull-in current and / or the armature in particular retracted end position holds.
Der Rückschluss ist aus einem magnetisierbaren Material, vorzugsweise ein ferritisches Material, gebildet. In einem Beispiel hat der Rückschluss einen umlaufenden Aufnahmekörper zum Aufnehmen der Magnetspule und einen dem Anker im Wesentlichen axial diametral gegenüberliegenden Kern, der entlang einer Symmetrieachse des Rückschlusses oder einer translatorischen Bewegungsachse des Ankers ausgebildet ist und/oder an dem sich der Anker insbesondere in einer der Endstellungen des Magnetventil abstützt oder anschlägt.The inference is made of a magnetizable material, preferably a ferritic material. In one example, the yoke has a circumferential receiving body for receiving the magnetic coil and a core which is substantially axially diametrically opposite the armature and which is formed along an axis of symmetry of the yoke or a translational movement axis of the armature and / or on which the armature is located in particular in one of the End positions of the solenoid valve supports or strikes.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Anker mit einem Kern des Rückschlusses über ein Federelement verbunden, wobei zwischen dem Anker und dem Kern der Arbeitsluftspalt ausgebildet ist. Die Größe des Arbeitsluftspalts variiert durch das Ein- und Ausfahren des Ankers in den Raum. Der Anker ist bei nicht-anliegendem Magnetfeld durch das Federelement in eine ausgefahrene Stellung gezwungen. Der Anker ist bei anliegendem Magnetfeld in eine eingefahrene Stellung gestellt. In einem Beispiel ist der Anker translatorisch entlang einer Längsrichtung des Ankers und/ oder entlang einer Symmetrieachse des Magnetventils von der eingefahrenen Stellung in die ausgefahrene Stellung bewegbar. In einem Beispiel betätigt der Anker ein Ventilglied (Verschlussorgan) eines Stellventils.According to a preferred embodiment, the armature is connected to a core of the yoke via a spring element, the working air gap being formed between the armature and the core. The size of the working air gap varies as the anchor moves in and out of the room. When the magnetic field is not present, the armature is forced into an extended position by the spring element. The armature is in a retracted position when the magnetic field is applied. In one example, the armature can be moved translationally along a longitudinal direction of the armature and / or along an axis of symmetry of the solenoid valve from the retracted position to the extended position. In one example, the armature actuates a valve member (closure member) of a control valve.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Magnetventil eine Steuerungselektronik auf, die dazu ausgelegt ist, einen Anzugstrom oder einen Haltestrom als Erregerstrom an die Magnetspule (
Die Steuerungselektronik regelt den Erregerstrom in der Weise, dass zum Anziehen als auch zum sicheren Halten des Ankers der jeweils nötige Strom an der Spule anliegt. Dadurch kann der Stromverbrauch des Magnetventils reduziert werden. Da sich ein magnetischer Luftspalt nach dem Schalten des Ventils in einer ersten Stellung verringert hat und dadurch auch der magnetische Widerstand des magnetischen Kreises, reicht ein verminderter Strom bzw. ein vermindertes Magnetfeld aus, um den Anker in der eingefahrenen Stellung zu halten. Der Strom wird nach einer festgelegten Zeit auf einen niedrigeren Haltestrom geregelt, wodurch sich die Leistungsaufnahme reduziert. Jedoch besteht nun die Gefahr, dass durch äußere Krafteinwirkung (z.B. Impuls/Beschleunigung in Form eines Schlags auf das Magnetventil oder durch Rohrlei tungsvibrationen) der Anker aufgrund zu geringer magnetischer Anziehungskräfte im Haltezustand abfallen kann und eine unbeabsichtigte Stellung des Ventilsitzes erreicht wird, was durch das oben beschriebene Magnetventil detektiert wird. Nach dem Erkennen eines Ankerabfalls ist ein erneutes Anziehen des Ankers mit hoher Leistung möglich, um dem ungewollten Effekt des Anker-Abfalls entgegenzuwirken.The control electronics regulate the excitation current in such a way that the respectively required current is present on the coil to attract and to hold the armature securely. This can reduce the current consumption of the solenoid valve. Since a magnetic air gap has decreased in a first position after switching the valve and thereby also the magnetic resistance of the magnetic circuit, a reduced current or a reduced magnetic field is sufficient to hold the armature in the retracted position. The current is regulated to a lower holding current after a specified time, which reduces the power consumption. However, there is now a risk that due to external force (e.g. impulse / acceleration in the form of a blow to the solenoid valve or due to pipeline vibrations) the armature can drop due to insufficient magnetic attraction forces in the holding state and an unintentional position of the valve seat is achieved, which is achieved by the solenoid valve described above is detected. After detecting an anchor drop, it is possible to tighten the anchor again with a high output in order to counteract the undesired effect of the anchor drop.
Gemäß einer weiteren bevorzugen Ausführungsform ist die Ausnehmung derart dimensioniert, dass der Rückschluss, vorzugsweise Eisenrückschluss, im Bereich der Ausnehmung bei angelegtem Erregerstrom in einem magnetischen Sättigungszustand ist, vorzugsweise gerade so eben die Grenze des Sättigungszustands überschreitet, wenn der Anker in der eingefahrenen Stellung gehalten ist. Der Sättigungszustand des magnetischen Rückschlusses beschreibt den Zustand, bei dem ein Teil der magnetischen Feldlinien aus dem Material des Rückschlusses austreten. Die Feldstärke in dem Bereich der Ausnehmung bei magnetischer Sättigung liegt beispielsweise im Bereich von 6-15 mT, insbesondere 10-15mT, vorzugsweise 12-14 mT.According to a further preferred embodiment, the recess is dimensioned such that the back yoke, preferably iron back yoke, is in a magnetic saturation state in the region of the recess when the excitation current is applied, preferably just just exceeds the limit of the saturation state when the anchor is held in the retracted position. The saturation state of the magnetic yoke describes the state in which some of the magnetic field lines emerge from the material of the yoke. The field strength in the area of the recess with magnetic saturation is for example in the range of 6-15 mT, in particular 10-15mT, preferably 12-14 mT.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Magnetfeldsensor gestaltet, den Sättigungszustand in der Ausnehmung zu erfassen und ein erstes Signal auszugeben, dass der Anker sich in einem angezogenen Zustand oder gehaltenen Zustand in der eingefahrenen Stellung befindet. Gemäß einer Ausführungsform ist der Sensor weiterhin derart gestaltet, um zu erfassen, dass die Ausnehmung nicht in dem Sättigungszustand ist, und ein zweites Signal auszugeben, dass der Anker in Richtung der ausgefahrenen Stellung insbesondere aufgrund einer Fehlfunktion oder einem Fehlbetrieb des Magnetventils abfällt.According to one embodiment, the magnetic field sensor is designed to detect the state of saturation in the recess and to output a first signal that the armature is in the drawn-in position or in the held state in the retracted position. According to one embodiment, the sensor is also designed to detect that the recess is not in the saturation state and to output a second signal that the armature drops in the direction of the extended position, in particular as a result of a malfunction or an incorrect operation of the solenoid valve.
Durch den gegenüber dem Anziehstrom erniedrigten Haltestrom kann der Anker aufgrund zu geringer magnetischer Anziehkräfte aus der eingefahrenen Stellung abfallen. Ein Abfallen kann beispielsweise durch äußere Krafteinwirkung (z.B. Schlag, Rohrleitungsvibrationen) ausgelöst werden. Wenn der Anker sich von dem Kern bei gleichbleibendem Haltestrom wegbewegt, d.h. abfällt, vergrößert sich der Luftspalt zwischen dem Kern und dem Anker. Eine Vergrößerung des Luftspalts verursacht eine Erhöhung des Gesamtwiderstands des Magnetkreises. Das bedeutet, dass auch der Bereich der Ausnehmung weniger durchflutet wird. Das magnetische Material des Rückschlusses ist nun nicht mehr in der Sättigung und kann den benötigten Fluss vollständig führen. Somit verringert sich die Feldlinienstärke, beispielsweise auf einen Bereich von 1-5 mT, insbesondere 1-3 mT, im Luftbereich der Ausnehmung. Der Ankerzustand „angezogen“ oder „abgefallen“ kann zusätzlich durch ein Anzeigeelement (z.B. LED) zur Anzeige gebracht werden. Weiterhin kann dieses Signal auch an die Leitwarte übermittelt werden, um ggf. die Ursache des ungewollten Anker-Abfalls vor Ort zu überprüfen.Due to the lower holding current compared to the attraction current, the armature can drop out of the retracted position due to insufficient magnetic attraction forces. A drop can be triggered, for example, by external forces (e.g. shock, pipe vibrations). If the armature moves away from the core with a constant holding current, i.e. falls, the air gap between the core and the armature increases. An increase in the air gap causes an increase in the total resistance of the magnetic circuit. This means that the area of the recess is less flooded. The magnetic material of the inference is now no longer saturated and can lead the required flux completely. The field line strength is thus reduced, for example to a range of 1-5 mT, in particular 1-3 mT, in the air region of the recess. The anchor status "attracted" or "fallen off" can also be indicated by a display element (e.g. LED). Furthermore, this signal can also be transmitted to the control room in order to check the cause of the unwanted anchor drop on site if necessary.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Elektronische Steuerung zum Betätigen eines insbesondere nach dem erfindungsgemäßen, oben genannten Magnetventils insbesondere für einen elektropneumatischen Antrieb, der insbesondere in einer prozesstechnischen Anlage eingesetzt ist. Das Magnetventil kann in einen Ein-Schaltzustand und einen Aus-Schaltzustand verbracht werden. Die erfindungsgemäße elektronische Steuerung umfasst einen Versorgungsausgang zum Anlegen eines Erregerstroms an eine Spule des Magnetventils, um das Magnetventil von dem Aus-Schaltzustand in den einen Ein-Schaltzustand zu verbringen. Um eine Versorgungsspannung an der elektronischen Steuerung anzulegen, kann diese auch einen elektrischen Versorgungseingang aufweisen, der insbesondere auch dazu dient, die elektronischen Komponenten der elektronischen Steuerung mit elektrischer Energie zu versorgen. Des Weiteren hat die erfindungsgemäße elektronische Steuerung einen Schaltregler zum Einstellen des Erregerstroms an der Spule, wobei der Schaltregler dazu ausgelegt ist, beim Verbringen in den Ein-Schaltzustand einen Anzugstrom an der Spule des Magnetventils anzulegen und zum anschließenden Halten des Ein-Schaltzustand einen Haltestrom an der Spule angelegt, der niedrigerer als der Anzugstrom ist. Die Regelungsgröße des Schaltreglers kann beispielsweise die magnetische Flussdichte, der magnetische Widerstand des Magnetkreises, etc. sein, welche Parameter insbesondere durch den Magnetfeldsensor ermittelt und genutzt werden können.Furthermore, the invention relates to an electronic control for actuating a solenoid valve, in particular according to the above-mentioned, according to the invention, in particular for an electropneumatic drive, which is used in particular in a process engineering system. The solenoid valve can be brought into an on-switching state and an off-switching state. The electronic control according to the invention comprises a supply output for applying an excitation current to a coil of the solenoid valve in order to move the solenoid valve from the off-switching state to the on-switching state. In order to apply a supply voltage to the electronic control, it can also have an electrical supply input, which in particular also serves to supply the electronic components of the electronic control with electrical energy. Furthermore, the electronic control according to the invention has a switching regulator for setting the excitation current on the coil, the switching regulator being designed to apply a pull-in current to the coil of the solenoid valve when it is switched to the on state and to apply a holding current to subsequently hold the on state applied to the coil, which is lower than the pull-in current. The control variable of the switching regulator can be, for example, the magnetic flux density, the magnetic resistance of the magnetic circuit, etc., which parameters can be determined and used in particular by the magnetic field sensor.
Bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung kann die elektronische Steuerung einen Sensor, insbesondere einen Magnetfeldsensor, zum Erfassen, ob das Magnetventil eine spezifische Schaltzustand, wie den Ein-Schaltzustand, erreicht hat, aufweisen, wobei der Sensor von einer an der elektronischen Steuerung anliegenden Eingangsspannung elektrisch versorgt ist und/oder der Sensor in einer Vertiefung, wie einer Nut, eines Metallkörpers, wie ein Joch, des magnetischen Rückschluss angeordnet ist, und/oder eine Leiterplatte für Leistungselektronik des Schaltregler umfassen, wobei der Magnetsensor auf der Leiterplatte in einer Vertiefung, wie einer Nut, eines Metallkörpers, wie ein Joch, des magnetischen Rückschluss angeordnet ist, wobei insbesondere der Sensor ebenfalls auf der Leiterplatte aufgebracht ist. Die Nut ist vorzugsweise umlaufend ausgebildet.In the preferred embodiment of the invention, the electronic control can have a sensor, in particular a magnetic field sensor, for detecting whether the solenoid valve has reached a specific switching state, such as the on-switching state, the sensor being electrical from an input voltage applied to the electronic control is supplied and / or the sensor is arranged in a recess, such as a groove, a metal body, such as a yoke, of the magnetic yoke, and / or comprise a circuit board for power electronics of the switching regulator, the magnetic sensor on the circuit board in a recess, such as a groove, a metal body, such as a yoke, of the magnetic yoke is arranged, wherein in particular the sensor is also applied to the circuit board. The groove is preferably circumferential.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Steuerungselektronik einen Widerstand, vorzugsweise Shunt-Widerstand, einen Komparator, und einem Transistor, vorzugsweise MOSFET, auf, um den Erregerstrom in der Spule auf den Haltestrom zu regeln. Dabei kann der zur Spule in Reihe geschaltete Widerstand einen zum Erregerstrom proportionalen Spannungsabfall erzeugen. Bei Anliegen des Anziehstroms als Erregerstrom, erreicht der Spannungsabfall an dem Widerstand einen Schwellwert, wobei der Schwellwert in dem Komparator festlegbar ist. Der Komparator unterbricht den Stromfluss in der Spule über den Transistor in Richtung Masse bei Erreichen dieses Schwellwerts. Eine mit der Spule geschaltete Freilaufdiode führt den Strom in der Spule ab, wenn der Komparator den Stromfluss unterbricht. Der Transistor schließt nach einer festgelegten Zeit, vorzugsweise im Bereich von wenigen Mikrosekunden, selbstständig, sodass der Stromfluss von der Spule in Richtung Masse wieder ansteigt und bei Erreichen des Schwellwerts wieder vom Komparator unterbrochen wird. Der Schwellwert ist in dem Komparator für die Regelung von einem Anziehstrom auf einen Haltestrom auf einen niedrigeren Schwellwert regelbar, sodass der Erregerstrom in der Spule auf den gewünschten Haltestrom regelbar ist.According to a further embodiment, the control electronics have a resistor, preferably a shunt resistor, a comparator, and a transistor, preferably MOSFET, in order to regulate the excitation current in the coil to the holding current. The resistor connected in series with the coil can generate a voltage drop proportional to the excitation current. When the pull-in current is applied as an excitation current, the voltage drop across the resistor reaches a threshold value, the threshold value being determinable in the comparator. The comparator interrupts the current flow in the coil via the transistor towards ground when this threshold value is reached. A freewheeling diode connected to the coil dissipates the current in the coil when the comparator interrupts the current flow. The transistor closes automatically after a predetermined time, preferably in the range of a few microseconds, so that the current flow from the coil towards the ground increases again and is interrupted again by the comparator when the threshold value is reached. The threshold is in that Comparator for regulating from a pull-in current to a holding current to a lower threshold value, so that the excitation current in the coil can be regulated to the desired holding current.
Die Steuerungselektronik kann auch als Leistungselektronik bezeichnet werden. Die Regelungseinheit prägt der Spule einen Anziehstrom auf, bis der Anker seinen Zustand wechselt und der Sensor das Zustandssignal „Anker angezogen“ ausgibt. Der Anziehstrom kann auch als Peak-Strom bezeichnet werden. Ist der Anker angezogen, so senkt die Regelungseinheit den Strom nach einer gewissen Zeit ab und prägt der Spule den Haltestrom auf. Der Haltestrom kann auch als Hold-Strom auf. Durch die Überwachung der Anker-Stellung und die Regelung des Spulenstroms auf ein niedriges Niveau kann eine sehr große Energieeinsparung realisiert werden, ohne den regulären Ventilbetrieb zu gefährden.The control electronics can also be referred to as power electronics. The control unit applies a pull-in current to the coil until the armature changes its state and the sensor outputs the "armature energized" status signal. The pull-in current can also be called the peak current. If the armature is attracted, the control unit lowers the current after a certain time and applies the holding current to the coil. The holding current can also be a hold current. By monitoring the armature position and regulating the coil current to a low level, a very large amount of energy can be saved without endangering regular valve operation.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerungselektronik derart ausgestaltet, dass sie das zweite Signal von dem Magnetfeldsensor erhält, wenn der Anker ungewollt abgefallen ist, wobei die Regelungseinheit daraufhin den Schwellwert in dem Komparator in der Weise verändert, dass die Spule mit dem Anziehstrom erregbar ist und der Anker wieder in die eingefahrene Stellung anziehbar ist.According to a further embodiment, the control electronics are designed such that they receive the second signal from the magnetic field sensor when the armature has dropped out unintentionally, the control unit then changing the threshold value in the comparator in such a way that the coil can be excited with the attraction current and the anchor can be pulled back into the retracted position.
Gleichzeitig kann die elektronische Verschaltung der Steuerungselektronik auch so erfolgen, dass der - wie oben bereits beschriebene - Sensor ausgewertet wird. Gibt der Magnetfeldsensor das zweite Signal „Anker abgefallen“ aus, so erhöht die Elektronik die Schwellspannung des Komparators auf den Anziehstrom und erreicht damit, dass der Anker in den Zustand „Anker angezogen“ übergeht.At the same time, the electronic connection of the control electronics can also take place in such a way that the sensor - as already described above - is evaluated. If the magnetic field sensor outputs the second signal "armature dropped off", the electronics increase the threshold voltage of the comparator to the pull-in current and thus ensure that the armature changes to the "armature pulled up" state.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerungselektronik derart ausgestaltet, bei Erfassen des anliegenden Anziehstroms und Erhalten des zweiten Signals des Sensors, zu signalisieren, dass sich der Anker in einer blockierten Stellung befindet.According to a further embodiment, the control electronics are designed to signal that the armature is in a blocked position when the applied pull-in current is received and the second signal from the sensor is received.
Beispielsweise kann der vollständige Ankerhub aufgrund eines Fremdkörpers innerhalb des Ventil- und Strömungsbereichs oder aufgrund von Dichtungs- oder Materialversagen, insbesondere Reibung, Verblockung oder Verklemmung, nicht vollzogen werden. Des Weiteren kann mittels der oben beschriebenen Erfassung des Anziehstroms und der Auswertung des Signals des Sensors, eine kontinuierliche Auswertung des Ankerhubes vorgenommen werden. Dadurch ist es möglich eine Zwischenstellung zu detektieren und weitere Rückschlüsse über die Position des Ventilschafts zu erhalten. Beispielsweise kann durch einen Fehlerfall der vollständige und sichere Ventilhub verhindert werden, sodass entweder ein Öffnen oder Schließen des Ventilkegels am Ventilsitz verhindert wird. Dadurch würde insbesondere bei sicherheitsrelevanten Anwendungen die entsprechende Sicherheitsstellung nicht gewährleistet und ein kritischer Zustand träfe ein. Durch die Erfassung der verschiedenen Ankerpositionen kann die genaue Ventilposition erfasst werden und ggf. an den Anwender/Betreiber als Störfall rückgemeldet werden.For example, the complete armature stroke cannot be carried out due to a foreign body within the valve and flow area or due to seal or material failure, in particular friction, blocking or jamming. Furthermore, a continuous evaluation of the armature stroke can be carried out by means of the detection of the attraction current described above and the evaluation of the signal from the sensor. This makes it possible to detect an intermediate position and to obtain further conclusions about the position of the valve stem. For example, a complete and safe valve lift can be prevented by a fault, so that either opening or closing of the valve plug on the valve seat is prevented. This would not guarantee the corresponding safety position, particularly in safety-relevant applications, and a critical state would occur. By recording the various anchor positions, the exact valve position can be recorded and, if necessary, reported back to the user / operator as a malfunction.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Sensor ein Magnetfeldsensor, vorzugsweise ein Hall-Sensor oder ein Hall-Switch-Sensor oder ein Reedkontakt.According to one embodiment, the sensor is a magnetic field sensor, preferably a Hall sensor or a Hall switch sensor or a reed contact.
Zum Detektieren des Abfallens des Ankers, d.h. das Erfassen der Feldstärke im leicht gesättigten Zustand auf den nicht gesättigten Zustand kann beispielsweise ein Hall Switch Sensor eingesetzt werden, der eine definierte Schaltschwelle zwischen den Zuständen „Anker angezogen“ und „Anker abgefallen“ hat, die vorzugsweise zwischen 13,6 und 1,7mT, vorzugsweise in der Mitte bei 7,6 mT liegt.To detect the drop of the anchor, i.e. the detection of the field strength in the slightly saturated state to the non-saturated state can be used, for example, a Hall Switch Sensor that has a defined switching threshold between the states "armature attracted" and "armature dropped", which is preferably between 13.6 and 1.7 mT , preferably in the middle is 7.6 mT.
Gemäß einer Ausführungsform nimmt eine Ansteuer-Leiterplatine der Steuerungselektronik den Magnetfeldsensor direkt auf. Der Magnetfeldsensor ist derart angeordnet, dass dieser in die Ausnehmung hineinragt. Dadurch ist es möglich den Sensor direkt an der Außenseite des Magnetventils und ohne zusätzliche Verbindungselemente direkt auf eine Ansteuer-Leiterplatine der Steuerungselektronik anzuordnen. Der Sensor wird dabei beispielsweise wie die Regelungseinheit über die Eingangsspannung versorgt. Komplizierte Gehäusestrukturen und Kabeldurchführungen innerhalb des Magnetventils können dadurch vermieden werden.According to one embodiment, a control circuit board of the control electronics receives the magnetic field sensor directly. The magnetic field sensor is arranged in such a way that it projects into the recess. This makes it possible to place the sensor directly on the outside of the solenoid valve and directly on a control circuit board of the control electronics without additional connecting elements. The sensor is supplied, for example, like the control unit via the input voltage. Complicated housing structures and cable entries inside the solenoid valve can be avoided.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines insbesondere erfindungsgemäßen, oben beschriebenen Magnetventils beispielsweise für einen elektropneumatischen Antrieb, der insbesondere in einer prozesstechnischen Anlage eingesetzt ist. Bei dem Verfahren kann das Magnetventil entweder in einen Ein-Schaltzustand oder in einen Aus-Schaltzustand verbracht werden. Zum Verbringen des Magnetventils von dem Aus-Schaltzustand in den einen Ein-Schaltzustand wird ein Anzugstrom an einer Spule des Magnetventils angelegt. In dem Ein-Schaltzustand bleibt der Anzugstrom eine Anziehzeit lang an der Spule angelegt und nach der Anziehzeit wird ein Haltestrom an der Spule angelegt, der niedrigerer als der Anzugstrom ist.Finally, the invention relates to a method for controlling a solenoid valve according to the invention, described above, for example for an electropneumatic drive, which is used in particular in a process engineering system. In the method, the solenoid valve can either be brought into an on-switching state or into an off-switching state. A pulling current is applied to a coil of the solenoid valve to move the solenoid valve from the off-switching state to the on-switching state. In the on-state, the pull-in current remains applied to the coil for a pull-in time, and after the pull-in time, a holding current is applied to the coil that is lower than the pull-in current.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird während des Anliegens des Haltestroms an der Spule mittels eines Sensors, vorzugsweise eines Magnetfeldsensors, der Ein-Schaltzustand des Magnetventils überwacht, ob das Magnetventil den Ein-Schaltzustand verlässt, und, sollte das Magnetventil den Ein-Schaltzustand verlassen, wird der Anzugstrom an der Spule angelegt, wobei insbesondere das Verlassen des spezifischen Schaltzustands des Magnetventils durch Detektieren einer Erhöhung eines magnetischen Widerstands des Magnetmetallkreises im Bereich des magnetischen Rückschluss des Magnetventils, insbesondere im Bereich einer Schwächung, wie einer Vertiefung, beispielsweise einer Nut, in einem Metallkörper des magnetischen Rückschlusses ermittelt wird.In a preferred embodiment of the invention, during the application of the holding current to the coil by means of a sensor, preferably a magnetic field sensor, the on-state of the solenoid valve is monitored whether the solenoid valve leaves the on-state and, if the solenoid valve leaves the on-state , the pull-in current is applied to the coil, whereby in particular, leaving the specific switching state of the solenoid valve by detecting an increase in a magnetic resistance of the magnetic metal circuit in the area of the magnetic yoke of the solenoid valve, in particular in the area of a weakening, such as a depression, for example a groove, in a metal body of the magnetic yoke.
Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Haltestrom erst dann angelegt wird, wenn ein spezifischer Schaltzustand des Magnetventils, vorzugsweise der ein-Schaltzustand, erreicht wird, wobei insbesondere das Erreichen des spezifischen Schaltzustands mittels eines Sensors, insbesondere ein Magnetfeldsensor, erfasst wird, der insbesondere die Stärke eines Streufelds eines an einer Außenseite eines Metallkörpers eines Rückschluss des Magnetventil detektieren kann, und/oder bei Anliegen des Haltestroms dann der Anzugstrom an der Spule erneut angelegt wird, wenn eine von dem spezifischen Schaltzustand insbesondere vorab bestimmte Abweichung des Magnetventils, vorzugsweise von dem Ein-Schaltzustand, insbesondere von einem Sensor, wie eine Magnetfeldsensor, erfasst wird.In a development of the method according to the invention, it can be provided that the holding current is only applied when a specific switching state of the solenoid valve, preferably the on-switching state, is reached, in particular when the specific switching state is reached by means of a sensor, in particular a magnetic field sensor which, in particular, can detect the strength of a stray field on the outside of a metal body of a yoke of the solenoid valve, and / or when the holding current is present, the pull-in current is reapplied to the coil when a deviation of the solenoid valve, which is determined in particular by the specific switching state , preferably from the on-switching state, in particular from a sensor such as a magnetic field sensor.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Regeln eines Magnetventils vorgeschlagen, das die folgenden Schritte aufweist: Betätigung des Magnetventils mit einem Anziehstrom, um einen Anker in eine eingefahrene Stellung zu bewegen. Das Magnetventil wird durch einen Haltestrom betätigt, um den Anker in der eingefahrenen Stellung zu halten, wobei der Haltestrom niedrigerer als der Anziehstrom ist. Der Strom wird je nachdem, wie sich der Anker bezüglich eines Kernabschnitts des magnetischen Rückschluss stellt und/oder ein Magnetfeldsensor die Position des Ankers ermittelt, eingestellt.According to a further aspect of the invention, the method according to the invention for regulating a solenoid valve is proposed, which has the following steps: actuation of the solenoid valve with a pulling current in order to move an armature into a retracted position. The solenoid valve is actuated by a holding current to hold the armature in the retracted position, the holding current being lower than the pull-in current. The current is set depending on how the armature positions itself with respect to a core section of the magnetic yoke and / or a magnetic field sensor determines the position of the armature.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Detektieren durch einen Sensor, vorzugsweise Magnetfeldsensor, dass der Anker sich in einem angezogenen Zustand oder gehaltenen Zustand in der eingefahrenen Stellung befindet, und daraufhin Ausgeben eines ersten Signals.According to a further embodiment, the method further comprises the following steps: detecting by a sensor, preferably a magnetic field sensor, that the armature is in the drawn-in state or in the held state in the retracted position, and then outputting a first signal.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Detektieren eines Abfalls des Ankers in Richtung einer ausgefahrenen Stellung durch den Sensor, und daraufhin Ausgeben eines zweiten Signals.According to a further embodiment, the method further comprises the following steps: detecting a drop in the armature in the direction of an extended position by the sensor, and then outputting a second signal.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Anlegen des Anziehstroms durch die Regelungseinheit, sodass die Spule mit dem Anziehstrom erregbar ist und der Anker wieder in die eingefahrene Stellung angezogen wird. Betätigen des Magnetventils mit dem Haltestrom, um den Anker in der ersten Stellung zu halten.According to a further embodiment, the method also has the following steps: application of the pull-in current by the control unit, so that the coil can be excited with the pull-in current and the armature is pulled back into the retracted position. Operate the solenoid valve with the holding current to hold the armature in the first position.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Erfassen durch die Regelungseinheit, ob der Anziehstrom und das zweite Signal anliegen, und daraufhin signalisieren, dass sich der Anker in einer blockierten Stellung befindet.According to a further embodiment, the method also has the following steps: detection by the control unit whether the attraction current and the second signal are present, and then signal that the armature is in a blocked position.
In einem weiteren Beispiel kann das Magnetventil auch als Seismograph fungieren, indem die Anker-Federelement-Einheit als Feder-Masse-System betrachtet wird sowie der Sensor, vorzugsweise Hall-Sensor zum Detektieren der Schwingungen, und die Regelungseinheit zur Verarbeitung/Wandlung des Signals und weiter zur Signalauswertung genutzt wird.In a further example, the solenoid valve can also function as a seismograph by considering the armature-spring element unit as a spring-mass system, as well as the sensor, preferably a Hall sensor for detecting the vibrations, and the control unit for processing / converting the signal and is further used for signal evaluation.
Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden mittels Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden beispielhaften Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:
-
1a eine schematische Querschnittsansichten eines Magnetventils gemäß einer Ausführungsform; -
1b eine schematische Querschnittsansichten eines Magnetventils gemäß einer weiteren Ausführungsform; und -
2a,b schematische Ansichten zum Verlauf der magnetischen Feldlinien im magnetischen Rückschluss mit Profilsprung gemäß einer Ausführungsform.
-
1a a schematic cross-sectional views of a solenoid valve according to an embodiment; -
1b a schematic cross-sectional views of a solenoid valve according to a further embodiment; and -
2a, b schematic views of the course of the magnetic field lines in the magnetic yoke with profile jump according to one embodiment.
In einem zentralen Kernabschnitt
Der magnetischen Rückschluss
Die Außenseite der Wickelkörper
Zwischen dem Anker
Das erfindungsgemäße Magnetventil
Eine in den
An der Außenseite, nämlich an der Stirnseite
Gemäß der Ausführung nach
Ein Magnetfeldsensor
Es ist in den
In einem Beispiel ist der Anker
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Magnetventil
Gemäß einer weiteren bevorzugen Ausführungsform ist die Nut
Gemäß einer weiteren Ausführungsform, weist die Steuerungselektronik
Die Steuerungselektronik
Das Wirkprinzip von Peak- und Holdstrom basiert auf der Schaltreglerart „Abwärtswandler“. Ein in Reihe zur Spule
Durch Veränderung der Komparatorschwellspannung kann während des Betriebs des Ventils
Gleichzeitig kann die elektronische Verschaltung der Steuerungselektronik
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nimmt eine Ansteuer-Leiterplatine der Steuerungselektronik
Komplizierte Gehäusestrukturen und Kabeldurchführungen innerhalb des Magnetventils
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Regeln eines Magnetventils
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Detektieren durch einen Sensor, vorzugsweise Magnetfeldsensor
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Detektieren eines Abfalls des Ankers
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Anlegen des Anziehstroms durch die Steuerungselektronik
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ferner folgende Schritte auf: Erfassen durch die Steuerungselektronik
In einem weiteren Beispiel kann das Magnetventil
Die oberhalb beschriebenen Ausführungsbeispiele können in unterschiedlicher Art und Weise kombiniert werden. Insbesondere können auch Aspekte des Verfahrens für Ausführungsformen der Vorrichtungen sowie Verwendung der Vorrichtungen verwendet werden und umgekehrt.The exemplary embodiments described above can be combined in different ways. In particular, aspects of the method can also be used for embodiments of the devices and use of the devices and vice versa.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.In addition, it should be pointed out that "comprehensive" does not exclude other elements or steps and "one" or "one" does not exclude a large number. The features disclosed in the above description, the figures and the claims can be important both individually and in any combination for realizing the invention in the various configurations.
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 99
- StirnseiteFace
- 1010th
- Magnetventilmagnetic valve
- 1212
- Ankeranchor
- 1414
- RückschlussConclusion
- 1616
- KernabschnittCore section
- 1717th
- AussparungRecess
- 1818th
- MagnetspuleSolenoid
- 1919th
- DruckfederCompression spring
- 2020th
- NutGroove
- 2121
- UmfangsseitePerimeter
- 2222
- MagnetfeldsensorMagnetic field sensor
- 2323
- FührungszylinderGuide cylinder
- 2525th
- WickelkörperBobbin
- 2626
- Shunt-WiderstandShunt resistance
- 2828
- KomparatorComparator
- 3030th
- FreilaufdiodeFree-wheeling diode
- 3131
- pneumatischer Eingangpneumatic input
- 3232
- Transistortransistor
- 33 33
- pneumatischer Ausgangpneumatic output
- 3535
- VentilgliedValve member
- 3636
- SteuerlogikControl logic
- 4040
- Elektronik-PlatineElectronics circuit board
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112268135A (en) * | 2020-11-06 | 2021-01-26 | 中国兵器装备集团自动化研究所 | Control method and device applied to three-position five-way electromagnetic valve |
| WO2023076806A1 (en) * | 2021-10-25 | 2023-05-04 | Beckman Coulter, Inc. | Solenoid valve monitor using hall effect sensors |
| US12437946B2 (en) | 2021-09-15 | 2025-10-07 | Te Connectivity Germany Gmbh | Electrical switching element with status indicator and kit for such an element |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11230467B2 (en) | 2019-11-04 | 2022-01-25 | Marmon Foodservice Technologies, Inc. | Systems and methods for wirelessly detecting a sold-out state for beverage dispensers |
| DE102020128600A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | Illinois Tool Works Inc. | Valve device for shutting off or controlling a flow of a fluid |
| CN119419032B (en) * | 2024-10-15 | 2025-12-19 | 郑州大学 | Proportional electromagnet with position detection function and electromagnetic valve |
| CN119541988B (en) * | 2024-10-18 | 2025-12-19 | 郑州大学 | Proportional electromagnets and solenoid valves |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040246649A1 (en) * | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Mks Instruments, Inc. | Flow control valve with magnetic field sensor |
| US20110094589A1 (en) * | 2009-10-28 | 2011-04-28 | Jacob Steven D | Method of controlling solenoid valve |
| DE102012106922A1 (en) * | 2012-07-30 | 2014-01-30 | Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg | Device for controlling the electromagnetic drive of a switching device, in particular a contactor |
| DE102015001584A1 (en) * | 2015-02-11 | 2016-08-11 | Wabco Europe Bvba | Solenoid valve, valve device with such a solenoid valve, vehicle and method for operating such a solenoid valve |
| DE102015101778A1 (en) * | 2015-02-08 | 2016-08-11 | Heinz Gödert | Circuit arrangement for actuating a solenoid valve by clocked control |
| DE102015116464A1 (en) | 2015-09-29 | 2017-03-30 | Voith Patent Gmbh | Electromagnetic actuator for performing a linear movement |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29703587U1 (en) * | 1997-02-28 | 1998-06-25 | FEV Motorentechnik GmbH & Co. KG, 52078 Aachen | Electromagnetic actuator with proximity sensor |
| DE10201453A1 (en) * | 2001-09-10 | 2003-05-28 | Knorr Bremse Systeme | Method and control system for operating a solenoid valve for pneumatic brake cylinders |
| DE102012108583B4 (en) * | 2012-09-13 | 2016-08-04 | Kendrion (Villingen) Gmbh | electromagnet |
| FR3001275B1 (en) * | 2013-01-24 | 2015-07-24 | Era Sib | DEVICE FOR DETECTING THE STATE OF A MOUNTING OF A COIL ON A SOLENOID VALVE. |
| GB201320192D0 (en) * | 2013-11-15 | 2014-01-01 | Blagdon Actuation Res Ltd | Servo Valves |
| CN103697216A (en) * | 2013-12-17 | 2014-04-02 | 宁波华液机器制造有限公司 | Low power consumption electromagnetic valve |
| JP6248871B2 (en) * | 2014-09-05 | 2017-12-20 | 株式会社デンソー | Electromagnetic actuator |
-
2018
- 2018-11-09 DE DE102018008846.5A patent/DE102018008846A1/en active Pending
-
2019
- 2019-11-08 CN CN201921927966.4U patent/CN211265153U/en active Active
- 2019-11-11 EP EP19805171.6A patent/EP3877683A1/en active Pending
- 2019-11-11 WO PCT/EP2019/080876 patent/WO2020094885A1/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040246649A1 (en) * | 2003-06-03 | 2004-12-09 | Mks Instruments, Inc. | Flow control valve with magnetic field sensor |
| US20110094589A1 (en) * | 2009-10-28 | 2011-04-28 | Jacob Steven D | Method of controlling solenoid valve |
| DE102012106922A1 (en) * | 2012-07-30 | 2014-01-30 | Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg | Device for controlling the electromagnetic drive of a switching device, in particular a contactor |
| DE102015101778A1 (en) * | 2015-02-08 | 2016-08-11 | Heinz Gödert | Circuit arrangement for actuating a solenoid valve by clocked control |
| DE102015001584A1 (en) * | 2015-02-11 | 2016-08-11 | Wabco Europe Bvba | Solenoid valve, valve device with such a solenoid valve, vehicle and method for operating such a solenoid valve |
| DE102015116464A1 (en) | 2015-09-29 | 2017-03-30 | Voith Patent Gmbh | Electromagnetic actuator for performing a linear movement |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112268135A (en) * | 2020-11-06 | 2021-01-26 | 中国兵器装备集团自动化研究所 | Control method and device applied to three-position five-way electromagnetic valve |
| CN112268135B (en) * | 2020-11-06 | 2022-11-15 | 中国兵器装备集团自动化研究所 | Control method and device applied to three-position five-way electromagnetic valve |
| US12437946B2 (en) | 2021-09-15 | 2025-10-07 | Te Connectivity Germany Gmbh | Electrical switching element with status indicator and kit for such an element |
| WO2023076806A1 (en) * | 2021-10-25 | 2023-05-04 | Beckman Coulter, Inc. | Solenoid valve monitor using hall effect sensors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE102021205142A1 (en) | Solenoid valve system and method of operating a solenoid valve system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: SKM-IP SCHMID KRAUSS KUTTENKEULER MALESCHA SCH, DE |