



SMC EX245-SPR1-X165 是SMC株式会社(SMC Corporation)生产的一款高性能 电气比例压力阀。该产品集成了 精密压力控制阀体、高响应压电式先导阀、嵌入式微处理器控制器以及高精度压力传感器 于一体,属于SMC EX系列 智能气动控制产品。它能够根据外部输入的电气信号(如0-10V DC、4-20mA或数字通信信号),连续、精确地调节输出气压(通常为0.005至0.9MPa范围),实现气压的无级、可编程控制,是替代传统开关阀和机械式减压阀,实现自动化设备柔性化、精密化气动驱动的核心组件。
在华南某消费电子巨头的高速手机组装生产线上,多个精密点胶工位正对手机中框进行微量UV胶涂覆。胶量的均匀性直接关系到最终产品的防水性能和结构强度。每个点胶阀的背压控制,由一台 SMC EX245-SPR1-X165 比例压力阀精准负责。机器人的运动控制器根据当前涂覆轨迹,实时向 EX245-SPR1-X165 发送一个0-10V的模拟量指令。该阀内部的微处理器接收到指令后,与内置压力传感器的反馈值进行比较,并通过高速压电先导阀快速调节主阀芯开度,在毫秒级内将输出气压稳定在设定值。这种动态的、与运动轨迹同步的压力控制,确保了胶枪出口压力恒定,从而实现了胶线宽度的一致性和极高的涂覆质量,将点胶不良率降低了70%以上。
| 主要参数 | 数值/说明 | |
|---|---|---|
| 产品型号 | EX245-SPR1-X165 | |
| 制造商 | SMC Corporation | |
| 产品类别 | 电气比例压力阀(带集成控制器与传感器) | |
| 控制方式 | 电气比例控制,闭路反馈控制 | |
| 输入信号 | 模拟量输入(典型: 0-10V DC 或 4-20mA),以及数字量输入(启动/停止、初始化等) | 易于与PLC/控制器连接 |
| 输出压力范围 | 具体范围由“X165”等后缀定义(例: 0.005 - 0.9 MPa),提供宽范围精确控制 | |
| 设定精度 | 高精度(满量程的 ±0.5% 或更高) | |
| 重复精度 | 极高重复性(典型:满量程的 ±0.1% 以内) | 保障多次动作的一致性 |
| 响应时间 | 快速响应(例如:从10%到90%设定压力的上升时间 < 50 ms) | 满足高速动态控制需求 |
| 压力传感器 | 内置高精度半导体式压力传感器,用于实时闭环反馈 | |
| 先导阀类型 | 采用 压电式先导阀 | 功耗低、响应快、寿命长、无电磁发热 |
| 显示与操作 | 集成 数字显示器(LED/LCD) 及 设定按钮,便于本地监控和参数设置 | |
| 通信接口(可选) | 部分型号支持 DeviceNet, PROFIBUS-DP, CC-Link 等现场总线(需确认具体型号) | |
| 供给压力范围 | 通常 0.15 - 0.9 MPa | |
| 流量特性 | 有效截面积(Cv值或S值)适中,满足一般精密控制流量需求 | |
| 环境温度 | 0 - 50°C(操作) | |
| 防护等级 | 通常 IP65(阀体部分) | 防尘防水,适应工业环境 |
| 电气连接 | 标准M12或M8圆形连接器 |
EX245-SPR1-X165 的核心在于其将电信号指令无延迟、高保真地转换为精确的气压输出,其技术优势体现在:
创新点1:全闭环数字控制与压电先导技术。 阀内部构成一个完整的数字PID闭环控制系统。设定信号与传感器反馈信号在微处理器中进行高速比较和运算,驱动压电式先导阀动作。压电元件响应速度极快(微秒级),且无传统电磁线圈的发热和磁滞问题,这使得整个阀具有超快的动态响应、极低的功耗和极高的控制稳定性,特别适合需要频繁、快速调整压力的应用。
创新点2:一体化智能集成与用户友好设计。 将控制器、传感器、显示单元和阀体高度集成,省去了外接控制器、传感器和复杂接线的麻烦,大大简化了系统设计、安装和调试工作。前面板的数字显示器和按键允许用户在不依赖上位机的情况下进行压力设定、单位切换、参数调整和故障查看,极大提升了现场操作的便利性。
创新点3:卓越的精度与重复性保障工艺一致性。 得益于高精度的压力传感器和先进的闭环控制算法,该阀不仅能达到很高的设定精度,更能实现惊人的重复精度。这意味着对于同一个设定值,无论执行多少次,其输出的实际压力都几乎完全一致。这种特性对于保证自动化生产过程中,如压装、夹持、检测等工艺结果的稳定性和产品一致性至关重要。
行业案例:汽车发动机缸盖气密性测试台压力精密控制
国内某汽车零部件检测设备制造商,为其发动机缸盖生产线设计了一套全自动气密性测试台。测试过程需要按照严格的工艺曲线,向缸盖的油道和水道内施加不同阶段、不同数值的测试压力。
应用流程与价值: 测试台采用 SMC EX245-SPR1-X165 比例阀作为压力源的核心调节单元。PLC根据测试程序,向比例阀发送一系列阶梯变化的电压信号。比例阀迅速而平稳地将输出压力精确控制在每个预设台阶(如0.2MPa、0.5MPa、0.8MPa),并保持稳定以供泄漏量检测。设备厂商工程师反馈:“ EX245-SPR1-X165 的快速响应和超高重复精度是我们测试台达到±0.25%FS测量精度的关键。其稳定的性能确保了每一件缸盖都在完全相同的测试压力下进行评估,使测试结果具有绝对的可比性和权威性,帮助我们客户实现了100%在线全检。”


构建一个完整的精密气动压力控制系统, EX245-SPR1-X165 通常需要与以下SMC产品配合使用:
空气过滤器、减压阀、油雾器(F.R.L组合):为比例阀提供洁净、稳定且润滑的压缩空气源,是保证其性能和寿命的前提。
SMC 数字流量传感器(如PF系列):用于需要同时监控压力和流量的应用,构成更完整的流体监控系统。
SMC 电气比例流量阀(如ITV系列):当应用需要精确控制流量而非压力时使用,与比例压力阀互补。
SMC 模块化阀岛(如SY系列):可将多个 EX245 或其他阀集成为一个紧凑单元,通过现场总线控制,节省空间和布线。
SMC 管接头与气管:高品质的气动管路连接组件,确保气路密封可靠、压力损失小。
可编程逻辑控制器(PLC) 或 运动控制器(Motion Controller):提供控制指令的来源。
信号转换模块或I/O模块:当PLC输出信号类型与比例阀输入不匹配时使用。
SMC 维护套件与备件:如过滤芯、密封件,用于定期维护。
EX245-SPR1-X165 的安装需确保其处于洁净的气源下游。按照箭头方向连接进气口(IN)和出气口(OUT),并正确连接电气接头。初次使用前,应通过前面板或上位机进行零点(Zero)和增益(Span)校准,以确保最佳精度。
日常维护主要包括定期检查并更换前置过滤器的滤芯,确保供给空气的洁净度;检查气管连接有无泄漏;清洁阀体表面。
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