气动阀岛及应用（2）
2 阀岛的类型
阀岛是新一代气电一体化控制元器件，已从最初带多针接口的阀岛发展为带现场总线的阀岛，继而出现可编程阀岛及模块式阀岛。
（1）带多针接口的阀岛
可编程控制器的输出控制信号、输入信号均通过一根带多针插头的多股电缆与阀岛相连，而由传感器输出的信号则通过电缆连接到阀岛的电信号输入口上。因此，可编程控制器与电控阀、传感器输入信号之间的接口简化为只有一个多针插头和一根多股电缆。与传统方式实现的控制系统比较可知，采用多针接口阀岛后系统不再需要接线盒。同时，所有电信号的处理、保护功能（如极性保护、光电隔离、防水等）都已在阀岛上实现。
（2）带现场总线的阀岛
使用多针接口型阀岛使设备的接口大为简化，但用户还必须根据设计要求自行将可编程控制器的输入／输出口与来自阀岛的电缆进行连接，而且该电缆随着控制回路的复杂化而加粗，随着阀岛与可编程控制器间的距离增大而加长。为克服这一缺点，出现了新一代阀岛——带现场总线的阀岛。
现场总线（Field bus）的实质是通过电信号传输方式，并以一定的数据格式实现控制系统中信号的双向传输。两个采用现场总线进行信息交换的对象之间只需一根两股或四股的电缆连接。特点是以一对电缆之间的电位差方式传输的。
在带现场总线的阀岛系统中，每个阀岛都带有一个总线输入口和总线输出口。这样当系统中有多个带现场总线阀岛或其它带现场总线设备时可以由近至远串联连接。现提供的现场总线阀岛装备了目前市场上所有开放式数据格式约定及主要可编程控制器厂家自定的数据格式约定。这样，带现场总线阀岛就能与各种型号的可编程控制器直接相连接，或者通过总线转换器进行阀接连接。
故障诊断是工业现场总线的另一大优势，所有联入总线的设备的状态都可以清楚地反应在系统内， 一旦出现故障， 工程师可以及时地发现故障的位置，缩短维修检测时间，提高系统的安全性。总线阀岛具有超强的诊断功能， 一目了然的LED状态指示灯，通过不同颜色与闪烁频率的搭配， 提供了从电源故障到通讯地址匹配等一系列的故障提示，立刻诊断出节点(Node)位置所在；根据协议的不同，有些甚至可以将故障点确认精确至单独的电磁阀或传感器上，可将平均排故时间缩短80％ 以上。
带现场总线阀岛的出现标志着气电一体化技术的发展进人一个新的阶段，为气动自动化系统的网络化、模块化提供了有效的技术手段，因此近年来发展迅速。
（3）可编程阀岛
鉴于模块式生产成为目前发展趋势，同时注意到单个模块以及许多简单的自动装置往往只有十个以下的执行机构，于是出现了一种集电控阀、可编程控制器以及现场总线为一体的可编程阀岛，即将可编程控制器集成在阀岛上。
所谓模块式生产是将整台设备分为几个基本的功能模块，每一基本模块与前、后模块间按一定的规律有机地结合。模块化设备的优点是可以根据加工对象的特点，选用相应的基本模块组成整机。这不仅缩短了设备制造周期，而且可以实现一种模块多次使用，节省了设备投资。可编程阀岛在这类设备中广泛应用，每一个基本模块装用一套可编程阀岛。这样，使用时可以离线同时对多台模块进行可编程控制器用户程序的设计和调试。这不仅缩短了整机 调试时间，而且当设备出现故障时可以通过调试出故障的模块，使停机维修时间最短。
（4）模块式阀岛
在阀岛设计中引入了模块化的设计思想，这类阀岛的基本结构是：
l）控制模块位于阀岛中央。控制模块有三种基本方式：多针接口型、现场总线型和可编程型。
2）各种尺寸、功能的电磁阀位于阀岛右侧，每2个或1个阀装在带有统一气路、电路接口的阀座上。阀座的次序可以自由确定，其个数也可以增减。
3）各种电信号的输入／输出模块位于阀岛左侧，提供完整的电信号输入／输出模块产品。
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