1. 系統(tǒng)概述

SPCS-2 是一種高流量的氣動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制閥，與帶位置反饋的執(zhí)行器結(jié)合使用時(shí)，可構(gòu)成一個(gè)"閉環(huán)"定位控制系統(tǒng)，能夠快速、精確地對(duì)負(fù)載進(jìn)行定位。

主要特點(diǎn)：

閉環(huán)控制： 提供精確的位置控制。

高流量： 最大流量 46 SCFM @ 80 psig。

配置靈活： 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) USB 接口使用 Bimba SPCS 軟件進(jìn)行配置和設(shè)置。

兼容性強(qiáng)： IP65 防護(hù)等級(jí)，可與帶內(nèi)置或外置位置傳感器的直線型和無(wú)桿型執(zhí)行器配合使用。

工作壓力： 0 - 150 psig，使用干燥、無(wú)潤(rùn)滑、不易燃、無(wú)腐蝕性的氣體。

2. 系統(tǒng)連接與安裝

關(guān)鍵步驟（必須在氣源和電源關(guān)閉狀態(tài)下操作）：

反饋連接： 使用 SPCS-CBL-FBK 電纜將 SPCS-2 連接到 Bimba 位置反饋氣缸。

傳感器配置： 根據(jù)所用氣缸類型（PFC 或 PFCN），在 SPCS-2 內(nèi)部配置跳線帽（默認(rèn)適用于 10V 探頭的 PFC 氣缸）。

電源與命令連接： 使用 SPCS-CBL-PWR-CMD 電纜連接電源和命令信號(hào)源。

氣路連接：

端口 2 連接至氣缸后端，端口 4 連接至氣缸前端。

端口 1 連接進(jìn)氣。推薦使用 3/8" 外徑氣管，長(zhǎng)度不超過(guò) 10 英尺以減少性能損失。

必須使用 0.3 微米精級(jí)凝聚過(guò)濾器（帶 5 微米預(yù)過(guò)濾器）。

USB 連接： 使用 SPCS2-USB-CBL 電纜將閥門(mén)連接到計(jì)算機(jī)。

3. 軟件安裝與通信建立

下載軟件： 下載 "Bimba SPCS Setup.zip" 軟件包。

安裝軟件： 解壓后運(yùn)行安裝程序，按照向?qū)瓿砂惭b。

打開(kāi)軟件： 從開(kāi)始菜單啟動(dòng) "Bimba SPCS" 程序。

建立通信：

在軟件初始設(shè)置界面，從"選擇端口"下拉菜單中選擇 SPCS-2 連接的 COM 端口。

勾選"啟用通信"復(fù)選框。

如果通信成功建立，界面上的其他選項(xiàng)將變?yōu)榭捎脿顟B(tài)。

注意： 如果 COM 端口無(wú)法識(shí)別或通信失敗，請(qǐng)參考手冊(cè)第 15-18 頁(yè)的"自動(dòng) COM 端口檢測(cè)"步驟進(jìn)行驅(qū)動(dòng)程序排查。

4. 初始設(shè)置與基本設(shè)置

初始設(shè)置屏幕：

信號(hào)選擇： 選擇命令和反饋信號(hào)類型（默認(rèn) 0-10V）。

氣缸參數(shù)： 輸入氣缸內(nèi)徑和活塞桿直徑（無(wú)桿氣缸設(shè)桿徑為 0）。

端口通信： 根據(jù)實(shí)際安裝選擇端口連接方式（如氣路接反可點(diǎn)擊"Transposed"）。

保存/加載配置： 可以保存當(dāng)前設(shè)置，或加載之前保存的配置文件。

基本設(shè)置屏幕：

操作模式：

模擬： 使用外部信號(hào)源控制。

PC 滑塊： 使用軟件內(nèi)的滑塊控制氣缸伸縮。

PC 方波： 使用軟件生成的方波信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)循環(huán)測(cè)試。

增益設(shè)置：

比例： 調(diào)整系統(tǒng)對(duì)命令/反饋信號(hào)的響應(yīng)速度。建議起始值 15%。過(guò)高會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，出現(xiàn)振蕩。

微分： 減少超調(diào)，平滑系統(tǒng)性能。建議起始值 0。

力阻尼： 增加系統(tǒng)穩(wěn)定性。建議起始值 15%。過(guò)低會(huì)導(dǎo)致振蕩，過(guò)高會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)響應(yīng)遲鈍。

偏置： 用于垂直安裝的氣缸，以平衡重力影響。水平應(yīng)用設(shè)為 0。

保存設(shè)置： 調(diào)整后，點(diǎn)擊"Save Configuration to SPCS-2"將參數(shù)保存至閥門(mén)。

5. 高級(jí)設(shè)置

在高級(jí)設(shè)置屏幕中，可以進(jìn)一步微調(diào)系統(tǒng)性能：

方波發(fā)生器： 設(shè)置方波信號(hào)的周期。

最小/最大位置： 限制氣缸的伸縮行程終點(diǎn)，防止機(jī)械沖擊（例如，5英寸行程，設(shè)最大位置85%，則實(shí)際最大伸出4.25英寸）。

斜坡上升/下降： 控制氣缸伸出和縮回的速度。百分比越高，速度越慢。

6. 負(fù)載與速度性能參考

手冊(cè)提供了不同型號(hào)氣缸在水平和垂直應(yīng)用下的最大負(fù)載與速度關(guān)系表及曲線圖，用于選型和性能預(yù)估。（詳見(jiàn)手冊(cè)第10-12頁(yè)）

關(guān)鍵點(diǎn)：

實(shí)際性能受速度、機(jī)械裝配、氣壓等因素影響。

垂直應(yīng)用的最大負(fù)載通常低于水平應(yīng)用。

7. 故障排除

癥狀 可能原因 糾正措施

系統(tǒng)完全無(wú)響應(yīng) 未供電/氣源關(guān)閉/比例增益過(guò)低/傳感器極性反接/氣路接反 檢查電源/氣源，增加比例增益，反轉(zhuǎn)反饋極性，切換端口連接

響應(yīng)遲緩 比例增益過(guò)低/力阻尼過(guò)高/電源不穩(wěn)/氣缸太小 增加比例增益，降低力阻尼，檢查電源，考慮更換更大氣缸

系統(tǒng)振蕩 力阻尼過(guò)低/比例增益過(guò)高 增加力阻尼，降低比例增益

系統(tǒng)超調(diào) 比例增益過(guò)高 降低比例增益

系統(tǒng)在端點(diǎn)卡住 無(wú)反饋信號(hào)/反饋連接錯(cuò)誤/氣路連接錯(cuò)誤 檢查反饋和氣路連接

系統(tǒng)"嗡嗡"響 輸入信號(hào)噪聲/輸入信號(hào)未連接/DC 公共端未連接 檢查信號(hào)線，排除噪聲源，確保所有連接可靠

(更詳細(xì)的故障排除表請(qǐng)參閱手冊(cè)第13頁(yè))

8. 技術(shù)數(shù)據(jù)

機(jī)械規(guī)格：

壓力范圍：0 - 150 psig

端口：1/4" NPT

連接器：4針和3針 M8 x 1

環(huán)境溫度：32°F - 104°F

過(guò)濾要求：5 μm 顆粒 / 0.3μm 凝聚

性能：

定位精度：±1% 全行程

重復(fù)性：3mV

流量：46 SCFM @ 80 psig

電氣規(guī)格：

電源：24 VDC，20W

命令/反饋輸入：可配置為 0-10 VDC 或 4-20 mA

傳感器激勵(lì)：+10V (最大 15mA)

9. 重要注意事項(xiàng)與保修

安全警告： 安裝和操作電氣及高壓系統(tǒng)存在風(fēng)險(xiǎn)。操作人員需經(jīng)過(guò)培訓(xùn)并采取安全措施。不當(dāng)使用可能導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失或人身傷害。

氣源要求： 必須使用符合規(guī)格的凝聚過(guò)濾器，否則將導(dǎo)致保修失效。