سروو ولو (Servo Valve) یک نوع شیر کنترلی است که برای تنظیم دقیق جریان یا فشار در سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی استفاده می‌شود. این نوع شیرها معمولاً در سیستم‌هایی به کار می‌روند که نیاز به دقت بسیار بالا در کنترل حرکت، سرعت یا نیرو دارند. سروو ولوها با استفاده از سیگنال‌های الکتریکی یا هیدرولیکی برای تغییر وضعیت خود به‌صورت بسیار دقیق عمل می‌کنند.
اصول کار سروو ولو
سروو ولوها معمولاً از یک مکانیزم کنترل دقیق استفاده می‌کنند که به‌طور خودکار با تغییر سیگنال‌های ورودی تنظیم می‌شود. این سیگنال‌ها معمولاً به صورت الکتریکی (مانند جریان یا ولتاژ) هستند و برای تغییر موقعیت دریچه یا سرامیک ولو عمل می‌کنند.
- محرک الکتریکی یا هیدرولیکی:
- سروو ولو معمولاً از یک محرک الکتریکی یا هیدرولیکی برای حرکت دادن شیر استفاده می‌کند.
- سیگنال کنترل:
- یک سیگنال کنترل وارد سروو ولو می‌شود (اغلب یک سیگنال الکتریکی مثل 4-20 میلی‌آمپر یا 0-10 ولت) که وضعیت شیر را تغییر می‌دهد.
- تنظیم جریان یا فشار:
- با تغییر وضعیت شیر، جریان یا فشار سیال تغییر کرده و در نتیجه متغیرهای سیستم (مثل سرعت، موقعیت یا نیرو) تنظیم می‌شوند.
- بازخورد موقعیت:
- بسیاری از سروو ولوها سیستم بازخورد موقعیتی دارند که اطمینان می‌دهد که شیر به موقعیت دقیق خود رسیده است و به‌طور خودکار تغییرات سیگنال ورودی را دنبال می‌کند.
ویژگی‌های سروو ولو
- کنترل دقیق: سروو ولوها قادر به ارائه کنترل بسیار دقیق و پاسخ‌دهی سریع به تغییرات سیگنال ورودی هستند.
- سرعت بالا: این نوع شیرها می‌توانند تغییرات سریع و دقیقی را در جریان یا فشار انجام دهند.
- مناسب برای کاربردهای حساس: سروو ولوها برای کاربردهایی که نیاز به دقت بسیار بالا در تنظیم جریان، سرعت، یا موقعیت دارند، ایده‌آل هستند.
- پاسخ‌دهی به تغییرات کوچک: این شیرها قادر به تنظیم دقیق تغییرات در سیستم هستند، حتی تغییرات کوچک در سیگنال ورودی.
مزایای سروو ولو
- دقت و کنترل بالا: کنترل دقیق جریان، فشار یا موقعیت در سیستم‌های هیدرولیکی یا پنوماتیکی.
- پاسخ‌دهی سریع: مناسب برای کاربردهایی که نیاز به تغییرات سریع و دقیقی دارند.
- مناسب برای سیستم‌های پیچیده: به‌ویژه در کاربردهایی که نیاز به تنظیمات پیچیده در فشار، جریان یا نیرو دارند.
- قابلیت بازخورد: امکان استفاده از سنسورها و سیستم‌های بازخورد برای نظارت بر عملکرد و اطمینان از دقت در کنترل.
معایب سروو ولو
- هزینه بالا: سروو ولوها معمولاً هزینه بالاتری نسبت به سایر نوع ولوها دارند.
- نیاز به نگهداری دقیق: به دلیل دقت بالا، این نوع ولوها نیاز به نگهداری و کالیبراسیون دقیق دارند.
- حساسیت به شرایط محیطی: در بعضی موارد، حساسیت این نوع ولوها به شرایط محیطی مانند دما یا آلودگی بیشتر از سایر نوع ولوها است.
کاربردهای سروو ولو
- صنایع هوافضا:
- کنترل دقیق موقعیت و سرعت در سیستم‌های هیدرولیکی هواپیماها و فضاپیماها.
- صنایع خودروسازی:
- کنترل دقیق سیستم‌های هیدرولیکی در تولید خودروها، مانند تنظیم فشار در سیستم‌های فرمان هیدرولیکی.
- صنایع انرژی:
- استفاده در سیستم‌های کنترلی نیروگاه‌ها، برای تنظیم دقیق جریان و فشار.
- صنایع نفت و گاز:
- کنترل دقیق جریان گاز یا نفت در لوله‌ها و مخازن ذخیره‌سازی.
- ماشین‌آلات و رباتیک:
- در سیستم‌های رباتیک برای کنترل دقیق حرکت‌ها و نیروها.
- سیستم‌های صنعتی پیچیده:
- در کارخانه‌های تولیدی و فرآیندهای شیمیایی که نیاز به کنترل دقیق سیالات دارند.
اجزای اصلی سروو ولو
- محرک (Actuator):
- این بخش مسئول حرکت دادن دریچه شیر است. محرک می‌تواند الکتریکی، هیدرولیکی یا پنوماتیکی باشد.
- سنسور موقعیت:
- برای تشخیص موقعیت دریچه شیر و ارسال بازخورد به سیستم کنترل.
- دریچه یا تیغه (Spool):
- بخشی که جریان سیال را از طریق شیر هدایت می‌کند و با تغییر وضعیت آن، جریان یا فشار تنظیم می‌شود.
- سیستم کنترل:
- برای دریافت سیگنال ورودی و کنترل تغییرات در وضعیت شیر.
انواع سروو ولو
- سروو ولو هیدرولیکی:
- در سیستم‌های هیدرولیکی برای کنترل دقیق جریان یا فشار مایع.
- سروو ولو پنوماتیکی:
- برای کنترل دقیق جریان هوا یا گاز در سیستم‌های پنوماتیکی.
- سروو ولو الکتریکی:
- برای کنترل دقیق در سیستم‌های الکتریکی، اغلب برای کاربردهای صنعتی و اتوماسیون.
سازندگان مطرح سروو ولو
- Parker Hannifin
- Moog
- Bosch Rexroth
- Emerson (Bettis)
- Honeywell