proportionalventiler

Proportionalventil, ofta kallad proportionalventil i hydraulik och pneumatik, är en ventil vars öppning och därmed flöde eller tryck regleras i proportion till en elektrisk styrsignal. Den används för kontinuerlig, exakt reglering av en aktuators rörelse eller kraft, i motsats till på/av-ventiler som ger diskreta tillstånd.

Verkningsprincipen bygger på att en elektromagnetisk eller elektrohydraulisk aktor positionerar en ventilspole eller ett ventilrör som styr mängden fluid som får passera. Styrsignalen kan vara analog, exempelvis 0–10 V eller 4–20 mA, eller PWM-signal som modulerar medelvärdet av spårlindringens öppning. Ventilen kan ha olika konfigurationer, vanligtvis 2/2, 3/2, 4/2 eller 5/2 portar, och förekommer både som direktdrift och som pilotstyrd lösning i hydrauliska system. I många applikationer används en closed-loop-reglering där tryck eller flöde återkopplas till styrsystemet för att förbättra noggrannheten.

Typiska tillämpningar innefattar styrning av hydraulmotorer och cylindrar, precisionsreglering av tryck i laboratorie- eller verkstadsmiljöer samt processreglering där jämn belastning kräver mjuk start och exakt justering. För pneumatisk användning är proportionalventiler mindre dominerande men förekommer i små och medelstora system.

Fördelar inkluderar möjligheten till fin reglervolym och snabb respons med hög precision, medan begränsningar kan vara kostnad, krav på renhet och temperaturstabilitet samt potentiell påverkan av hysteresis och linjäritetsfel. Jämfört med servoventiler erbjuder proportionalventilen en mer kostnadseffektiv lösning för kontinuerlig reglering, men med generellt lägre precision och återkopplingsmöjligheter.