BIMBA气动运动控制阀SPCS-2技术手册
1. 系统概述
SPCS-2 是一种高流量的气动运动控制阀，与带位置反馈的执行器结合使用时，可构成一个"闭环"定位控制系统，能够快速、精确地对负载进行定位。
主要特点：
闭环控制： 提供精确的位置控制。
高流量： 最大流量 46 SCFM @ 80 psig。
配置灵活： 通过标准 USB 接口使用 Bimba SPCS 软件进行配置和设置。
兼容性强： IP65 防护等级，可与带内置或外置位置传感器的直线型和无杆型执行器配合使用。
工作压力： 0 - 150 psig，使用干燥、无润滑、不易燃、无腐蚀性的气体。
2. 系统连接与安装
关键步骤（必须在气源和电源关闭状态下操作）：
反馈连接： 使用 SPCS-CBL-FBK 电缆将 SPCS-2 连接到 Bimba 位置反馈气缸。
传感器配置： 根据所用气缸类型（PFC 或 PFCN），在 SPCS-2 内部配置跳线帽（默认适用于 10V 探头的 PFC 气缸）。
电源与命令连接： 使用 SPCS-CBL-PWR-CMD 电缆连接电源和命令信号源。
气路连接：
端口 2 连接至气缸后端，端口 4 连接至气缸前端。
端口 1 连接进气。推荐使用 3/8" 外径气管，长度不超过 10 英尺以减少性能损失。
必须使用 0.3 微米精级凝聚过滤器（带 5 微米预过滤器）。
USB 连接： 使用 SPCS2-USB-CBL 电缆将阀门连接到计算机。
3. 软件安装与通信建立
下载软件： 下载 "Bimba SPCS Setup.zip" 软件包。
安装软件： 解压后运行安装程序，按照向导完成安装。
打开软件： 从开始菜单启动 "Bimba SPCS" 程序。
建立通信：
在软件初始设置界面，从"选择端口"下拉菜单中选择 SPCS-2 连接的 COM 端口。
勾选"启用通信"复选框。
如果通信成功建立，界面上的其他选项将变为可用状态。
注意： 如果 COM 端口无法识别或通信失败，请参考手册第 15-18 页的"自动 COM 端口检测"步骤进行驱动程序排查。
4. 初始设置与基本设置
初始设置屏幕：
信号选择： 选择命令和反馈信号类型（默认 0-10V）。
气缸参数： 输入气缸内径和活塞杆直径（无杆气缸设杆径为 0）。
端口通信： 根据实际安装选择端口连接方式（如气路接反可点击"Transposed"）。
保存/加载配置： 可以保存当前设置，或加载之前保存的配置文件。
基本设置屏幕：
操作模式：
模拟： 使用外部信号源控制。
PC 滑块： 使用软件内的滑块控制气缸伸缩。
PC 方波： 使用软件生成的方波信号进行自动循环测试。
增益设置：
比例： 调整系统对命令/反馈信号的响应速度。建议起始值 15%。过高会导致系统不稳定，出现振荡。
微分： 减少超调，平滑系统性能。建议起始值 0。
力阻尼： 增加系统稳定性。建议起始值 15%。过低会导致振荡，过高会导致系统响应迟钝。
偏置： 用于垂直安装的气缸，以平衡重力影响。水平应用设为 0。
保存设置： 调整后，点击"Save Configuration to SPCS-2"将参数保存至阀门。
5. 高级设置
在高级设置屏幕中，可以进一步微调系统性能：
方波发生器： 设置方波信号的周期。
最小/最大位置： 限制气缸的伸缩行程终点，防止机械冲击（例如，5英寸行程，设最大位置85%，则实际最大伸出4.25英寸）。
斜坡上升/下降： 控制气缸伸出和缩回的速度。百分比越高，速度越慢。
6. 负载与速度性能参考
手册提供了不同型号气缸在水平和垂直应用下的最大负载与速度关系表及曲线图，用于选型和性能预估。（详见手册第10-12页）
关键点：
实际性能受速度、机械装配、气压等因素影响。
垂直应用的最大负载通常低于水平应用。
7. 故障排除
症状 可能原因 纠正措施
系统完全无响应 未供电/气源关闭/比例增益过低/传感器极性反接/气路接反 检查电源/气源，增加比例增益，反转反馈极性，切换端口连接
响应迟缓 比例增益过低/力阻尼过高/电源不稳/气缸太小 增加比例增益，降低力阻尼，检查电源，考虑更换更大气缸
系统振荡 力阻尼过低/比例增益过高 增加力阻尼，降低比例增益
系统超调 比例增益过高 降低比例增益
系统在端点卡住 无反馈信号/反馈连接错误/气路连接错误 检查反馈和气路连接
系统"嗡嗡"响 输入信号噪声/输入信号未连接/DC 公共端未连接 检查信号线，排除噪声源，确保所有连接可靠
(更详细的故障排除表请参阅手册第13页)
8. 技术数据
机械规格：
压力范围：0 - 150 psig
端口：1/4" NPT
连接器：4针和3针 M8 x 1
环境温度：32°F - 104°F
过滤要求：5 µm 颗粒 / 0.3µm 凝聚
性能：
定位精度：±1% 全行程
重复性：3mV
流量：46 SCFM @ 80 psig
电气规格：
电源：24 VDC，20W
命令/反馈输入：可配置为 0-10 VDC 或 4-20 mA
传感器激励：+10V (最大 15mA)
9. 重要注意事项与保修
安全警告： 安装和操作电气及高压系统存在风险。操作人员需经过培训并采取安全措施。不当使用可能导致财产损失或人身伤害。
气源要求： 必须使用符合规格的凝聚过滤器，否则将导致保修失效。
