1.电磁换向阀的结构及工作原理
电磁换向阀主要由电磁线圈、阀芯和阀体组成。当线圈通电或断电时，阀芯的滑动将导致气体通过或被切断，以达到改变气体方向的目的。在工业现场常用的电磁阀有二位三通、二位四通、二位五通、三位五通等。现在以一个二位五通阀为例来说明它的内部结构及工作原理。
如图3-34所示，当换向阀左边线圈2单独得电，产生电磁力推动滑芯向右移，此时气压流向为P→B、A→O1、O2口封死。
图3-34 二位五通阀的左线圈得电情况
如图3-35所示，当换向阀右边线圈1单独得电，产生电磁力推动滑芯左移，此时气压流向为P→A、B→O2、O1口封死。
图3-35 二位五通阀的右线圈得电情况
2.方向控制阀的通口数和基本机能
换向阀的基本机能就是对气体的流动产生通、断作用。一个换向阀具有同时接通和断开几个回路，可以使其中一个回路处于接通状态而另一个回路处于断开状态，或者几个回路同时被切断。为了表示这种切换性能，可用换向阀的通口数（通路数）来表达。
（1）二通阀
二通阀有两个通口，即输入口（用P表示）和输出口（用A表示），只能控制流道的接通和断开。根据P→A通路静止位置所处的状态又分为常通式二通阀和常断式二通阀，如图3-36所示。
（2）三通阀
三通阀有三个通口，除P、A口外，还有一个排气口（用O表示）。根据P→A、A→O通路静止位置所处的状态也分为常通式和常断式两种三通阀，如图3-37所示。
（3）四通阀
四通阀有四个通口，除P、A、O外。还有一个输出口（用B表示）。流路为P→A、B→O，或P→B、A→O。可以同时切换两个流路，主要用于控制双作用气缸，如图3-38所示。
（4）五通阀
五通阀有五个通口，除P、A、B外，有两个排气口（用O1、O2表示）。其流路为P→A、B→O2或P→B、A→O1。这种阀与四通阀一样作为控制双作用气缸用。这种阀也可作为双供气阀（即选择阀）用，即将两个排气口分别作为输入口P1、P2，如图3-39所示。
此外，也有五个通口以上的阀，是一种专用性较强的换向阀，这里不作介绍。
图3-36 二通阀
图3-37 三通阀
图3-38 四通阀
图3-39 五通阀
电磁阀的气口用数字及字母标注说明见表3-3。
表3-3 电磁阀的气口表示意义说明表
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3.方向控制阀的位数
位数是指换向阀的切换状态数，有两种切换状态的阀称作二位阀，有三种切换状态的阀称作三位阀。有三种以上切换状态的阀称作多位阀。阀的静止位置（即未加控制信号时的状态）称为零位，电磁阀的零位是指断电时的状态。常见换向阀的通路数与切换位置见表3-4。
表3-4 气动换向阀的通路数与切换位置
（1）二位阀
二位阀通常有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通等。二位阀有两种：一种是取消操纵力后能恢复到原来状态的称为自动复位式；另一种是不能自动复位的阀（除非加反向的操纵力），这种阀称为记忆式。
（2）三位阀
三位阀通常有三位三通、三位四通、三位五通等。三位阀中，中间位置状态有中间封闭、中间卸压、中间加压三种状态。
4.电磁阀的电气结构
电磁阀的电气结构应使接线可靠，更换阀体方便，易于维修保养。外接线方式有多种。图3-40所示为电磁阀各种接线方式示意图。
（1）直接引线
接线直接从电磁铁的模压成形塑封中引出导线，且用不同颜色的导线来表示交流、直流和电压等参数。
（2）接线座方式
在模压成形塑封时将接线座与电磁铁制成一体，使用接线端子来连接导线的方式。
（3）DIN插座方式
使用德国DIN标准设计的插座接线端子的接线方式。
（4）接插座方式
在电磁铁上装有接插座的接线方式，并附有连接导线的插口附件。
在阀的电气结构中常常设有指示灯，以识别电磁阀是否通电。通常，交流电工作时用氖灯，直流电工作时用发光二极管。
图3-40 电磁阀的接线方式
5.电磁阀的连接方式
电磁阀的连接方式有板式连接、管式连接、集装式（阀岛、汇流板）连接和法兰连接。
集装连接是在板式连接的基础上出现的一种新的连接方式，如图3-41所示。它使管路大大简化，所占空间大大缩小，装拆简便，特别适用于复杂的气路系统。
在现代气动自动化系统中，常使用PLC进行系统的程序控制。为此，利用数字信号处理技术。将PLC的并联信号变换成串联信号输送给电磁阀，仅用3、4根导线便可同时控制几十个甚至上百个电磁阀。在集装板内装有信号转换器，该转换器将串联信号再次转换为并联信号，并按编码送至指定地址的电磁阀使之动作。采用少接线型集装板大大减少了繁杂的接线工作，又提高了系统工作的可靠性。少接线型集装板应用如图3-42所示。
图3-41 集装式结构图
图3-42 少接线型集装板的应用
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