Pneumatikus szelepmozgatás és biztonsági állapotok kiválasztása

Egy pneumatikus irányváltó szelep határozza meg, merre áramolhat a sűrített levegő. A működtetési mód határozza meg, hogyan vált állapotot a szelep. Kézi, mechanikus, pneumatikus vezérlésű és mágnesszelepes működtetők hasonló tolattyús vagy ülékes kialakításokat vezérelhetnek.

A helyes kiválasztás a szükséges áramlási út meghatározásával kezdődik. A tervezőknek meg kell határozniuk a csatlakozókat, a helyzeteket, a normál állapotot, a visszatérési módot, az áramlási igényt és az energiavesztés utáni biztonságos viselkedést.

Először a szelep funkcióját olvassa le

A 2/2-es szelepnek két csatlakozója és két helyzete van. Egyetlen áramlási utat indít vagy állít le. A 3/2-es szelep általában egy egyszeres működésű hengert vezérel, vagy egy másik szelep vezérlőjeleként szolgál. Az 5/2-es szelep egy kettős működésű henger nyomó- és kipufogóágait váltja.

Az 5/3-as szelep középső helyzettel egészül ki. Ebben a helyzetben a csatlakozók blokkolhatók, a munkahenger csatlakozói a kipufogóágra kapcsolhatók, vagy meghatározott módon nyomás alá helyezhetők. Ellenőrizze a kapcsolási rajzjelet és a gyártói adatokat. A csatlakozók száma önmagában nem árulja el a középső helyzet működését.

Kézi és mechanikus működtetés

A nyomógombok, karok, pedálok és forgókarok közvetlen emberi vezérlést biztosítanak. A görgős és dugattyús működtetők lehetővé teszik, hogy a gép mozgása kapcsolja át a szelepet. Ezek a megoldások elektromos parancs nélkül működnek, és egyszerűsíthetik a helyi beállítást vagy a tartalékfunkciókat.

A kézi vezérlés nem teszi automatikusan biztonságossá az áramkört. A reteszelt szelep kioldás után is az utolsó helyzetében maradhat. A rugó-visszatérítésű szelep az erő megszűnésekor visszatér. A választás megváltoztatja a nyomás helyreállítása utáni újraindulási viselkedést.

A mechanikus működtetők megfelelő beállítást és elmozdulást igényelnek. A túlzott túlfutás károsíthatja a szelepet vagy a rögzítést. Az oldalirányú terhelés időszakos kapcsolási hibákat okozhat. A védőburkolatoknak meg kell akadályozniuk a véletlen működtetést, miközben biztosítják a szándékos hozzáférést.

Közvetlen és vezérlőnyomásos működés

A közvetlen működtetésű szelep a bemenő erőt használja a fő áramlási elem mozgatására. Ez kisebb áramlási sebességeknél jól működik. A vezérlőnyomásos szelep egy kisebb vezérlőfokozattal mozgatja a nagyobb főfokozatot.

A vezérlőnyomásos működés csökkenti a működtetőnél szükséges elektromos vagy mechanikus erőt. Sok kialakításnál azonban minimális vezérlőnyomást is megkövetel. A vezérlőnyomásos szelep alacsony tápnyomásnál nem biztos, hogy átkapcsol, még akkor sem, ha a mágnesszelepe feszültség alatt van.

A külső vezérlőlevegő-ellátás elválasztja a vezérlőnyomást az üzemi nyomástól. Ez hasznos vákuumüzemben, kisnyomású áramkörökben vagy ingadozó főnyomás esetén. Ugyanakkor csöveket, csatlakozókat és hibalehetőségeket is hozzáad, amelyeket a rajzokon is fel kell tüntetni.

Mágnesszelepes vezérlés PLC-ről

A mágnesszelep az elektromos áramot mechanikus mozgássá alakítja. A tekercs közvetlenül működtetheti a fő szelepet, vagy egy vezérlőfokozatot hajthat meg. Ellenőrizze a tekercs feszültségét, áramát, bekapcsolási idejét, csatlakozóját, zavarszűrését és környezeti védettségét.

A PLC-kimenetnek illeszkednie kell a tekercs terheléséhez. Ellenőrizze az állandósult áramot és a bekapcsolási áram alakulását. Ha szükséges, használjon közbenső relét a kimeneti terhelhetőség, a leválasztási előírások vagy a karbantartási gyakorlat miatt. A kapcsolódó hardverek az Ipari relék kategóriában érhetők el.

A zavarszűrés korlátozza az egyenáramú tekercs feszültségtüskéjét kikapcsoláskor. A dióda erős zavarelnyomást biztosít, de lassíthatja a kioldást. Más zavarszűrők gyorsabb kioldást tesznek lehetővé, miközben nagyobb tranzienst engednek. A polaritás fontos, ha a csatlakozó diódát vagy visszajelzőt tartalmaz.

Egy- és kétmágnesszelepes működés

Az egy mágnesszelepes szelep gyakran rugó-visszatérítésű. A tápfeszültség megszüntetésekor a szelep a meghatározott normál helyzet felé mozdul. Ez kiszámítható energiaellátás-kiesési viselkedést eredményezhet, de a normál helyzetnek összhangban kell lennie a folyamat kockázatértékelésével.

A két mágnesszelepes szelep gyakran bistabil. Az egyik tekercsre adott impulzus elmozdítja a tolattyút, és a szelep a jel megszűnése után is ebben a helyzetben maradhat. A PLC nem adhat egyszerre feszültséget az egymással ellentétes tekercsekre, kivéve, ha ezt a gyártó engedélyezi.

A tárolt állapot meglepetést okozhat a karbantartó csapatoknak. A vezérlőfeszültség ki-be kapcsolása után a fizikai tolattyúhelyzet nem feltétlenül egyezik a PLC parancsmemóriájával. Az automatikus mozgás megkezdése előtt az indítási logikának létre kell hoznia és ellenőriznie kell egy ismert állapotot.

Az áramlás, a nyomás és a kipufogás is számít

A szelepet úgy méretezze, hogy reális nyomáson biztosítsa a szükséges munkahenger-sebességet. A kis átmérőjű szerelvények, a hosszú csövek, a hangtompítók és az elosztó korlátozásai jelentősen növelhetik a nyomásesést. A katalógus szerinti áramlási értékek megadott vizsgálati feltételekre vonatkoznak, és nem helyettesítik az áramköri számítást.

A kipufogóági ellennyomás lelassíthatja a hengert, vagy megakadályozhatja a teljes visszatérést. Az elszennyeződött hangtompítók rejtett korlátozásokat okoznak. A mérő-kimenő oldali áramlásszabályozók gyakran stabil hengersebességet biztosítanak, de a megfelelő elrendezés a terhelés irányától és a mozgás jellegétől függ.

A levegőminőség hatással van a tolattyú súrlódására, a tömítésekre és a vezérlőjáratokra. Kövesse a szeleptípus gyártójának szűrésre és kenésre vonatkozó utasításait. Olaj hozzáadása nem kenéses rendszerhez hosszú távú karbantartási függőséget okozhat.

Határozza meg a biztonságos állapotot

Az elektromos kimenet lekapcsolása nem feltétlenül szünteti meg a pneumatikus energiát. A hengerek, tartályok és elzárt vezetékek nyomás alatt maradhatnak. A gravitáció és a külső erők a kipufogás után is elmozdíthatják a működtetőt.

A kockázatértékelésnek meg kell határoznia a leválasztást, a nyomásmentesítést, a felügyeletet és a váratlan újraindulás megakadályozását. Egy hagyományos irányváltó szelep megfelelő dokumentáció és rendszerarchitektúra nélkül nem minősül biztonsági leválasztóeszköznek.

Üzembe helyezés megfigyelhető vizsgálatokkal

Nyomás alá helyezés előtt ellenőrizze a szelep rajzjelét, a csatlakozójelöléseket, a tekercs adatait, a csövezést és az elosztó tájolását. Ha a folyamat lehetővé teszi, kezdje csökkentett nyomással. A kézi felülbírálást csak ellenőrzött eljárás keretében használja.

Adjon parancsot minden állapotra, és ellenőrizze a tolattyú reakcióját, a működtető mozgásirányát, a véghelyzet-érzékelőket és a kipufogást. Mozgás közben mérje meg a működtető közelében lévő nyomást. A megfelelő tápnyomásmérő elrejtheti a jelentős, utáni ági korlátozást.

Vizsgálja meg az elektromos tápellátás, a vezérlőnyomás és a levegőellátás elvesztését, valamint ezek helyreállítását. Ellenőrizze, hogy a gép nem indul-e újra váratlanul. Rögzítse a normál kapcsolási időt és a tekercs áramát a későbbi hibakereséshez.

Hibakeresés az energia útja mentén

Ha a tekercs visszajelzője világít, de a szelep nem vált át, terhelés alatt mérje meg a tekercsnél lévő feszültséget. Ezután ellenőrizze a vezérlőnyomást, a kézi felülbírálás működését és a szennyeződést. A kattanó hang nem bizonyítja, hogy a fő tolattyú elmozdult.

Ha a szelep átvált, de a működtető leáll, vizsgálja meg a nyomást, a kipufogási korlátozást, a csövezést és a mechanikus terhelést. Ha az irány helytelen, a PLC-logika módosítása előtt hasonlítsa össze a helyszíni csövezést a szelep rajzjelével.

A Festo az irányváltó szelepeket olyan eszközökként írja le, amelyek megnyitják, elzárják vagy átirányítják a sűrített levegő útját. Az irányváltó szelepek áttekintése különválasztja a szelep funkcióját a működtetéstől. A kapcsolódó visszajelző eszközöket a szelephelyzet-érzékelők kategóriában tekintheti meg.