Kérdés: Hogyan válasszon szelepkapcsoló (VAGY-logika) és két nyomású szelep (ÉS-logika) között neumás sorozatokhoz?

Válasz: A szelepkapcsoló és a kétbemenetű nyomásszelepek közötti választás teljes mértékben a nekik megfelelő pneumás vezérlési sorozat logikai követelményeitől függ. Használjon szelepkapcsolót, ha OR (VAGY) logikát igényel, azaz akkor, amikor a pneumás kimenetet akkor kell létrehozni, ha nyomás érkezik az A vagy a B bemenetre (vagy mindkettőre). A szelepkapcsoló belsejében egy szabadon mozgó golyó vagy csúszóelem elzárja az inaktív bemeneti portot, így az aktív jelet közvetlenül átvezeti a kimenetre. Ezzel szemben kétbemenetű nyomásszelepet válasszon, ha AND (ÉS) logikára van szükség, azaz akkor, amikor a kimenetet csak akkor kell létrehozni, ha az A és a B bemenet egyszerre kap nyomást. A kétbemenetű nyomásszelepek belsejében egy csúszó differenciális dugattyú blokkolja az áramlást addig, amíg mindkét bemenet nyomás alatt nem áll, majd a kisebb nyomású vagy később érkező jelet vezeti tovább a kimenetre. Az ilyen passzív, kizárólag mechanikus logikai szelepek szabványosítása lehetővé teszi az automatizálási tervezők számára, hogy robbanásbiztos, elektromos alkatrészek nélküli és rendkívül megbízható vezérlési részköröket építsenek ipari gépekhez.

Bevezetés: A tiszta neumás logika ereje

A programozható logikai vezérlők (PLC-k) és a digitális automatizálás korában könnyű azt feltételezni, hogy minden gépvezérlésnek elektromosnak kell lennie. A tiszta neumás logika azonban továbbra is értékes eszköz a gépészeti tervezők és rendszerintegrátorok számára. A neumás logikai szelepek bármilyen elektromos energiától függetlenül működnek, így természetes módon robbanásbiztos zónákban, festőkabinokban, vegyipari üzemekben és nagy páratartalmú környezetekben is biztonságosak.

Ezenfelül a passzív logikai szelepek – például a shuttle szelepek és a kettős nyomású szelepek – közvetlen beépítése a mechanikus kollektorokba csökkenti a drága mágneses szelepek, digitális bemeneti/kimeneti modulok és mezőbusz-kábelezés szükségességét. Az AIRWORK egy teljes sort kínál nagy pontosságú, sárgarézből és alumíniumból készült logikai szelepekből, amelyek éles, magas frekvenciájú jelátvitelt biztosítanak összetett neumás vezérlési vonalakhoz.

Shuttle szelepek: Működési elv és B2B alkalmazás Alkalmazás Esetek (VAGY logika)

A szelepkapcsoló lényegében egy nagysebességű, automatikus irányváltó szelep. Két bemeneti porttal (általában X és Y, vagy 1 és 1 jelöléssel) és egy kimeneti porttal (általában A vagy 2 jelöléssel) rendelkezik. A belső elem egy könnyű golyó, egy poliuretán szelepkapcsoló lemez vagy egy csúszó dugattyú, amely szabadon mozog egy hengerfuratban.

• Működési elv: Amikor a sűrített levegő az X bemeneti porton lép be, a szelepkapcsoló lemezt az Y bemeneti port felé tolja, így teljesen lezárja az Y portot. Az X-ből érkező levegő ezután szabadon áramlik körbe a szelepkapcsoló lemez körül, és az A kimeneti porton lép ki. Ha a levegő az Y bemeneti porton lép be, akkor a szelepkapcsoló lemez az X irányába tolódik, lezárva az X portot, és az Y-t vezeti az A portra. Ha a levegő mindkét porton belép, akkor a magasabb nyomású port lezárja az ellentétes portot, és a saját áramlását irányítja a kimenetre.
• Alkalmazási eset 1 – Távoli manuális felülbírálás: Nagy méretű gyártóüzemekben az üzemeltetőknek néha két különböző helyről is működtetniük kell egy kritikus hengert (például egy szállítószalag-elutasító kart vagy egy vészhelyzeti kaput). A henger közelébe telepített átkapcsoló szelep segítségével manuális nyomógombok vezethetők két különálló vezérlőpultba. Bármelyik gomb megnyomásával a henger működtethető az átváltó szelep .
• Alkalmazási eset 2 – Kiegészítő biztonsági visszahúzás: Egy nevelt rögzítőberendezést a normál ciklusvég-szeleppel vagy egy külön, manuális vészhelyzeti visszatérési szeleppel is visszahúzhatunk. Az átkapcsoló szelep összeköti ezt a két jelvezetéket, hogy vezérelje a fő irányítószelepet, így a henger mindkét parancsra visszahúzódhat.

Kétszeres nyomásértékű szelepek: Műszaki szakemberek és B2B alkalmazási esetek (ÉS logika)

Míg a váltószelep az OR (VAGY) műveleteket végzi, a két nyomású szelep az AND (ÉS) logikára van kialakítva. Két bemeneti csatlakozóval (P1 és P2) és egy kimeneti csatlakozóval (A) rendelkezik. Azonban belső felépítése teljesen eltérő: egy csúszó, kettős üléssel ellátott dugattyúelemet tartalmaz.

• Működési elv: Ha levegőt csak a P1 bemenetre vezetnek, a nyomás a belső dugattyút az ellenkező oldalra tolja, így lezárja az A kimenetet. Ugyanez történik akkor is, ha levegőt csak a P2 bemenetre vezetnek: a dugattyú az A kimenetet a másik irányból zárja le. Az A kimenet csak akkor kap áramlást, ha mindkét bemenet (P1 és P2) nyomás alatt áll. Amikor mindkét bemenet aktív, a dugattyú egyensúlyba kerül, és a később érkező (vagy alacsonyabb nyomású) jel jut át az üléseken, majd az A kimeneten keresztül távozik.
• Alkalmazási eset 1 – Mechanikus sorrendzárók: Automatizált összeszerelő sorokban a másodlagos henger nem nyúlhat ki, amíg az elsődleges befogó henger el nem érte teljes kinyúlását. Egy ÉS logikai kettősnyomású szelep használható: a P1 bemenetet a kézi ciklusindító gombhoz, a P2 bemenetet pedig egy mechanikus határváltóhoz csatlakoztatják, amelyet a befogó henger aktivál. A sorrend csak akkor indul meg, ha a gombot megnyomják ÉS a befogó henger teljes kinyúlása megerősítésre kerül.
• Alkalmazási eset 2 – Többbemenetű biztonsági zárók: Csomagoló gépeken, amelyek mozgó biztonsági ajtókkal rendelkeznek, több ajtóra is pneumatikus határváltókat lehet telepíteni. Ha a kettősnyomású szelepeket egymás után sorba kapcsoljuk, többkapus ÉS logikai zárolást hozhatunk létre. A gép indításához szükséges fő vezérlőnyomás csak akkor jut el az indítószelephez, ha minden biztonsági ajtóhoz tartozó határváltó nyomás alatt áll, azaz minden ajtó be van csukva.

Műszaki összehasonlítás: A megfelelő választás

A szállító- és kettős nyomású szelepek közötti választáskor az automatizálási tervezőknek figyelembe kell venniük a következő műszaki tényezőket:

• Átfolyási kapacitás (Cv vagy Kv értékek): A szállító szelepeket gyakran használják vezérlővezetékek táplálására, sőt akár kis, egyszeres hatású hengerek közvetlen meghajtására is. Az AIRWORK szállító szelepei optimalizált belső átfolyási pályákkal készültek, hogy minimalizálják a nyomáscsökkenést és fenntartsák a magas Cv értékeket. A kettős nyomású szelepeket azonban szinte kizárólag vezérlési feladatokra használják, mivel belső csúszó dugattyús szerkezetük természetes módon korlátozza a nagy átfolyási sebességet.
• Ellenyomás és lefújási dinamika: A szállító szelepek vezérlőjeleket „befoghatnak”, ha a lefújási útvonal nem megfelelően van kialakítva. Amikor az aktív bemeneti nyomás nullára csökken, a szállító szelepnek könnyen vissza kell térnie, hogy az elvezető vezeték lefújhasson a vezérlő szelepen keresztül. Az AIRWORK logikai szelepek ultraalacsony súrlódású poliuretán tömítéseket használnak, amelyek megakadályozzák a ragadást, és biztosítják a gyors lefújási reakciót.
• Méret és integráció: Kompakt vezérlőszekrények esetén keressen olyan logikai szelepeket, amelyeket menetes levegővezeték-csatlakozókkal sorba lehet szerelni, vagy keresse a több logikai kaput egyetlen alumínium blokkba előre csomagolt alaplapos elosztóblokkokat, hogy helyet takarítsanak meg.

Kiváló minőségű logikai szelepek beszerzése az AIRWORK-tól

Akár egy nagysebességű csomagolási folyamatot tervez, akár robbanásbiztos vegyipari adagolórendszert, az AIRWORK megbízható partnere a nagy pontosságú logikai komponensekhez. A shuttle- és két nyomású szelepeink kiváló minőségű anódolt alumíniumból és korroziónálló rézből készülnek, kiváló tömítési teljesítményt és több mint 10 millió ciklusos névleges élettartamot biztosítva.

Az AIRWORK logikai komponenseinek integrálásával a rendszerintegrátorok maximális rendszermegbízhatóságot, alacsonyabb energiafogyasztást és rövidebb üzembe helyezési időt érhetnek el. Részletes CAD-sémák, méretrajzok letöltéséhez, illetve logikai szelepek rendszeréhez történő méretezésében való segítségért látogassa meg még ma a jzpnu.com weboldalt.