Elementy sterowania pneumatycznego i podstawowe obwody
W układach pneumatycznych elementy sterujące są kluczowymi elementami do kontrolowania i regulacji ciśnienia, natężenia przepływu, kierunku przepływu sprężonego powietrza i wysyłania sygnałów. Za ich pomocą można utworzyć różne obwody pneumatyczne, aby zapewnić normalne działanie pneumatycznych elementów uruchamiających, zgodnie z wymaganiami. Pneumatyczne elementy sterujące można podzielić na trzy główne kategorie w zależności od ich funkcji i zastosowań: zawory sterujące ciśnieniem, zawory sterujące przepływem i zawory sterujące kierunkiem. Ponadto istnieją pneumatyczne komponenty logiczne, które realizują różne funkcje logiczne poprzez zmianę kierunku i włączenie-przepływu powietrza.
①Zawór regulacji ciśnienia i obwód kontroli ciśnienia
Zawory regulujące ciśnienie służą głównie do kontrolowania ciśnienia gazów w układzie i spełniają różne wymagania ciśnieniowe. Zawory regulujące ciśnienie można podzielić na trzy typy: Pierwszy typ to zawór redukcyjny, który służy do redukcji i stabilizacji ciśnienia; Drugim typem jest zawór bezpieczeństwa, który służy do ograniczenia ciśnienia i zapewnia ochronę bezpieczeństwa, czyli zawór nadmiarowy. Trzeci typ to zawór sekwencyjny, który realizuje określone sterowanie w oparciu o różne ciśnienia w przewodzie gazowym.
1. Zawór bezpieczeństwa
Zawór bezpieczeństwa odgrywa rolę w ochronie bezpieczeństwa w systemie. Gdy ciśnienie w układzie przekroczy określoną wartość, zawór bezpieczeństwa otwiera się i uwalnia część gazu do atmosfery, dbając o to, aby ciśnienie w układzie nie przekroczyło dopuszczalnej wartości, zapobiegając w ten sposób wypadkom spowodowanym nadmiernym ciśnieniem w układzie. Budowę i symbol graficzny zaworu bezpieczeństwa pokazano na rysunku.
Rysunek: Budowa i symbol graficzny zaworu bezpieczeństwa
2. Zawór redukcyjny-ciśnienia
Zadaniem zaworu-redukującego ciśnienie jest zmniejszenie ciśnienia źródła zasilania gazem do ciśnienia wymaganego przez urządzenie i zapewnienie, że wartość ciśnienia pozostanie stabilna po redukcji ciśnienia. Podstawowa wydajność zaworu redukcyjnego obejmuje zakres regulacji ciśnienia, charakterystykę ciśnienia i charakterystykę przepływu. Charakterystyka ciśnienia i charakterystyka przepływu to dwie ważne cechy-zaworu redukcyjnego ciśnienia i służą jako kluczowa podstawa przy jego wyborze i zastosowaniu. Przy wyborze-zaworu redukcyjnego ciśnienia należy określić jego typ i dokładność regulacji ciśnienia w oparciu o wymagania użytkowe, a następnie wybrać jego średnicę w zależności od maksymalnego wymaganego przepływu wyjściowego. Budowę zaworu-redukującego ciśnienie pokazano na rysunku. Ciśnienie źródła powietrza zaworu powinno być większe od maksymalnego ciśnienia wyjściowego o 0,1 MPa. Zawór redukcyjny-ciśnienia jest zazwyczaj instalowany za separatorem wody i filtrem powietrza oraz przed smarownicą mgłową olejową, jak pokazano na rysunku. Należy pamiętać, aby nie odwracać jego wlotu i wylotu. Gdy zawór nie jest używany, należy poluzować pokrętło, aby zapobiec częstemu odkształcaniu się membrany pod ciśnieniem, co mogłoby mieć wpływ na jej działanie.
Rysunek: Struktura zaworu redukcyjnego-ciśnienia
Rysunek: Pozycja montażowa-zaworu redukcyjnego ciśnienia
3. Obwód kontroli ciśnienia
Obwód kontroli ciśnienia jest podstawowym obwodem, który utrzymuje ciśnienie w obwodzie w określonym zakresie lub umożliwia uzyskanie w obwodzie ciśnień o różnych poziomach. Do powszechnie stosowanych należą pierwotne obwody kontroli ciśnienia i wtórne obwody kontroli ciśnienia.
Główny obwód kontroli ciśnienia
Pierwotny obwód kontroli ciśnienia służy do kontrolowania ciśnienia w zbiorniku magazynującym gaz, tak aby nie przekroczyło ono określonej wartości ciśnienia. Zewnętrzne zawory nadmiarowe sterujące i elektryczne manometry kontaktowe są często używane do sterowania uruchamianiem i zatrzymywaniem sprężarek powietrza, utrzymując ciśnienie w zbiorniku powietrza w określonym zakresie. Przyjmuje się elektryczne manometry kontaktowe, które mają wysokie wymagania dotyczące silnika i sterowania. Są one często używane do sterowania małymi sprężarkami powietrza, jak pokazano na rysunku.
Rysunek: Schemat obwodu regulacji ciśnienia pierwotnego
2) Wtórny obwód kontroli ciśnienia
Pętla kontroli ciśnienia wtórnego kontroluje głównie ciśnienie źródła powietrza w układzie pneumatycznym. W przekładniach pneumatycznych separator wody i filtr powietrza, zawór redukcyjny ciśnienia i smarownica mgłą olejową są często określane zbiorczo jako pneumatyczne-zestawy częściowe. Jak pokazano na rysunku, jest to wtórny obwód kontroli ciśnienia składający się z trzech-zestawów pneumatycznych.
Rysunek: Wtórny obwód kontroli ciśnienia
② Zawór kontroli przepływu i obwód kontroli prędkości
Aby zapewnić płynną i niezawodną pracę cylindra, należy kontrolować prędkość ruchu cylindra. W tym celu powszechnie stosowaną metodą jest zastosowanie zaworu sterującego przepływem. Zawór sterujący przepływem steruje prędkością ruchu siłownika pneumatycznego poprzez regulację natężenia przepływu gazu, a kontrolę przepływu gazu uzyskuje się poprzez zmianę powierzchni przepływu zaworu sterującego przepływem. Powszechnie stosowane zawory sterujące przepływem obejmują zawory dławiące,-jednokierunkowe zawory dławiące, przepustnice wydechowe itp.
Jednokierunkowy zawór dławiący-
Jednokierunkowy zawór dławiący to-połączony zawór sterujący składający się z-zaworu jednokierunkowego i zaworu dławiącego działającego równolegle. Jego budowę i symbol graficzny pokazano na rysunku. Kiedy strumień powietrza przepływa z portu P do portu A, jest dławiony przez zawór dławiący. Podczas przepływu z A do P zawór zwrotny otwiera się bez dławienia. Jednokierunkowe przepustnice są często stosowane w obwodach regulacji prędkości i opóźnienia cylindrów.
Rysunek: Struktura i symbol graficzny-jednokierunkowego zaworu dławiącego
2. Pętla kontroli prędkości
Cylindry dwustronnego-działania mają dwie metody regulacji: dławienie wlotu i dławienie wydechu. Rysunek przedstawia obwód regulacji dławienia dolotowego. Podczas dławienia dolotowego, gdy kierunek obciążenia jest przeciwny do kierunku tłoka, w ruchu tłoka występuje zjawisko niezrównoważenia, czyli pełzania. Gdy kierunek obciążenia jest zgodny z kierunkiem tłoka, obciążenie jest podatne na pracę na sucho, powodując utratę kontroli cylindra. Dlatego obwód regulacji dławienia dolotowego jest najczęściej stosowany w cylindrach zainstalowanych pionowo. W przypadku cylindrów zamontowanych poziomo obwód regulacyjny zazwyczaj wykorzystuje obwód regulacyjny dławienia spalin, jak pokazano na rysunku. Jak pokazano na rysunku, jest to schemat obwodu sterowania prędkością złożony z zaworów dławiących. Kiedy sprężone powietrze jest zasysane z końca A i wypuszczane z końca B, zawór zwrotny-jednokierunkowego zaworu dławiącego A otwiera się, powodując szybkie napełnienie pozbawionej tłoczyska wnęki cylindra. Ponieważ zawór jednokierunkowy-jednokierunkowego zaworu dławiącego B jest zamknięty, gaz z wnęki pręta może zostać usunięty tylko przez zawór dławiący. Regulując stopień otwarcia przepustnicy B, można zmienić prędkość ruchu przy wysuniętym cylindrze. I odwrotnie, regulacja stopnia otwarcia przepustnicy A może zmienić prędkość ruchu cylindra podczas jego cofania. Ten sposób sterowania zapewnia stabilną pracę tłoka i jest najczęściej stosowany.
Rysunek: Jednokierunkowy obwód regulacyjny cylindra dwustronnego działania-
Rysunek: Obwód regulacji prędkości składający się z zaworów dławiących. Rysunek
③ Elektromagnetyczny zawór kierunkowy i pneumatyczny obwód sterujący
1. Zawór sterujący kierunkiem
Zawór sterujący kierunkowy służy do sterowania kierunkiem przepływu sprężonego powietrza i przerwaniem przepływu powietrza. Pneumatyczne zawory sterujące można podzielić na różne typy w zależności od budowy rdzenia zaworu, takie jak typ zaworu suwakowego, typ kuli, typ płaskiej powierzchni, typ grzyba i typ membrany, wśród których typ kulowy i typ zaworu suwakowego są szerzej stosowane. Według różnych metod sterowania można je podzielić na sterowanie elektromagnetyczne, sterowanie pneumatyczne, sterowanie mechaniczne, sterowanie ręczne i sterowanie czasowe itp. Zgodnie z ich charakterystyką funkcjonalną można je podzielić na typ jednokierunkowy i typ cofania. W zależności od liczby portów i liczby położeń roboczych rdzenia zaworu można go podzielić na różne typy, takie jak dwu-dwu-drogowe, dwu-trzy-drogowe i trzy-pozycyjne pięcio-drogowe, jak pokazano w tabeli.
Tabela: Porty i pozycje robocze kierunkowych zaworów regulacyjnych
2. Elektromagnetyczny zawór kierunkowy
Elektromagnetyczny zawór sterujący wykorzystuje siłę ssania elektromagnesu do popychania rdzenia zaworu w celu zmiany położenia roboczego zaworu, kontrolując w ten sposób kierunek przepływu strumienia powietrza. Ponieważ można nim sterować za pomocą sygnałów wysyłanych za pomocą-przełączników przyciskowych, wyłączników krańcowych, wyłączników zbliżeniowych itp., łatwo jest uzyskać kombinowane sterowanie elektro{3}}pneumatyczne, które można obsługiwać zdalnie w szerokim zakresie zastosowań. Najpopularniejsza klasyfikacja zaworów elektromagnetycznych opiera się na liczbie przyłączy i położeniu roboczym rdzenia zaworu, włączając dwa-położenia dwu-drogowe, dwu-trzy-drogowe, trzy-położenie pięcio-drogowe i wiele innych. W zależności od liczby cewek napędzanych przez elektromagnes, zawory elektromagnetyczne dzieli się na typy sterowane pojedynczo i-podwójnie. Elektromagnesy zaworowe dzielą się na trzy typy w zależności od różnych stosowanych źródeł zasilania: typ prądu przemiennego, typ prądu stałego i typ lokalny. Ten typ jest typem lokalnego prostownika prądu przemiennego. Sam elektromagnes jest wyposażony w prostownik-półfalowy, który może bezpośrednio wykorzystywać prąd przemienny, mając jednocześnie strukturę i właściwości elektromagnesu prądu stałego. Podczas użytkowania należy wybrać odpowiedni elektromagnetyczny zawór kierunkowy zgodnie z wymaganiami sterowania.
Rysunek przedstawia schematyczny diagram zasady działania-działającego bezpośrednio, pojedynczego, sterowanego elektrycznie dwu-trójdrożnego- elektromagnetycznego zaworu sterującego.
Rysunek: Schemat działania pojedynczego-bezpośredniego działania, sterowanego elektrycznie, elektromagnetycznego zaworu sterującego
Zasada działania: gdy elektromagnes jest-odsilony, rdzeń zaworu jest popychany do górnego końca przez sprężynę, łącząc 7 i A. Kiedy elektromagnes jest pod napięciem, żelazny rdzeń popycha rdzeń zaworu do dolnego końca przez popychacz, łącząc P i A.
Rysunek przedstawia schemat działania bezpośrednio-działającego, podwójnie sterowanego elektrycznie dwu-pięciokierunkowego- elektromagnetycznego zaworu sterującego. Rysunek przedstawia schemat działania-sterowanego pilotem podwójnego, sterowanego elektrycznie zaworu sterującego.
Rysunek: Schemat działania bezpośrednio-działającego, podwójnego, sterowanego elektrycznie dwu-pięciokierunkowego-zaworu elektromagnetycznego
Rysunek: Schemat działania-sterowanego pilotem podwójnego, sterowanego elektrycznie zaworu sterującego
Powyżej znajdują się elementy sterowania pneumatycznego i podstawowa zawartość obwodów. Aby uzyskać więcej powiązanych informacji, odwiedź stronęhttps://www.joosungauto.com/.
