Principiul și funcția supapelor pneumatice și electrovalve

Supapele pneumatice sunt cele mai comune dispozitive de control al fluidelor din conductele industriale. Acestea constau în principal dintr-un actuator pneumatic și o supapă, care utilizează aer curat comprimat pentru a antrena supapa, controlând astfel debitul și închiderea mediului din conductă. Acestea funcționează foarte repede și sunt utilizate de obicei pentru oprire rapidă. Supapele pneumatice sunt de obicei echipate cu diverse accesorii, cum ar fi supape solenoide, unități de tratare a aerului, întrerupătoare de limită, poziționare și cutii de control, pentru a realiza controlul centralizat local și de la distanță. Pentru supapele cu două poziții care necesită doar deschidere și închidere, o supapă solenoidală este esențială. Electrovalva controlează deschiderea și închiderea supapei pneumatice prin alimentare/dezactivare.

În ceea ce privește circuitul pneumatic (sau hidraulic), o supapă electromagnetică cu trei căi cu două poziții are o intrare de aer (conectată la sursa de aer), o ieșire de aer (furnizează aer echipamentului țintă) și un port de evacuare (de obicei echipat cu un amortizor de zgomot, dar opțional dacă zgomotul nu este o problemă). O supapă solenoidală cu două poziții și cinci căi are o intrare de aer (conectată la sursa de aer), un orificiu de evacuare cu acțiune directă și un orificiu de evacuare cu acțiune inversă (furnizează aer echipamentului țintă pentru o acțiune înainte și, respectiv, o acțiune inversă), un orificiu de evacuare cu acțiune directă și un orificiu de evacuare cu acțiune inversă (echipată cu un amortizor de zgomot). Pentru echipamentele mici de control automat, se utilizează în general tuburi de cauciuc industrial de 8-12 mm.

Din punct de vedere electric, electrovalvele cu două poziții cu trei căi sunt în general controlate cu o singură bobină (adică, bobină simplă), în timp ce electrovalvele cu două poziții cu cinci căi sunt în general controlate cu dublă bobină (adică, bobină dublă). Electrovalvele cu două poziții cu trei căi sunt împărțite în tipuri normal închise și normal deschise. Un tip normal închis înseamnă că calea aerului este închisă atunci când bobina nu este alimentată, în timp ce un tip normal deschis înseamnă că calea aerului este deschisă atunci când bobina nu este alimentată.

(1) Principiul de funcționare al unei electrovane cu trei căi cu două poziții normal închis: Când bobina este alimentată, calea aerului este conectată; odată ce bobina este deconectată, calea aerului este deconectată. Acest lucru este echivalent cu „jogging”.

(2) Principiul de funcționare al unei electrovalve controlate cu o singură bobină, cu două poziții, cu trei căi, normal deschis: Când bobina este alimentată, calea aerului este deconectată; odată ce bobina este dezactivată, calea aerului este conectată. Acesta este și „jogging”.

Principiul de funcționare al unei electrovalve controlate cu două bobine, cu cinci căi, cu două poziții:

Când bobina cu acțiune pozitivă este alimentată, calea aerului cu acțiune pozitivă este conectată (aerul este prezent la ieșirea cu acțiune pozitivă). Chiar și după ce bobina cu acțiune pozitivă este dezactivată, calea aerului cu acțiune pozitivă rămâne conectată și va continua până când bobina cu acțiune inversă este alimentată. Când bobina inversă este alimentată, calea inversă a aerului este conectată (aerul curge prin orificiul de evacuare a aerului invers). Chiar și după ce bobina inversă este dezactivată, calea de aer inversă rămâne conectată până când bobina înainte este alimentată.

Acest lucru este echivalent cu „autoblocare” (adică așa-numita funcție de memorie). Pe baza acestei caracteristici a electrovalvei cu două poziții, cu cinci căi, cu control electromagnetic, la proiectarea circuitelor de control electromecanic sau la programarea PLC-urilor, bobina supapei electromagnetice poate fi activată doar pentru 1-2 secunde, protejând-o astfel de deteriorare.

A. Principiul unui singur electro-control:

O singură supapă electromagnetică controlează mișcarea miezului supapei controlând curentul către bobina electromagnetică și acțiunea arcului, controlând astfel deschiderea și închiderea supapei:

Bobina dreapta alimentată, arcul stâng comprimat

Bobina dreapta dezactivată, arcul stâng extins

B. Principiul dual-electro-control:

O supapă electromagnetică dublă controlată electric controlează deschiderea și închiderea alimentând și dezactivând bobinele solenoidului de pe ambele părți. Când o bobină este dezactivată și cealaltă nu este sub tensiune, miezul supapei rămâne staționar; aceasta se numește supapă cu funcție de memorie.

Bobina dreapta dezactivată, bobina stângă alimentată

Bobina dreapta alimentată, bobina stângă dezactivată

Actuatoarele pneumatice folosesc aer comprimat ca sursă de energie, transformând semnalele de control de intrare în semnale de presiune a aerului care sunt apoi aplicate mecanismului de acţionare pneumatică pentru a antrena supapa, realizând o reglare continuă sau acţiuni de deschidere/închidere. Supapele de control pneumatice pot fi echipate cu diverse accesorii pentru a realiza funcții multiple de control și pentru a îndeplini diferitele cerințe speciale ale sistemului de control pentru supapele de control pneumatice. Cu alte cuvinte, accesoriile pot face funcțiile supapelor de control pneumatice mai complete, rezonabile și cuprinzătoare.