Różnice występujące między zaworami 5/2 a 3/2 

Zawory 5/2 i 3/2 są najczęściej stosowanymi urządzeniami w instalacjach pneumatycznych. Liczby w ich nazwach określają kolejno ilość dróg w zaworze oraz ilość pozycji zaworu. W przypadku siłowników jednostronnego działania, czyli gdy powietrze dostarczane jest tylko do jednej komory, a w drugiej umieszcza się sprężynę mechaniczną, wykorzystuje się zawory3/2. W jednej pozycji zasilają one komorę, a w drugiej odpowietrzają. Dla siłowników dwustronnego działania, gdzie czynnik dostarczany jest do obu komór, wymagane jest zasilanie najpierw jednej, następnie drugiej komory, jednocześnie odpowietrzając przeciwną. Takie sterowanie realizuje zawór 5/2 determinując ruch wysuwający i wsuwający siłownik.

Różnice występujące między zaworami monostabilnymi a bistabilnymi

Zawór bistabilny umożliwia długotrwałe zatrzymanie siłownika w pozycji przesterowanej bez ciągłego podawania sygnału sterującego. Atutem stosowania tego rodzaju zaworu jest fakt, że nie ma potrzeby podawania ciągłych sygnałów potrzebnych do zmiany pozycji siłownika takich jak np. energia elektryczna, a jedynie krótki impuls. Zawór monostabilny, czyli w momencie gdy podawany czynnik sterujący jest ciągły, przyjmuje przesterowaną pozycję do momentu, gdy sygnał przestanie działać. Gdy go zabraknie zawór powraca do stanu pierwotnego w sposób automatyczny. Do głównych zalet zaworu monostabilnego można zaliczyć szybką obsługę przy licznych zmianach pozycji. Takie rozwiązanie jest przydatne np. przy dociskaniu elementu przez wysunięty napęd. Zawory monostabilne w przeciwieństwie do bistabilnych mają wbudowaną sprężynę, która zapewnia powrót do stanu ustalonego (pierwotnego), natomiast w zaworze bistabilnym sterowanym elektrycznie sygnał musi być podawany z jednej lub drugiej strony, co wymusza umieszczenie dwóch cewek z każdej strony.

Rys.1: Najczęściej używane zawory rozdzielające (symbole) oraz ich aktywatory.

Elektrozawór przesterowany ręcznie 

Przesterowanie ręczne może być przydatne w przypadku konieczności sprawdzenia źródła awarii. W zależności czy powodem jest uszkodzenie mechaniczne lub gdy problem leży w instalacji elektrycznej, wymagane jest przesterowanie zaworu przeznaczonym do tego przełącznikiem. Jeśli po podaniu napięcia elektrozawór nie działa, ale przesterowanie przełącza zawór oznacza to awarię cewki lub inny problem elektryczny.

Zapewnienie bezpieczeństwa w układach pneumatycznych 

Aby zakład produkcyjny wykorzystujący instalacje pneumatyczne był bezpieczny dla pracowników wprowadza się odpowiednie systemy zabezpieczeń. Zawory pneumatyczne 3-pozycyjne wyposażone są w dodatkowe, środkowe, położenie. Dzięki takiemu rozwiązaniu zawory 5/3 umożliwiają zatrzymanie siłownika w ustawieniu jakie przyjął w momencie wstrzymania sygnału sterującego, czyli siłownik bez ingerencji operatora sam się nie wysunie. Wersja siłownika 5/3 z odpowietrzeniem dla położenia środkowego daje możliwość ręcznego przesuwanie tłoka. Dzięki temu dociśnięty element może być usunięty, a następnie siłownik jest z powrotem wsuwany.

Istotnym zaworem w systemach bezpieczeństwa stanowią zawory dwuręcznego sterowania, czyli aby móc wysunąć siłownik oba przyciski muszą być wciśnięte. Zawór dwuręczny ma wbudowany zawór logiczny AND, a także zabezpieczenie czasowe, dzięki czemu wciskając oba przyciski w różnym czasie nie nastąpi reakcja zaworu Takim działaniem wymusza konkretną decyzję operatora.

Zawory zwrotne sterowane pozwalają na kontrolę w przypadku wysunięcia się przewodu ze złącza wtykowego w instalacji pneumatycznej. Podłączenie takiego zaworu zabezpieczającego w razie potrzeby zatrzymuje siłownik w danej pozycji.

Rys.2.: Praca zaworów rozdzielających

Wyspy zaworowe, czyli centrum sterowania zaworami

Wyspa zaworowa są to szeregowo ułożone zawory sterujące odbiornikami. Dzięki takiemu rozstawieniu oszczędzane jest miejsce, a proces sterowania realizowany jest w jednym miejscu, co może być dużym ułatwieniem w przypadku konieczności przeprowadzenia diagnostyki.

Sterowanie wyspą zaworową sprowadza się do podawania napięcia na szereg zaworów. Wyróżnia się indywidualne zasilanie, czyli poszczególne zawory steruje się poprzez osobne dla danego zaworu cewki i wtyczki. Jednak wadą takiego rozwiązania jest znaczna ilość przewodów w szafie sterowniczej. Aby uniknąć nagromadzenia kabli można wykorzystać jeden przewód dla całej wyspy. Przyłącza występują w formie złącz multipin, czy nowoczesnych systemów modułów komunikujących sieci przemysłowe PROFIBUS lub PROFINET. Takie rozwiązanie daje możliwość kierowania całą wyspą zaworową z poziomu sieci, a także uzyskanie z niej sygnałowej odpowiedzi. Wyspa zaworowa wysyłając sygnał zwrotny do sterownika minimalizuje ilość potrzebnych czujników kontrolnych, dla przykładu informacja o ciśnieniu nie musi być rejestrowana przez odpowiedni czujnik na wyjściu danego zaworu. Odpowiedź zwrotna zmniejsza konieczną liczbę elementów montowanych na instalacji pneumatycznej.

Autor: www.pneumat.com.pl