شیر سیگنال پنوماتیک

شیر سیگنال پنوماتیک چیست؟

شیر سیگنال پنوماتیک یکی از انواع قطعات شیر پنوماتیک است که برای تغییر مسیر باد در آن باید از هوای فشرده برای کنترل شیر استفاده کنیم .همچنین با مشاهده در مدارهای پنوماتیکی می‌بینیم که برای کنترل عملگر پنوماتیک و جک‌ها کاربرد زیادی دارد.

کلمه سیگنال و زیگنال نامی هست که در بازار و صنعت مطرح می‌شود اما با مشاهده کاتالوگ‌ها می‌بینیم که شیر پیلوتی نامیده می‌شوند . دقت شود که شیر دیگری داریم که آن هم به شیر پیلوتی یا شیر پیلوت دار، چه در بازار و چه در صنعت معروف است اما به آن‌ها شیر دومرحله‌ای می‌گویند.

با مشاهده مشخصات فنی انواع شیر سیگنال و بررسی قیمت شیر سیگنال پنوماتیک می‌توانید شیر مورد نیاز خود را انتخاب و تهیه کنید.

اجزای اصلی شیر سیگنال پنوماتیک

• بدنه
• اسپول
• فنر
• پورت‌های ورودی و خروجی
• اگزوز
• بخش تحریک توسط سیگنال بادی

هرکدام از این قطعات وظیفه مشخصی دارند. برای مثال اسپول مسیر عبور هوا را کنترل می‌کند و فنر باعث بازگشت آن به وضعیت اولیه می‌شود.

طرز کار شیر سیگنال : زمانی که فرمان بادی به شیر برسد، فشار هوا اسپول را جابه‌جا می‌کند. با حرکت اسپول، مسیر عبور هوا تغییر می‌کند و هوای فشرده به سمت عملگر یا جک پنوماتیک هدایت می‌شود.

انواع شیر سیگنال پنوماتیک

برای خرید شیر سیگنال پنوماتیک، آشنایی با انواع و مدل‌های مختلف آن، به ما کمک می‌کند تا بهترین شیر سیگنال پنوماتیک که مناسب پروژه و فرایند صنعتی ما هست را انتخاب کنیم. قیمت شیر سیگنال پنوماتیک باتوجه به نوع شیر، جنس بدنه و برند آن متغیر است.

همچنین وضعیت یا عملکرد یعنی وضعیت اسپول چند حالت می‌تواند داشته باشد و براساس آن مسیر عبور هوا را کنترل می‌کند.

شیر تک سیگنال

فقط یک ورودی سیگنال بادی برای تغییر وضعیت دارند ، این شیرها با اعمال سیگنال بادی به شیر، اسپول جابه‌جا شده و مسیر ورودی هوا را تغییر می‌دهد، با قطع سیگنال، توسط فنر برگشتی داخل شیر، اسپول به حالت اولیه برگشته و مطابق آن وضعیت شیر به حالت اولیه برمی‌گردد.

شیر دو سیگنال

دوسیگنال برای جابه‌جایی  اسپول وجود دارد. هر سیگنال اسپول را به یک سمت حرکت می‌دهد. در این شیرها فنر برگشت وجود ندارد، با قطع سیگنال شیر در همان وضعیت قرار می‌گیرد. اگر قرار باشد شیر در همان وضعیت باقی بماند معمولا از شیر دو سیگنال استفاده می‌شود.

در بازار و صنعت به شیر تک سیگنال ، شیر سیگنال تک و به دو سیگنال اصطلاحا شیر سیگنال دوبل می‌گویند.

شیر سیگنال 3/2

مدل 3/2  سه پورت و دو وضعیت دارد.

• پورت (P) ورودی هوا
• پورت (A) خروجی متصل به عملگر
• پورت (R) اگزوز یا تخلیه

بیشتر برای کنترل جک‌های یک‌طرفه استفاده می‌شود، مسیر عبور هوای فشرده در شیرهای پنوماتیک 3/2  به دو مدل نرمالی باز (NO) و نرمالی بسته (NC) می‌باشد. نرمالی باز یعنی مسیر عبور هوای فشرده در حالت اولیه باز و با اعمال سیگنال بسته می‌شود، نرمالی بسته هم به این معناست که در حالت اولیه مسیر عبور هوا بسته و با اعمال سیگنال باز می‌شود.

اگر طراحی به صورت نرمالی بسته باشد مسیر ( PبهA )  بسته است و مسیر ( A بهR )  باز بوده که منجر به تخلیه هوای داخل جک پنوماتیک شده و جک را در حالت بسته قرار می‌دهد. در صورت اعمال سیگنال بادی وضعیت تغییر کرده و مسیر ورودی هوا به عملگر ( PبهA )   باز شده و هوا به سمت عملگر پنوماتیکی هدایت می‌شود که موجب باز شدن جک می‌شود.در حالت نرمالی باز این فرایند برعکس می‌باشد. این نوع شیر در جک‌های یک طرفه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شیر سیگنال پنوماتیک 5/2

عملکرد برای این مدل 5/2 است یعنی 5 پورت و دو وضعیت دارد.

• پورت (P) ورودی هوا
• پورت (A و B) خروجی‌های متصل به عملگر
• پورت (R1 , R2)  اگزوز یا تخلیه

برای آشنایی باید اشاره کرد که عموما در صنعت شیر 5/2 برای کنترل جک‌ پنوماتیک دو طرفه استفاده می‌شود و ما هم در توضیح جک دو طرفه را در نظر گرفتیم. جک دو طرفه را به دو خروجی شیر وصل می‌کنیم، در یک حالت مسیر عبور ورودی هوای فشرده به خروجی A  باز است (P  به A) که هوا را به یک سمت جک هدایت می‌کند ، سمت دیگر جک به پورت B  متصل است و داخل شیر مسیر ( B به R2)   برقرار است که هوای آن سمت جک از این مسیر تخلیه می‌شود، در نتیجه جک به یک طرف حرکت می‌کند . لازم به ذکر است  که پورت R1 هم بسته است . وقتی سیگنال فرمان (باد) اعمال می‌شود،  مسیر عبور ورودی هوا تغییر کرده و به B  (P به B) هدایت شده . پورت B همان طور که قبل‌تر گفته شد متصل به سمت دیگر جک است و A  به R1 متصل است ( A به R1) که باز می‌باشد در نتیجه هوای سمت َA ازاین مسیر خارج شده و باعث می‌شود جک در طرف دیگر حرکت کند. توجه شود که R2 هم بسته است .

شیر سیگنال پنوماتیک با عملکرد 5/3

5/3 بودن نشان می‌دهد که مثل حالت قبل 5 پورت دارد ولی عملکردش یک حالت بیشتر دارد که 3 حالت یا سه وضعیت می‌شود.

با بررسی  مدار شیر 5/3 می‌بینیم که دو وضعیت کناری و یک وضعیت میانی (وسط) داریم. شیر سیگنال 5/3 از نوع دو سیگنال یا به اصطلاح دوبل محسوب می‌شود که پیش‌تر به آن پرداختیم. درصورت این که یکی از سیگنال‌ها فعال شود، شیر در یکی از وضعیت های کناری قرار می‌گیرد که این مسیرها ایجاد می‌شود (P→A  /  B→R2) و جک در یک طرف حرکت می‌کند. درصورت قطع سیگنال اول و اعمال سیگنال دوم مسیرها به این صورت (P→B  /  A→R1) تغییر کرده و جک به طرف دیگر حرکت‌ می‌کند . تا اینجا عملکرد مانند شیر 5/2 بود. وقتی سیگنال‌ها کامل قطع شود شیر در وضعیت میانی قرار می‌گیرد که براساس طراحی می‌تواند سه مدل باشد.

• وسط بسته : قسمت میانی وسط بسته همه پورت‌های آن مسدود هستند و هوای موجود در دوطرف جک حبس می‌شود و جک درهمان حالت قرار می‌گیرد.
• وسط شناور: وقتی شیر وسط شناور را مشاهده می‌کنیم، مسیر هر دو خروجی شیر به طورهمزمان به تخلیه راه دارد
  (A→R1 /  B→R2 )  و هوای دو طرف جک را تخلیه می‌کند. با قرار گرفتن شیر در حالت وسط شناور هوای دو طرف جک آزاد شده و یا اصطلاحا جک شناور می‌شود که می‌توان به راحتی با دست جک را به حرکت درآورد. به دلیل شناور بودن جک است که به این مدل وسط شناور می‌گویند اما در بازار اشتباها به وسط باز معروف است.
• وسط باز: مسیر ورودی هوا همزمان به دو خروجی شیر راه دارد (P→A  /  P→B ) و با قرار گرفتن وضعیت باز ، شیر هوا را به طور برابر به دو طرف جک اعمال می‌کند اما چون سطح مقطع دو طرف پیستون به دلیل وجود شفت متفاوت است، سطح مقطع آن طرفی که شفت ندارد چون بیشتر است نیروی بیشتری اعمال کرده و جک در یک طرف به حرکت در می‌آید.

مدل 2/2

بعضی مدل‌های شیر سیگنال دو پورت (ورودی و خروجی) و دو حالت دارد که به آن شیر 2/2 می‌گویند و مدلی که نرمال باز یا نرمال بسته می‌تواند داشته باشد. وقتی سیگنال بادی اعمال شود مسیر ورودی به خروجی را براساس نوع نرمالی باز یا بسته تغییر می‌دهد یعنی شیر را یا باز می‌کند یا می‌بندد.

معرفی برندهای معتبر شیر سیگنال

محصولات برندهای معتبر به دلیل کیفیت بالا و نوع تکنولوژی ساخت، عملکرد و دقت بالایی دارد و دارای عمر مفید مطلوبی است. استفاده از این نوع برندها موجب می‌شود، کیفیت خط تولید و محصولات تولیدی آن بیشتر شود، همچنین هزینه تعمیر و نگهداری خط  تولید کاهش پیدا ‌کند.

این برندها عبارت است از :

SMC ، کشور سازنده ژاپن

Festo ، کشور سازنده آلمان

Airtac ، کشور سازنده تایوان

 Norgren، کشور سازنده بریتانیا (انگلستان)

 Camozzi، کشور سازنده ایتالیا

Sango ، کشور سازنده چین

راهنمای انتخاب بهترین شیر سیگنال پنوماتیک

انتخاب بهترین شیر به بررسی نیاز ما و شرایط محیطی و کاری بستگی دارد. فاکتورهای که باید هنگام انتخاب شیر سیگنال انتخاب شود به موارد مختلفی بستگی دارد در ادامه آن ها را بررسی می‌کنیم .

فشار کاری: فشار کاری شیر باید مطابق با فشار کاری سیستم باشد.

برای تنظیم فشار کاری در سیستم پنوماتیک از رگلاتور پنوماتیک استفاده می‌شود.

دبی:  دبی تاثیر مستقیمی بر سرعت تجهیزات پنوماتیکی دارد. دبی شیر  باید براساس سرعت مورد نیاز ما باشد.

تعداد پورت‌ها و عملکرد شیر : تعداد پورت و عملکرد باید متناسب با مدار، نوع جک و نحوه کنترل جک باشد.

 سایز اتصال: هماهنگی اتصالات با دیگر اتصالات پنوماتیک سیستم و دیگر تجهیزات از نشتی و افت فشار جلوگیری می‌کند.

جنس بدنه : باید مطابق شرایط محیطی باشد تا دربرابر خوردگی و رطوبت و ضربه ایمن باشد و عملکرد و عمر مفید آن افزایش یابد.

برند : انتخاب برند در کیفیت و قیمت تاثیری مستقیم دارد .

در برخی سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، علاوه بر شیر سیگنال، از شیر برقی پنوماتیک نیز برای کنترل مدارهای پنوماتیکی استفاده می‌شود. برای خرید شیرهای پنوماتیکی با کارشناسان پنوکالا در ارتباط باشید.

شیر پنوماتیک سیگنال ، با فرمان باد تحریک شده و تغییر وضعیت توسط باد انجام می‌شود و در انواع مختلفی از نظر عملکردی، تعداد پورت و تعداد سیگنال موجود می‌باشد همچنین براساس سایز پورت ، دبی و فشار کاری تنوع زیادی دارد.