دستگاه سوئیچ پنوماتیک یکی از آن دستگاه هایی است که با توجه به سطح فشار هوا در محیط، سیگنال های الکتریکی را مشخص می کند. در واقع، سوئیچ فشار وقتی که فشار هوا به یک مقدار مشخصی می رسد، نقطه تماس الکتریکی را کنترل می کند و آن را باز و بسته می کند. پس در این جا و در پروسه عملکرد این کلیدهای فشار، دریافت فشار هوا، ایجاد تغییر در نقطه تماس الکتریکی و همچنین خود سیگنال های الکتریکی دارای اهمیت هستند. در پرشر سوئیچ پنوماتیک با کنترل فشار هوا، وقتی که این فشار بالا و پایین می شود، به وسیله تولید سیگنال این تغییر را رصد می کند.
حال این کارکرد کلی این دستگاه می باشد و انواع مختلفی از آن وجود دارند که علاوه بر این کارکرد، دارای برخی تفاوت ها هستند که آنها را متمایز می کند. شناخت انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک به شما کمک می کند تا بهتر بتوانید یک انتخاب مناسب داشته باشید. هرچند این کلیدهای فشار به طور کلی کارکردی یکسان دارند اما همچنان شناخت تفاوت ها برای مشتری لازم است. با آگاهی از نکات گفته شده در این مقاله شما نیمی از راه را پیموده اید و نیم دیگر را می توانید با گرفتن مشاوره از فروشندگان و متخصصان فروشگاه پنو وایقان دقیق تکمیل کنید و سپس اقدام به خرید پرشر سوئیچ مورد نظر خود کنید.
قبل از آشنایی با انواع سوئیچ ها، ابتدا باید درک کنید تا این کلیدهای فشار چگونه کار می کنند تا در حین آشنایی با انواع مختلف آن، بتوانید تفاوت کارکردی هر نوع را به خوبی تشخیص دهید.
سوئیچ فشار پنوماتیک نوعی شیر کنترل فشار است که برای نظارت بر فشار فرآیند و خروجی هنگام رسیدن فشار یا نقطه تنظیم تعیین شده طراحی شده است. سوئیچ فشار پنوماتیک وظیفه خود را با اعمال فشار فرآیند روی پیستون یا دیافراگم انجام می دهد تا نیرویی را ایجاد کند که قابل مقایسه با فنر بردِ پیش فشرده است.
همچنین از انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک برای تشخیص وجود فشار سیال نیز استفاده می شود. بسیاری از کلیدهای فشار پنوماتیک از دیافراگم به عنوان یک عنصر حسگر استفاده می کنند. حرکت عنصر حسگر برای فعال کردن یک یا چند بخش سوئیچ برای شروع یک عملیات کنترلی یا به صدا در آوردن زنگ هشدار استفاده می شود.
در اصل، انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک دریچه های کنترل فشار هستند که می توانند جریان هوا را به مجموعه ای از گزینه های مختلف هدایت کنند. به طور کلی، دو موقعیت متفاوت را باید در نظر گرفت:
ابتدا، اگر سوئیچ در شکاف اول قرار گرفته باشد، هوا به سمت شکاف دوم مسدود می شود. اگر عمل کنترل در تنظیمات مخالف اعمال شود، این عمل برعکس می شود. اگر کلید فشار پنوماتیک به صورت دستی کار کند، بسته به نیاز و موقعیت، آن لحظه اپراتور به سادگی باید بین دو سوئیچ رفت و برگشت کند.
دوم تا حد زیادی یک سوئیچ فشار پنوماتیک با نیروی الکتریکی به طور خودکار به خود سوئیچ یا اپراتور اجازه می دهد تا بین مدار شکسته یا باز و مدار بسته انتخاب کند. به عنوان مثال، این فرایند انتخاب اجازه می دهد تا جریان هوا بین دو مکان وجود داشته باشد.
معیارهای مختلفی ممکن است برای تقسیم بندی این سوئیچ ها وجود داشته باشد. یکی از این معیارها الکتریکی و یا مکانیکی بودن انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک می باشد. البته برخی انواع رایج آن هستند که خارج از این معیار قرار دارند که در ادامه به آنها اشاره خواهیم داشت اما ابتدا باید با نوع الکتریکی و مکانیکی آن آشنا شوید.
در مورد اینکه از کدام نوع سوئیچ فشار استفاده شود، بستگی به کاربرد خاص آن دارد. از آنجا که هر کاربری نیاز خاصی را دارد، باید عواملی را به عنوان معیار در نظر گیرد و موقعیت خود را با توجه به آن عوامل بسنجد. هنگام انتخاب سوئیچ فشار، کاربران باید ویژگی های دستگاه را در نظر بگیرند؛ از جمله موارد زیر که می توانند معیار مناسبی باشند:
حال سوئیچ پرشر مکانیکی همانطور که از نامش مشخص است، یک کلید فشار الکترومکانیکی است که تغییرات فشار را با استفاده از ابزارهای مکانیکی مانند دیافراگم، لوله بوردون یا پیستون اندازه گیری می کند. مزایای اصلی سوئیچ های فشار مکانیکی قابلیت اطمینان بالا و قابلیت کار بدون نیروی کمکی است که با نیاز برخی مشتریان سازگاری دارد. علاوه بر این، آنها معمولاً می توانند ولتاژها و آمپراژهای بیشتری را نسبت به سوئیچ های فشار الکترونیکی کنترل کنند که خود یک مزیت عمده به شمار می آید. کلیدهای فشار مکانیکی WIKA مجهز به میکرو کلیدهای با کیفیت بالا هستند. حتی در هنگام تعویض بارهای الکتریکی تا 15A/220V هیچ مشکلی ایجاد نمی کند.
کلیدهای فشار الکترونیکی، دارای سنسورهای فشار الکترونیکی هستند. این نوع سوئیچ فشار بسیار مقاوم در برابر ضربه و ارتعاش و پایدار است و طول عمر بالایی دارد. بسیاری از کلیدهای فشار حالت جامد نیز سیگنال آنالوگ اضافی متناسب با فشار ارائه می دهند؛ بنابراین، مقدار واقعی فشار را منتقل می کنند.
از دیگر مزایای کلیدهای فشار الکترونیکی انعطاف پذیری آن هاست. نقطه سوئیچ، سیگنال خروجی، زمان تأخیر، پسماند و بسیاری از پارامترهای دیگر را می توان به صورت جداگانه متناسب با برنامه منحصر به فرد هر کس تنظیم کرد. این ویژگی امکان برنامه ریزی بیشتری را برای استفاده کننده فراهم می کند. کلیدهای فشار الکترونیکی همچنین در برنامه های سوئیچینگ با ولتاژ پایین، مانند رله های کنترل و آنهایی که به PLC ها (کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی) متصل هستند، به خوبی کار می کنند.
WIKA یک خط کامل از کلیدهای فشار مکانیکی و الکترونیکی با کیفیت بالا با ثبات و دقت طولانی مدت ارائه می دهد. انواع محدوده فشار، مواد، اندازه ها، سنسورها و گزینه های نصب باعث می شود انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک به راحتی در اختیار مشتریان قرار بگیرند.
در این نوع، از کلید فشار دیافراگم برای دریافت فشار استفاده می کنند. هنگامی که فشار هوا از طریق ورودی به دیافراگم می رسد، قسمت بالای دیافراگم به سمت بالا رانده می شود تا نیرویی بیشتر از فشرده سازی فنر ایجاد شود. سپس، دیافراگم بالا می رود تا میکروسوئیچ کار کند و نقطه تماس الکتریکی را باز و بسته کند. وقتی فشار هوا کاهش می یابد، هم دیافراگم و هم نقطه تماس میکرو به موقعیت اولیه خود باز می گردند.
در این نوع از انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک یک کلید فشار دیافراگمی اصطکاک پایینی را با دستگاه مورد نظر به وجود می آورد؛ بنابراین دارای پسماند پایین (خروجی سیستم وابسته به ورودی و سابقه ورودی) است. در برخی موارد، جابجایی دیافراگم برای باز و بسته کردن نقاط تماس الکتریکی برای اطمینان از عملکرد بسیار پایدار استفاده می شود.
پرشر سوئیچ نوع بلوز، دارای قسمت دریافت فشار است که از یک دمنده تشکیل شده است. هنگامی که فشار سیگنال ورودی وارد دمنده می شود، اهرم بر خلاف جهت عقربه های ساعت حرکت می کند تا اینکه فشرده سازی فنر اصلی با نیروی دمیده شده مطابقت داشته باشد و میکروسوئیچ توسط اهرم کار کند.
بلوز یا از برنز فسفری ساخته شده است یا از برنز بریلیم (فولاد ضد زنگ) و عموماً برای فشارهای بین 0 تا 20 سانتی متر مربع استفاده می شود. توجه داشته باشید که سوئیچ پنوماتیک نوع دمنده ارزش پسماند بیشتری دارد.
یک کلید فشار لوله بوردون از لوله مانومتر بوردون استفاده می کند. این نوع از انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک، دقت و دوام بالایی دارد اما لوله بوردون ممکن است تحت فشار زیاد منحرف شود.
یک کلید فشار پیستونی ترکیبی از یک پیستون و فنر مقاوم در قسمت دریافت کننده فشار است و اجازه می دهد تا طیف وسیعی از جابه جایی ها انجام شود؛ اما برای جلوگیری از هرگونه نشتی از پیستون، به مهر و موم نیاز دارد. مهر و موم اصطکاک را افزایش می دهد و دقت را کاهش می دهد. محدوده فشار موجود حدود 10-100 سانتی متر مربع است و در میان انواع پرشر سوئیچ پنوماتیک، نوع پیستونی بیشتر برای کاربردهای فشار قوی ویژه مناسب است.
به طور کلی، پرشر سوئیچ پنوماتیک به کمک مدارهای پنوماتیک و همچنین کنترل سیگنال های الکتریکی، فشار را کنترل می کند. برای مثال، این سوئیچ ها به شما کمک می کنند تا فشار هوا را در میزان دلخواه خود نگه دارید. تصور کنید که شما یک مقدار معینی از فشار هوا را تعیین کرده اید و بر حسب دلایلی این فشار افزایش می یابد، به کمک این کلیدها فشار دوباره به همان حالت تنظیم شده شما باز می گردد. دانستن این که هر کدام از انواع این سوئیچ ها به طور دقیق چه کاربردی دارد به شما کمک می کند تا بهتر بتوانید آن موردی که با نیاز شما سازگار است را انتخاب و خریداری کنید.