1

شیرها

دهنده،عنصرکار : ،عنصرفرمان دهنده عنصرعالمت است گردیده تشکیل ذیل قطعات از نیوماتیکی فرمان سیستمکننده.

. ) شوند ) می نامیده شیر شیر بنام نمایند می تعیین را مسیرکارعناصرکارکننده که دهنده وفرمان عناصرعالمت

) تانک ) ویا کمپرسور که هستند هوائی فشار،مقدار توقف،جهت ، حرکت تنظیم ویا فرمان برای ئی وسیله ها شیرذخیره

. نماید می ارسال

. - کاری نوع به توجه با است شده المللی بین گردیده مصطلح اسم این به دراکثرکشورها آنکه علت به فنتیل نامها فنتیل که

به دهند می .5انجام میگردند تقسیم دسته

دهنده- 1 راه شیر

یکطرفه- 2 سدکننده شیر

فشار- 3 تابع فشارشیر شیر

جریان- 4 کنترل جریان شدت شیر

ووصل- 5 قطع شیر

: دهنده راه های شیر

توقف – حرکت عمل واقع در ویا هوا جریان عبور راه میتوان آنها بوسیله که هستند ئی وسیله دهنده راه های شیرجریان مسیر

. نمود مشخص را

: ها شیر ترسیم

. گردیم آشنا ها شیر اختصاصی های ونشانه عالئم با که است الزم هوائی مدار یک ترسیم برای

باشد می مربع شکل دارای اتصالی بسته- 1موضع یا باز همیشه حالت

. میدهیم نشان هم کنار در ها مربع دادن قرار با را ها موضع حالت2تعداد

جریان عبور مسیر بودن وصل

پمپ Pحرف عالمت

2

تانک Tحرف عالمت

جریان عبور بودن قطعیک وضعیتی همیشه بسته

. میگردد مشخص نقطه با شیر داخل در خطوط اتصالیک وضعیتی شیر چهارراه

اتصالی های دهانه

. دهد می نشان انجام حال در را شیر موقعیت اصلی موضع

a b

است اتصالی های موضع کننده مشخص کوچک والفبای …o. a .b .cحروف

با - 3شیر خنثی : صفریا موضع متوسط موضع اتصالی موضع

) کن ) خفه صدا بدون است مازاد هوای خروج نشانه مربع به چسبیده مثلث

هوا خروج صدا مثلث با هوا خروج مثلثکن خفه

) کن ) خفه صدا با است مازاد هوای خروج نشانه مربع به متصل خط با مثلث

bo a

3

ذیل الفبای حروف به توجه بایستی نماییم وصل خطوط به صحیح را اتصالی دهانهای بتوانیم عمل در آنکه براینماییم.

..................... کار خطوط A.B.Cدهانهای

............................ تغذیه انرژی خط به اتصال Pدهانهای

تخلیه ..................... هوا خروجی R.S.Tدهانهای

گیر .............. زیگنال فرمان خطوط باشد Z.Y.Xدهانهای دهانه بصورت اگر

. وخواند داد نشان ذیل بصورت خالصه بطور دهنده راه های شیر میتوان فوق های ونشانه عالئم به توجه با حال

دهنده راه است موضع2/2شیر بسته

دهنده راه است موضع 2/2شیر باز

دهنده راه است موضع 2/3شیر بسته

دهنده راه است موضع 2/3شیر باز

دهنده راه است موضع 3/3شیر بسته

دهنده راه . 2موضع2/4شیر هوا تخلیه عبوروخط خط است خط

دهنده راه است موضع 3/4شیر بسته

4

دهنده راه میباشد AوBخطوط موضع3/4شیر هوا تخلیه خط به متصل

دهنده راه بسته 2/5شیر دهانه ویک تخلیه خط یک عمود خط یک

دهنده راه عبوری 3/6شیر موضع سه با

. باشد می اتصالی وموضعهای دهانها تعداد نشانه اعداد

نماید . می مشخص را اتصالی موضعهای تعداد عدد ودومین اتصالی خطوط تعداد عدد اولین

.Z.Y.Xخطوط : توجه نمیاید ……. شمارش به

مثال :

دهنده راه 2/3شیر

دارای 3 شیر اینکه و 3یعنی اتصالی خطوط .2دهانه باشد می اتصالی موضع

ها شیر انداختن کار به :طریقه

انداخت بکار شده داده نمایش که ذیل طریق به میتوان را ها شیر

دستی- 1

کلی حالت در

ئی دگمه

اهرمی

5

پدالی

مکانیکی-2

خالص برگشت با دار غلطک دار اهرم غلطک فنریشاخکی اهرم

الکتریکی-3

کنارهم مغناطیسی دوکویل طیسی با مغنا کویل دو طیسی با مغنا کویل

فشرده- 4 هوای

کمکی شیر با فشارهوا کمکی خروج شیر با هوا فشار شیر تحت فشارهوابا تحتفشار کمکی هوا اختالف فشار خروج

ترکیبی-5

کمکی مثال: شیر با مغناطیسی وشیر کویل مغناطیسی کویلکمکی

.2/3شیر میگرد بر خود اول موضع به فنر توسط مکانیکی طریقه به و افتد می بکار دگمه توسط دستی طریقه به

A

R P

.2/4شیر میگردد بر اولیه موضع به فنر توسط مکانیکی طریقه به و افتد می کار به فشرده هوای طریقه به

A B

.ق

6

RP

برگشت فنر با طرفه یک سیلندرهای دستی :کنترل

دست :1مثال توسط سیلندر کنترل که اجسام دادن گیر یا گرفتن جهت طرفه یک سیلندر از می استفاده انجامهمانطورکه شود

.2و1درشکل است شده داده نشان

( (1شکل

(2شکل )

میدهند )-( )+( نشان باعالمت بیرونی ودروضعیت عالمت با داخلی دروضعیت را پیستون باشیدکه داشته توجهواتصاالت وعالئم

. شود داده نشان اولیه دروضعیت سیستم سکون مرحله که میشوند رسم طوری همواره ای لوله

صورت در باشد پایدارداشته وضعیت دو میتواند که است راهه سه دستی شیر یک کنترل شیر فوق درمثالدارای شیر از استفاده

. میگردد باز خود منفی وضعیت سیلندربه پذیرد پایان دست حرکت اینکه مجرد به برگشت فنر یک

دوطرفه- 2مثال سیلندرهای دستی کنترل

وایجاد حرکت سرعت علت میشودوبه استفاده دوطرفه سیلندرهای از غالبا وبرگشتی رفت عمل یک انجام برایجنبشی انرژی

E=½mv² . با راهه شیرپنج یک از مثال این در میشود استفاده گیر ضربه به مجهز دوطرفه نوع از سیلندرها ایندووضعیت

. به دست حرکت قطع محض به سیلندر برگشت فنر دارای ازشیر استفاده صورت در نمود استفاده پایدارمیتوانمنفی وضعیت

شکل) (3برمیگردد

7

(3شکل )

: سرعت کنترل

که . است الزم غالبا داشت کنترل ترمزوضربه بر میتوان تنظیم قابل هوای فشار با سیلندر ازیک استفاده هنگام درطی سرعت

از تنظیم،قبل قابل شیر بایک مثال داد انجام میتوان طریق چند به کاررا شودواین کنترل سیلندر های ضربه تمامشیر ورودی

(. شکل میگیرد قرار راهه -( 4پنج از( )+ مستقل نمیتوان را وبرگشت رفت و حرکات سرعت کنترل نوع این در کهتنظیم یکدیگر

)- جداگانه )+ طور به را و حرکات راهه پنج شیر وورودی خروجی در تنظیم شیر دادن قرار با میتوان بلکه کرد. کرد تنظیم

(5شکل)

(4شکل )(5شکل)

: کم حرکت با مایعی سیلندرهای حرکت

یکنواخت حرکت یک آوردن بدست برای هوامشکالتی فشردگی قابلیت بواسطه پیستونی کم های درسرعتکمک به پیستونی

. یک هوا آن در که هیدرولیک سیسیتم ویک نیوماتیکی سیستم یک از ترکیبی کمک به دارد وجود شده فشرده هوایکار وسیله

یکنواخت حرکت ومیتوان میکند عمل پایدارساز وسیله عنوان به که است هیدرولیکی روغن غالبا ومایع بودهمورد پیستونی

8

. شکل میشودودر نامیده نیوماتیکی هیدرو که ومایع هوا بر مشتمل کار این مدار آورد بدست را دیده7عالقهسرعت. اگر میشود

شکل اتصال از شود کنترل جهت دو هر در که است .8قرار میگردد استفاده

هدایت

7شکل 8شکل

شکل . 8و7روشهای درشکل دارند تفاوت هم با زیر موارد جمله من موارد هوا 7دربعضی توسط شده انجام کار. میگیرد صورت

باشکل این که میشود درشکل 8عقبی زیرا است کند 8متفاوت می عمل مستقیم بطورغیر هواکه ترتیب بدین

. است کار وسیله فشار این که کند می ایجاد روغن روی بر فشار هوایک

وضعیتی سه شیرهای از استفاده

های .11تا 9شکل میدهد نشان را شیرها نوع این از متداول استفاده

9شکل 10شکل 11شکل

دور راه سیلندراز حرکت کنترل

شکل ( 12در توسط ) شیرهدایت این که میگیرد راهه پنج دووضعیتی هدایت شیر یک رااز خود حرکت سیلندر) دووضعیتی) راهه سه دوشیر

شدن وبسته باز های زمان ومدت شده وبسته باز دوطرف از در یک میخواهیم مثال عنوان به. باشند تنظیم قابل

9

12شکل

شکل اندازد 14فرمان بکار شیر بایک تنها را بازوسیلندر را ازشیرها یکی دائما بتواند اپراتوری که رادارد عیب اینشکل دوبل فرمان ولی

اگرتنها 15 که میکند عمل وچنین بوده خطر بی صد در طریق Aصد از هوا باشد موقع Cبه DوBباز این در میرودکهC واگر میشود قطع

از Bتنها هوا یعنی افتد می اتفاق قبل عمل دوباره شود حال Cبه Dباز این ودر میشوداگر Cمیرود همBوAقطعدو در بیفتد بکار زمان

به متصل تنظیم Cلوله شیر بواسطه ولی میشود جاری از Dهوا حاصل موقعیت CشیرA-Bسیگنال در ابتدا در رامیداردکه نگه باز

سیلندردوطرفه ازیک بخواهیم واگر شود متصل یکطرفه سیلندر یک به مستقیما میتواند خروجی سیگنال بستهسیگنال کنیم راکنترل

متصل است دوطرفه سیلندر کنترل وکارش بوده برگشت فنر دارای که ای راهه سه کار شیر یک به باید خروجیشود.

10

زمان مسیر نمودار

نظر در که هنگامی ومخصوصا است ترسیمی بصورت کار پروسه یک تشریح برای روش یک زمان مسیر نمودارسیلندربا چندین است

میسازداین میسر براحتی را پروسه درک امکان نمودار نوع این بیفتد بکار شده تعیین قبل واز معین ترتیب یک) مسیر ) نمودارحرکات

)) است )) دوبل فرمان دور راه از کنترل خاص مورد بایک میتوان را سیلندر است زمان برحسب مختلف های تستدر فرمان نوع این که

ماندن هنگام به ماشین افتادن کار به خطر میخواهند که میگیرد قرار استفاده مورد مشابهی های وماشین پرسهااز پرس در اپراتور دست

. رود بین

شکل 13دیاگرام

های شکل نیستند خطر بی درصد صد ها طرح این از بعضی که میگیرد صورت طریق چند به دوبل فرمان طرحرا 15و14 مختلف نوع دو

است . داده نشان

C

BA

D 14شکل

11

15شکل

12

شکل مطابق خودش به مربوط انتهائی های وضعیت در این a16پیستونش تنها نه داد نشان عالمتی صورت بهمیتوان نمودار در را دومرحله

است نمایش قابل نیز حرکت سرعت یعنی آمده پیش وضعیت تغییر مدت طی که آنچه هر بلکه داد b16نمایش

II III I A

O 1

A

O شکلa16

A

b16 1 oشکل

شده اختیار مساوی ها خط بین فواصل سهولت وبرای میدهد رانشان اجزا حرکات پایانی نقاط عمودی خطوطبا ای رابطه هیچ ولذا

های وضعیت کننده مشخص که افقی خطوط ندارندهمچنین حرکات واقعی با)+( 1و)-(oزمان ای ورابطه اجزائندندارندیعنی واقعیت

یک در میتوان را کار اجزا از تعداد یک حرکات طریق نمیدهدبدین رانشان ضربه واقعی طول ها خط بین فواصل. داد نمایش دیاگرام

- زمان مسیر های نمودار برای مثالی

سیلندر BوAسیلندرهای شاتون وقتی کنندکه می کار سیلندر )+( Aطوری رسید وضعیت می Bبه کار به شروعمیرسد )+( وضعیت کندوبه

پیستون )-( Aوپیستون رسید وضعیت به که وهنگامی برگردانده A+Bو- A-Bنتیجه Bرا

شکل در ترتیب این زمان مسیر .17دیاگرام میشود دیده

IIVVIVIII I II

1

A

170شکل

1

B

13

0

14

به: مثال کنترل سیگنال یک با سیلندری بخواهیم هستنداگر اتوماتیک وبرگشت دستی رفت دارای که سیلندرهاییحرکت مثبت وضعیت طرف

شکل مطابق آن مسیرزمان نمودار برگردد اتوماتیک طور به اش مثبت وضعیت به رسیدن از بعد و18کندوسپس19. بود خواهد

AIIIIII

1

A

0

19شکل

1شکل

حرکت مثبت وضعیت طرف کندوسیلندربه می قطع را اتصال بکاربیفتدشیرکار دست با کنترل شیر که هنگامیسیلندربه که میکندوهنگامی

طرف به وسیلندر برگشته اولیه حالت کاربه افتدوشیر می بکار وضعیت رسیدشیرتغییردهنده مثبت وضعیتتا میکند حرکت منفی وضعیت

. ماند می باقی منفی وضعیت در سیلندر افتد می بکار کنترل شیر که زمانی

شکل: است اتوماتیک بطور آنها وبرگشت رفت که سیلندرهایی حرکت 20مثال میدهدکه نشان را مدارسیلندریاتوماتیک اش وبرگشتی رفت

منفی وضعیت در که وضعیت شیرانتقال ازطریق افتدهوا می کار به شروع ثابت شیر که هنگامی میشود وارانجامشیر طرف به میشود باز

رسیدشیردیگرانتقال + + کامل وضعیت به که وهنگامی میرود پیش وضعیت طرف وسیلندربه یافته کارجریانواتصاالت شده باز وضعیت

رفت حرکات افتدواین می راه به منفی وضعیت طرف به وسیلندر دهد می برگشت اولیه حالت به کاررا شیرشیر که زمانی تا وبرگشتی

. کند می پیدا ادامه نشود برگردانده اولش حالت به ثابت : توقف وسایل

شیر که ماندچون می باقی اش منفی وضعیت در میشوددستگاه بسته شروع شیرثابت که هنگامی قبلی درمثالدریافت دیگرهوا وضعیت انتقال

درآن دستگاه شد می متصل مثبت وضعیت در وضعیت انتقال شیر به شروع اگرشیرثابت درعوض کنداما نمی. ماند می متوقف وضعیت

دوشیر به که رساندهوایی پایان به کرد شروع توقف سیگنال دادن درهنگام که را حرکتی آن تنها اگربخواهیمباید رود می وضعیت انتقال

. شکل بگذرد کنترل شیر 21ازطریق

15

20شکل

16

21شکل

باید + اتصال کند اتخاذ یا میرود جهت طرف به اینکه از صرفنظر را خود منفی وضعیت سیلندر بخواهیم اگرشکل باشد.22مطابق

. دارد را معایب این کار این ولی کرده قطع را کار شیر به ورودی هوای بایستدمیتوان سیلندرفورا بخواهیم اگر

. ایستد- می سیلندر آن در که وضعیتی کنترل عدم

. سیلندر- روی بر نیروی فقدان

. شود- می شروع مجددا مراحل که هنگامی در کنترل عدم

شکل مطابق اگراتصال .23اما شود می رفع معایب گیرد صورت

22شکل

17

23شکل

: زمانی تاخیر

یک از میتوان کند درنگ مثبت وضعیت در معینی زمان مدت برگشت از قبل مثال عنوان به سیلندری بخواهیم اگرمدارتاخیرزمانی

درست میتوان شیردیفرانسیلی ویک مخزن یک طرفه یک تنظیم شیر یک کمک به را مدار این نمود استفادهشکل) مکانیزم 24کرد

اینکه ) ( تا میگذرد خصوصی به زمان مدت یابد می اتصال ورودی سیگنال هوا که هنگامی که است طوری کارمخزن داخل فشار

. . توقف با شود می دریافت تاخیر مدتی با خروجی سیگنال آنوقت میشود قطع شیردیفرانسیل که میرسد حدی بهشیر ورودی سیگنال

تاخیرهای میشود تخلیه طرفه یک شیر طریق از مخزن داخل هوای که برمیگرددوچون اولیه حالت به دیفرانسیلرا 5تا0از دقیقه

. آورد بدست مخزن وحجم تنظیم شیر تنظیم با مدار نوع ای کمک به میتوانمدار دیگرشبیه راه شکل 24یک شود دیگرعمل برطرف فشارثابت با کار شیر سطح بر فشاروارده ایجاداختالف

25

BB

A A

24شکل 25شکل

شکل فشار 26در با که میدهد رانشان تاخیرزمانی خروجی Aمدار .Bسیگنال کند می عمل

18

19

1

A

0

1B

0

A

26شکل

شکل مدار: 27ودر امر این ماندعلت می مثبت وضعیت در معینی زمان مدت برای میدهدکه نشان را سیلندریسیگنال که است زمانی

. اندازد می تاخیر به کند می دریافت وضعیت در که وضعیت انتقال شیر از که را خبری

شکل از 28دیاگرام کردپس دریافت مثبت وضعیت به رفتن برای سیگنالی آنکه از بعد میدهدکه نشان را سیلندریوار اتوماتیک مدتی

وضعیت. به را آوردوآن می هجوم شیرکار طرف به افتدهوا می بکار کنترل شیر که هنگامی ترتیب بدین برمیگردددر و برد می دوم

گذشت از بعد که یابد می جریان هم زمانی مدار در هوا هنگام همین در افتد می راه سیلندر سمت به هوا نتیجهکار شیر زمان مدت یک

. افتد می راه وضعیت طرف وسیلندربه کرده اول وضعیت به برگشت به وادار را

BA

20

21

PA P A

A B

دد

RR

B AB A B A

P P

R

AA

BB A

شیریکطرفه

22

O A S R

B O

1

2