หลักการเขียนและออกแบบวงจรนิวแมติก

หลักการเขียนและออกแบบวงจรนิวแมติก

การเขียนวงจร นิวแมติก คือการนำเอาอุปกรณ์ต่างๆมาใช้งานได้อย่างถูกต้องก่อนนำไใช้งานจริงและแบบวงจรจำเป็นต้องใช้สัญลักษณ์มาตรฐานในการเขียนเป็นแบบเดียวกัน เพื่อความเข้าใจ

วิธีการสร้างวงจรใน ระบบนิวเมติกส์ ในงานอุตสาหกรรม
 
               การจัดวางเรียงอุปกรณ์นิวแมติกในการเขียนวงจรตามข้อบังคับของวิศวกรรมสถานแห่งสหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมันฉบับที่  3226  เรื่อง  วงจรระบบนิวแมติก ธันวาคม  พ.ศ.  2509  ดังมี

การกำหนดโค้คลงบนอุปกรณ์  ที่นิยมกันในระบบนิวแมติกมีอยู่  2  ระบบด้วยกันคือระบบใช้ตัวเลข  และระบบใช้ตัวอักษร

1. ระบบตัวเลข  เป็นระบบที่นิยมใช้กันในทางปฏิบัติ  โดยใช้ตัวเลข  1.0, 1.1, 1.2, ..., 2.0, 2.1, 2.2,..., 3.0, 3.1, 3.2, ...  ตัวเลขหน้าทศนิยมขึ้นอยู่กับว่าในวงจรนั้นมีลูกสูบหรืออุปกรณ์ทำงานกี่ตัว  ส่วนตัวเลขที่อยู่หลังจุดทศนิยมมีความหมายดังนี้

                  .0                        คืออุปกรณ์ทำงาน  เช่น กระบอกสูบ  มอเตอร์ลม
                  .1                        คืออุปกรณ์บังคับการทำงานของกระบอกสูบหรือมอเตอร์ลม  เช่น เมนวาล์ว
                  .2, .4                   เป็นเลขคู่  คืออุปกรณ์ที่มีอิทธิพลบังคับให้กระบอกสูบเคลื่อนที่ออก
                  .3, .5                   เป็นเลขคี่  คืออุปกรณ์ที่มีอิทธิพลบังคับให้กระบอกสูบเคลื่อนที่เข้า
                  .01, .02              คืออุปกรณ์ที่อยู่ระหว่างอุปกรณ์ทำงานกับอุปกรณ์บังคับการทำงาน  เช่นวาล์วควบคุมปริมาณการไหลของลม  บังคับให้กระบอกสูบเคลื่อนออกช้าหรือเร็ว

รูป 1.1 ตัวอย่างรูปวงจร

2. ระบบตัวอักษร  การออกแบบวงจรต้องอาศัยหลักการต่างๆ  เช่น หลักการของตรรก  โดยทั่วไปจะกำหนดให้อุปกรณ์ทำงานใช้ตัวอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่  ส่วนอุปกรณ์ป้อนสัญญาณจะใช้อักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์เล็ก  ความหมายของตัวอักษรจะเป็นดังนี้

                  A, B, C, ……  คืออุปกรณ์ทำงาน  เช่นกระบอกสูบ  มอเตอร์ลม
                  a0, b0, c0, ……  คืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่จำกัดระยะ  ซึ่งจะอยู่ในตำแหน่งถูกกดเมื่อก้านสูบเลื่อนกลับสุด
                  a1, b1, c1,……   คืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กำจัดระยะ  ซึ่งจะอยู่ในตำแหน่งถูกกดเมื่อก้านสูบเลื่อนออกสุด
                  หลักการโดยทั่ว ๆ ไปของระบบตัวอักษรนี้คล้ายกับการออกแบบวงจรทางไฟฟ้า

รูป 1.2 ตัวอย่างรูปวงจร

 ความหมายของตัวย่อ
                  D.A.  cyl           คือกระบอกสูบชนิดทำงานสองทาง
                  S.A.  cyl            คือกระบอกสูบชนิดทำงานทางเดียว
                  D.C.V.N.C        คือวาล์วควบคุมทิศทาง  ตำแหน่งปกติปิด
                  D.C.V.N.O       คือวาล์วควบคุมทิศทาง  ตำแหน่งปกติเปิด
                  H.a.                   คือปุ่มกด
                  M.a.                   คือใช้กลไกกด
                  M.a.Ro             คือใช้กลไกลูกกลิ้งกด
                  M.a.Rot            คือกลไกลูกกลิ้งทำงานทางเดียวกด
                  P.a.                    คือใช้ความดันของลมอัดกด
                  P.a.-1                คือใช้ความดันลมอัดกดทางเดียว
                  P.a. -2               คือใช้ความดันลมอัดกดทั้งสองข้าง
                  E.a.                    คือใช้ไฟฟ้าสั่งให้เลื่อนวาล์ว

รูป 1.3 ตัวอย่างรูปวงจร

 

แนวคิดในการออกแบบวงจร นิวแมติกแบบล้วนๆ และนิวแมติกไฟฟ้า ในงานควบคุมนิวแมติกแบบธรรมดาคือจะไม่มีวงจรไฟฟ้าเข้ามาเกี่ยวข้องเลย แต่ในปัจจุบัน ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มีส่วนเข้ามาในการทำงานของระบบต่างๆหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในเรื่องนิวแมติกไฟฟ้าต้องอาศัยความรู้ความเข้าใจทางด้านไฟฟ้าเป็นอย่างมาก เช่นนิยมใช้อุปกรณ์ PLC  (Programmable logic Control : PLC) เป็นอุปกรณ์ควบคุมการทำงานของเครื่องจักรหรือกระบวนการทำงานต่างๆ โดยภายในมี Microprocessor เป็นมันสมองสั่งการที่สำคัญ PLC จะมีส่วนที่เป็นอินพุตและเอาต์พุตที่สามารถต่อออกไปใช้งานได้ทันที ตัว PLC เองจะช่วยลดความยุ่งยากในการออกแบไปได้ค่อนข้างดี จึงจะขอพูดถึงในบทความต่อไป
 
ปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์ (Programmable logic Control : PLC)

รูป 1.4 ตัวอย่างรูป Programmable logic Control : PLC

                  ผู้ที่จะออกแบบวงจรได้ควรจะมีความรู้เรื่องนิวแมติกเกี่ยวกับลักษณะโครงสร้าง  และข้อมูลทางเทคนิคของอุปกรณ์ในระบบนิวแมติกพื่อเป็นพื้นฐานในการออกแบบ การออกแบบวงจรแบบกระบอกลมตัวเดียวหรือการออกแบบวงจรควบคุมการทำงานกระบอกลมหลายกระบอกให้ทำงานสัมพันธ์กันอย่างต่อเนื่อง  จะต้องอาศัยการเคลื่อนที่ของก้านสูบมาควบคุมการทำงานของวงจร  โดยการนำเอาวงจรพื้นฐานที่ได้กล่าวไปแล้วมาประยุกต์รวมกันในการออกแบบวงจรควบคุม  ขั้นตอนในการออกแบบวงจรดังนี้

1.      จะต้องทราบหรือรู้ว่า ต้องการให้เครื่องจักรทำงานอย่างไร
2.      จากลักษณะเครื่องจักรจะทำให้รู้ลักษณะและจำนวนของกระบอกสูบลมที่จะต้องใช้  เพื่อกำหนด ชนิดและจำนวน วาล์วต่างๆ
3.      กำหนดและเขียนลำดับขั้นการทำงานของกระบอกสูบว่ามีลำดับขั้นเป็นอย่างไร  เพื่อที่จะนำมาเขียนไดอะแกรม ก่อนการทำงานจริง
4.      เลือกสัญญาณวาล์วควบคุมการบังคับให้เมนวาล์วเคลื่อนที่ไปบังคับให้กระบอกสูบทำงานตามลำดับขั้นตอนการทำงาน  พร้อมกับกำหนดโค้ดตัวเลข  (หรือตัวอักษร)ตามมาตฐานการออกแบบ
5.      เขียนโครงร่างของวงจรบังคับให้กระบอกสูบทำงานตามความต้องการ  และเขียนวางไว้ในตำแหน่งที่ถูกต้อง  พร้อมทั้งกำหนดโค้ดตัวเลขลงไป  

5.1 เขียนอุปกรณ์กำลังในแถวแรกเช่น กระบอกลม,หัวขับลม ให้เรียบร้อย
5.2 เขียนเมนวาล์ว (5/2, 5/3)  ตามจำนวนของอุปกรณ์กำลังในแถวที่สอง
5.3 เขียนวาล์วป้อนสัญญาณ (3/2)  ตามจำนวนที่ต้องการใช้  โดยดูเงื่อนไขจากลำดับขั้นการทำงาน
5.4 ของอุปกรณ์กำลังว่ามีกี่จังหวะ (ดูจากข้อที่ 4)  ลงในแถวที่สาม
5.5 เขียนสัญลักษณ์ ปัมลมหรือ air compressor
5.6 กำหนดโค้ดต่างๆ ลงไปบนอุปกรณ์
5.7 กำหนดสายลมหรือท่อส่งลบ 

6.      กำหนดไดอะแกรมหน้าที่ ตรวจสอบการทำงานของวงจรเพื่อกำหนดกลไกในการบังคับวาล์วควบคุม  และนำไปเขียนวงจรบังคับการทำงาน เช่น กรบอกลมทำงานไปกลับอย่างไร กี่ครั่งจึงหยุด
 
https://www.factorymartonline.com/content/9037/%e0%b8%ab%e0%b8%a5%e0%b8%b1%e0%b8%81%e0%b8%81%e0%b8%b2%e0%b8%a3%e0%b9%80%e0%b8%82%e0%b8%b5%e0%b8%a2%e0%b8%99%e0%b9%81%e0%b8%a5%e0%b8%b0%e0%b8%ad%e0%b8%ad%e0%b8%81%e0%b9%81%e0%b8%9a%e0%b8%9a%e0%b8%a7%e0%b8%87%e0%b8%88%e0%b8%a3%e0%b8%99%e0%b8%b4%e0%b8%a7%e0%b9%81%e0%b8%a1%e0%b8%95%e0%b8%b4%e0%b8%81%e0%b8%ab%e0%b8%a3%e0%b8%b7%e0%b8%ad%e0%b8%a3%e0%b8%b0%e0%b8%9a%e0%b8%9a%e0%b8%a5%e0%b8%a1%e0%b8%ad%e0%b8%b1%e0%b8%94
รูป 1.5 รูปกระบอกลม Compact Cylinder

เว็บไซต์นี้มีการใช้งานคุกกี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์ของท่าน ท่านสามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว  และ  นโยบายคุกกี้