産業用気圧弁の故障は自動化の安定性を乱す

自動化された生産ラインが、故障した空気圧制御バルブによって停止することを想像してみてください。その結果生じる損失は、予想をはるかに超える可能性があります。産業オートメーションシステムにおける重要なコンポーネントとして、空気圧制御バルブは、アクチュエータを駆動するためにガスまたは空気の流れを正確に調整します。それらが故障すると、効率の低下から安全上の危険まで、さまざまな結果が生じます。この記事では、一般的なバルブの故障、その症状、およびシステムの安定性を確保するためのトラブルシューティング方法について考察します。

これらのバルブは、用途と制御要件によって異なります。

• 方向制御バルブ: シリンダーの動きを管理するために空気の流れの方向を変更し、論理制御要素として機能します。
• 空気圧ボールバルブ: オン/オフ制御に回転球を使用し、漏れに敏感な用途向けにシンプルさと高いシール性を実現します。
• 空気圧バタフライバルブ: 流れの調整に回転ディスクを使用し、コンパクトな設計のため、大口径パイプラインに最適です。
• 空気圧アングルシートバルブ: 高流量、低抵抗の操作のために角度のあるボディを備えており、蒸気や水で一般的に使用されます。
• ピンチバルブ: 柔軟なチューブを絞って流れを制御し、腐食性または粒子状物質に適しています。

空気圧グローブバルブに焦点を当てますが、これらの診断原理は広く適用されます。

空気圧バルブは、これらのコンポーネントを介して圧縮空気を機械的運動に変換します。

• アクチュエータ（A）： 動力源（ダイヤフラムまたはピストンタイプ）がバルブステムを動かします。シングルアクティングモデルはリセットにスプリングを使用し、ダブルアクティングバージョンは双方向の精度を可能にします。
• スプリング（B）： 圧力損失時にバルブをフェイルセーフ位置に戻します。
• ヨーク（C）： 安定した運動伝達のためにアクチュエータとバルブ本体を整列させます。
• ポジショナー（D）： 制御信号を介してバルブの開口部を調整し、精度を得るために空気圧、電気、またはデジタルオプションを使用します。
• ボンネット（E）： メンテナンスアクセスを可能にしながら、内部コンポーネントを密閉します。
• バルブ本体（F）： シートやプラグなどの流れ制御要素を収容し、特定のニーズに合わせて設計（グローブ、ボールなど）されています。
• ステム（G）： アクチュエータの動きを内部部品に伝達します。
• シール/ガスケット（H）： コンポーネント間の漏れを防ぎます。
• シートとプラグ（I）： エンゲージ時に流れを調整する重要なシール面。

長期的な操作は、以下を引き起こす可能性があります。

• 空気漏れ: 供給ライン、接続、またはコンポーネントで発生し、圧力と制御精度を低下させます。
• ジャミング/閉塞: 破片、不十分な潤滑、または腐食によるステムの閉塞。
• アクチュエータの故障: 損傷したダイヤフラム/ピストン、スプリング疲労、またはシリンダーの漏れ。
• ポジショナーの誤動作: 電気的故障、空気通路の詰まり、またはキャリブレーションエラーにより、不正確な位置決めが発生します。
• シールの劣化: 経年劣化、化学的暴露、または過圧による摩耗したOリングまたはガスケット。