Circuiti elettropneumatici

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Elementi base di pneumatica

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Circuiti elettropneumatici

  1. 1. ELETTROPNEUMATICA A.S. 2004/2005 Prof. Gilda Enza Tobia ISTITUTO ISTRUZIONE SECONDARIA SUPERIORE I.P.A.A. - A L C A M O Sede Associata I.P.S.I.A. – CALATAFIMI SEGESTA
  2. 2. ELETTROPNEUMATICA Elettro Pneumatica Elettro:comandati elettricamente pneumatica: lavoro meccanico compiuto attraverso la pressione esercitata dall’aria
  3. 3. Aria <ul><li>Vantaggi </li></ul><ul><li>Disponibile </li></ul><ul><li>Semplice da utilizzare </li></ul><ul><li>Non è esplosiva </li></ul><ul><li>Elevate velocità di lavoro </li></ul><ul><li>Svantaggi </li></ul><ul><li>Forza massima ottenibile 20-30 kN </li></ul><ul><li>Rumorosa </li></ul><ul><li>Velocità non sempre costanti degli utilizzatori con carichi variabili </li></ul>
  4. 4. Aria <ul><li>Composizione </li></ul><ul><li>Azoto 78% </li></ul><ul><li>Ossigeno 21 % </li></ul><ul><li>Altri gas 1 % </li></ul>
  5. 5. Gas <ul><li>Un gas a temperatura ambiente occupa tutto il volume che ha a disposizione </li></ul>Densità = massa/volume [kg/m³] Pressione = forza/superficie [N/m²]
  6. 6. Pressione <ul><li>Unità di misura della pressione </li></ul><ul><li>SI – pascal 1 Pa = 1 N/1 m² </li></ul><ul><li>1 bar = 10 5 Pa </li></ul><ul><li>1 bar =~ 1 atm </li></ul>P ass = P rel + 1 bar manometro
  7. 7. Esperienza di Torricelli <ul><li>Pressione atmosferica = 76 cm di mercurio </li></ul><ul><li>F p – peso dell’aria </li></ul><ul><li>F p = V *p s = A* h * p s </li></ul><ul><li>F p = 1 cm² * 76 cm * 13,58 gr/cm³ = 1,033 Kg p </li></ul><ul><li>P = F p / A = 1,033 kg/cm² = 1 atm </li></ul>
  8. 8. Legge dei gas ideali <ul><li>Composizione </li></ul><ul><li>m – massa del gas </li></ul><ul><li>R costante di Reynolds per l’aria vale 287,1 J/kg K° </li></ul><ul><li>T – temperatura assoluta in °K </li></ul><ul><li>V – volume occupato </li></ul><ul><li>P – pressione assoluta del gas </li></ul>P * V = m * R* T
  9. 9. Trasformazioni <ul><li>ISOCORA -Volume costante (legge di Amonton) - P/T = cost. </li></ul><ul><li>ISOBARA - Pressione costante (legge di Charles) – V/T = cost. </li></ul><ul><li>ISOTERMA -Temperatura costante (legge di Boyle) – P*V = cost. </li></ul><ul><li>ADIABATICA – nessun scambio di calore con l’esterno (legge di Poisson) – P*V k = cost. </li></ul>
  10. 10. Produzione aria compressa Gruppo generatore Gruppo di controllo Gruppo di utilizzo
  11. 11. Schema di un compressore <ul><li>Compressore </li></ul><ul><li>Refrigerante </li></ul><ul><li>Serbatoio </li></ul><ul><li>Filtri di aspirazione </li></ul><ul><li>Valvole di ritegno </li></ul><ul><li>Valvole di sicurezza </li></ul><ul><li>Pressostato </li></ul><ul><li>Scarico di condensa </li></ul><ul><li>Valvole di intercettazione </li></ul>
  12. 12. Tipi di compressori <ul><li>Volumetrico </li></ul><ul><li>Dinamico </li></ul><ul><li>A palette </li></ul><ul><li>A pistoni </li></ul><ul><li>A vite </li></ul><ul><li>Alternativi a membrana </li></ul><ul><li>Alternativi a diaframma </li></ul>
  13. 13. VALVOLE Valvola 2/2 <ul><li>posizione </li></ul><ul><li>vie </li></ul>Organo di comando <ul><li>monostabili </li></ul><ul><li>bistabili </li></ul>1 3 4 2
  14. 14. VALVOLE Valvola 2/2 NA – valvola di intercettazione Valvola 2/2 NC – valvola di intercettazione 1 3 1 2 1 2
  15. 15. VALVOLE Valvola 3/2 NA – valvola di emergenza Valvola 3/2 NC – valvola di emergenza 1 2 . 3 2 . 1 3
  16. 16. VALVOLE Valvola 4/2 NA – valvola monostabile Valvola 5/2 NC – Regolazione nello scarico 1 2 . 3 4 1 2 . 3 4 5
  17. 17. Circuito elettropneumatico <ul><li>Sensori </li></ul><ul><li>Sistema di condizionamento del segnale </li></ul><ul><li>Blocco di comando </li></ul><ul><li>Attuatore </li></ul>
  18. 18. Attuatori: cilindri Cilindro a semplice effetto Cilindro a doppio effetto
  19. 19. Circuito Elettropneumatico Impianto di comando di un cilindro a doppio effetto a 0 a 1 Cilindro A t 1 t 2 t 3 1 2 . 3 4 5 1 2 . 3 4 5
  20. 20. Circuito Elettropneumatico Impianto di comando di un cilindro a doppio effetto Cilindro A Cilindro B 1 2 . 3 4 5 A VA a 0 a 1 1 2 . 3 4 5 B VB b 0 b 1

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