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Elektropneumatische Steuer- und Regeleinrichtungen

01. Was ist Gegenstand der Elektropneumatik?

In der Elektropneumatik werden elektrische und pneumatische Bauteile in Automatisierungsanlagen miteinander kombiniert:

Die Pneumatik übernimmt die Funktion der Leistungseinheit; mithilfe elektrischer Signale und deren Verknüpfung wird der Signalteil gesteuert. Beide Energiekreise werden durch Elektro-Pneumatik-Wandler (EP-Wandler) verknüpft.

02. Welche Vorteile bietet der elektrische Strom als Steuerenergie?

Als Steuerenergie bietet der elektrische Strom gegenüber der Druckluft eine Reihe von Vorteilen:

  • Die Kosten sind geringer

  • die Signalübertragung ist schneller

  • logische Verknüpfungen lassen sich mithilfe von Relais leichter gestalten.

03. Welche Bauteile finden in elektropneumatischen Anlagen Verwendung?

  1. Pneumatische Antriebsglieder (Zylinder, Motoren, Drossel-/Sperrventile). Vgl. 1.6.3/12. ff.

  2. Elektrische und elektropneumatische Bauteile

    Die nachfolgende Übersicht zeigt eine Auswahl wichtiger Bauteile sowie eine Kurzbeschreibung ihrer Funktionsweise:

    Elektrische und elektropneumatische Bauteile
    BauartenFunktion
    Elektrische Eingabeelemente… öffnen und schließen den Stromzufluss zu einem Verbraucher.
     Taster… öffnet und schließt für die Dauer der Betätigung.
    Stellschalter… öffnet und schließt; Schaltstellung bleibt bis zur nächsten Betätigung erhalten.
    SchließerStromkreis ist ohne Betätigung unterbrochen.
    ÖffnerStromkreis ist ohne Betätigung geschlossen.
    Wechsler… kombiniert die Funktion des Schließers und des Öffners.
    Sensoren… übermitteln mithilfe unterschiedlicher Messverfahren Informationen über den Zustand von Bauteilen der Steuerung, z. B. Zylinder in Ausgangslage.
     Mechanische Grenzwerttaster… übermitteln die Position eines Werkstücks oder Werkzeugs.
    Druckschalter… öffnen, schließen oder wechseln Stromkreise bei Erreichen eines bestimmten Drucks.
    Reedkontakte… übermitteln die Endlagen von Zylindern.
    Relais, Schütze… sind Schalter mit elektromagnetischen Kontakten.
     Relais… schalten kleine Leistungen (≤ 1 kW).
    Schütze… schalten größere Leistungen (> 1 kW).
    Magnetventile… sind EP-Wandler, die den elektrischen Teil einer Steuerung mit dem pneumatischen verbinden. Sie verfügen über eine Magnetspule und ein Pneumatikventil. Es werden z. B. 3/2-Wegeventile mit Federrückstellung mit/ohne Vorsteuerung eingesetzt.

04. Wie werden Betriebsmittel im Stromlaufplan gekennzeichnet?

Nach DIN EN 81346 werden Betriebsmittel in Stromlaufplänen mit Buchstaben gekennzeichnet, z. B.:

Kennzeichnung der Betriebsmittel im Stromlaufplan nach DIN EN 81346
ABaugruppenRWiderstände
BPE-WandlerSSchalter, Taster
CKondensatorenTTransformator

Vgl. z. B.: Friedrich Tabellenbuch, a. a. O., S. 9 – 19

05. Wie werden die Kontaktbahnen eines Relais gekennzeichnet und welche Bedeutung haben die Ziffernangaben?

Beispiele:

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