In breve
La valvola proporzionale regola pressione, portata o direzione in modo continuo e proporzionale a un segnale elettrico, di solito tramite un magnete proporzionale.
Indice
Che cos’è Valvola proporzionale?
Mentre una valvola on/off conosce solo le posizioni aperta o chiusa, una valvola proporzionale può assumere qualsiasi posizione intermedia. Ciò consente di dosare finemente velocità, forze e pressioni in oleodinamica e pneumatica, ad esempio nell’avvio graduale di una pressa, nel posizionamento nella movimentazione dei materiali o nelle presse a iniezione con profili di iniezione variabili.
Esistono valvole proporzionali direzionali, di pressione e di portata. Un magnete proporzionale genera una forza corrispondente alla corrente della bobina; un’elettronica di amplificazione converte il segnale di riferimento, ad esempio 0–10 V o 4–20 mA, in questa corrente. L’elettronica è esterna oppure integrata sulla valvola (on-board). Le valvole con trasduttore di posizione e regolazione in anello chiuso raggiungono maggiore precisione e minore isteresi. Vanno distinte le servovalvole, ancora più dinamiche e precise, ma anche più sensibili alla contaminazione.
I guasti derivano soprattutto da olio sporco che blocca il cursore, da bobine o connettori difettosi e da errori nell’elettronica di amplificazione. Poiché le valvole proporzionali lavorano spesso in anelli di regolazione, una sostituzione influenza il comportamento dell’intero asse. Dopo il montaggio è quindi di solito necessaria una taratura di zero, guadagno e rampe.
In pratica: manutenzione e acquisti
Per la sostituzione devono coincidere, oltre a grandezza nominale, funzione e portata nominale, anche segnale di riferimento, tensione di alimentazione, piedinatura del connettore e variante elettronica. I parametri dell’elettronica di amplificazione andrebbero salvati prima della sostituzione.
Sinonimi e abbreviazioni: proportional valve · valvola direzionale proporzionale · valvola proporzionale di pressione · valvola a regolazione continua
Domande frequenti
Qual è la differenza tra valvola proporzionale e servovalvola?
Entrambe sono valvole a regolazione continua. Le valvole proporzionali sono azionate per lo più direttamente o in modo pilotato tramite magneti proporzionali e sono sufficienti per molti compiti di posizionamento e di pressione. Le servovalvole lavorano con dinamica e precisione molto elevate, spesso tramite sistemi a ugello e paletta, e richiedono una maggiore pulizia dell’olio. Nella pratica il confine è sfumato.
Che cosa significa elettronica on-board nelle valvole proporzionali?
Nelle valvole con elettronica on-board l’amplificatore è integrato direttamente sulla valvola. La valvola riceve solo tensione di alimentazione e segnale di riferimento, il pilotaggio del magnete è affidato all’elettronica incorporata. Le valvole senza elettronica integrata richiedono una scheda di amplificazione separata nel quadro elettrico. Per la sostituzione deve essere chiaro quale variante è installata.
Quali dati servono per sostituire una valvola proporzionale?
Servono funzione della valvola, grandezza nominale e schema di foratura, portata nominale o classe di pressione, comando diretto o pilotato, segnale di riferimento, tensione di alimentazione, esecuzione del connettore e variante elettronica. La sigla completa riportata sulla targhetta è particolarmente importante, perché piccoli caratteri nella denominazione codificano differenze sostanziali di esecuzione.
Perché una valvola proporzionale reagisce in modo impreciso o a scatti?
Cause frequenti sono olio sporco che rende il cursore poco scorrevole, un amplificatore tarato male con rampe o curve caratteristiche inadatte, disturbi nel segnale di riferimento o una bobina danneggiata. Anche aria nel sistema può compromettere il comportamento. Prima di una sostituzione conviene verificare la pulizia dell’olio e l’andamento del segnale.