Em resumo
Uma válvula proporcional ajusta de forma contínua a pressão, o caudal ou o sentido, proporcionalmente a um valor de referência elétrico, em regra por solenoide.
Índice
O que é Válvula proporcional?
Enquanto uma válvula de comutação só conhece as posições aberta ou fechada, uma válvula proporcional pode assumir quaisquer posições intermédias. Assim, velocidades, forças e pressões podem ser doseadas com precisão em hidráulica e pneumática, por exemplo no arranque suave de uma prensa, no posicionamento em sistemas de transporte ou em máquinas de injeção com perfis de injeção variáveis.
Existem válvulas proporcionais direcionais, de pressão e de caudal. Um solenoide proporcional gera uma força correspondente à corrente da bobina; uma eletrónica amplificadora converte o valor de referência, por exemplo 0–10 V ou 4–20 mA, nesta corrente. Esta eletrónica está montada externamente ou integrada na válvula (eletrónica on-board). As válvulas com transdutor de posição e controlo de posição atingem maior precisão e menor histerese. Distinguem-se das servoválvulas, ainda mais dinâmicas e precisas, mas também mais sensíveis à sujidade.
As avarias resultam sobretudo de óleo contaminado que prende o êmbolo, de bobinas ou conectores defeituosos e de falhas na eletrónica amplificadora. Como as válvulas proporcionais trabalham muitas vezes em malhas de controlo, uma troca influencia o comportamento de todo o eixo. Após a montagem, é por isso geralmente necessário ajustar o ponto zero, o ganho e as rampas.
Na prática: manutenção e compras
Na substituição, além do tamanho nominal, da função e do caudal nominal, têm também de coincidir o sinal de referência, a tensão de alimentação, a atribuição de pinos do conector e a variante da eletrónica. Os parâmetros da eletrónica amplificadora devem ser guardados antes da troca.
Sinónimos e abreviaturas: proportional valve · válvula proporcional direcional · válvula proporcional de pressão · válvula de ação contínua
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre válvula proporcional e servoválvula?
Ambas são válvulas de ação contínua que ajustam sem escalões. As válvulas proporcionais são geralmente acionadas de forma direta ou pilotada por solenoides proporcionais e bastam para muitas tarefas de posicionamento e de pressão. As servoválvulas trabalham com dinâmica e precisão muito elevadas, frequentemente através de sistemas de bocal e palheta, e impõem maiores exigências à limpeza do óleo. Na prática, a fronteira é difusa.
O que significa eletrónica on-board nas válvulas proporcionais?
Nas válvulas com eletrónica on-board, o amplificador está integrado diretamente na válvula. A válvula recebe apenas a tensão de alimentação e o valor de referência; o comando do solenoide é assegurado pela eletrónica incorporada. As válvulas sem eletrónica integrada necessitam de uma placa amplificadora separada no quadro elétrico. Na substituição, é preciso saber qual das variantes está instalada.
Que dados são necessários para substituir uma válvula proporcional?
São necessários a função da válvula, o tamanho nominal e o padrão de ligação, o caudal nominal ou o escalão de pressão, o comando direto ou pilotado, o sinal de referência, a tensão de alimentação, a versão do conector e a variante da eletrónica. A designação de tipo completa da placa de características é especialmente importante, porque pequenos caracteres na designação codificam diferenças essenciais de versão.
Porque é que uma válvula proporcional reage de forma imprecisa ou aos solavancos?
As causas frequentes são óleo contaminado que torna o êmbolo da válvula duro, um amplificador mal ajustado com rampas ou curvas características inadequadas, interferências no sinal de referência ou uma bobina danificada. O ar no sistema também pode prejudicar o comportamento. Antes de uma troca, compensa verificar a limpeza do óleo e a evolução do sinal.