エアー関連

メーターイン メータアウト制御の設定方法/シリンダの飛び出し対策

メーターイン/メーターアウト制御とは

メーターイン/メーターアウト制御とはシリンダ(アクチュエータ)の飛び出しを防止する制御方法です。

*この記事ではニードル弁の調整方法について説明します。

飛び出し現象が起きる条件は?

飛び出し現象には発生する条件があります。

 

条件の例

①排気側が大気圧や通常動作時よりも圧力が低い時に起きます。

給気側からピストンが排気側へ移動する時に排気側の圧力が低い為、メーターアウト制御で内圧を高める作用が遅れ、給気側の圧力に対抗できない事で、勢い良く排気側へ飛び出してしまう現象です。また、シリンダのストロークが長いと症状が顕著に現れます。

 

②昇降シリンダの下降動作で初動が速くなることがあります。

これはユニットの重量に起因していて、下降に切り替わった時に「ユニットが重力によって落ちる」と「給気側からのエアーで下降する」の2つ力によって、排気側の内圧を高める作用が間に合わず初動の一瞬ですが下降が速くなります。

 

飛び出し現象の実例

飛び出し現象の実例を紹介します。

  • 残圧排気弁でシリンダ内が大気圧になっている
  • 装置の電源投入で1回目の動作のみ飛び出し現象が起きる。(電源OFF時にシリンダの残圧が抜けている)
  • 上下シリンダのユニットが重たい場合に下降する時の初動が速くなる

この様な時には、飛び出し現象が起きます。

 

設定方法

それではメーターアウト/メーターイン制御の設定方法(調整方法)を紹介します。

 

調整方法

  1. メーターイン側のニードル弁を全開メーターアウト側のニードル弁を全閉にしておきます。
  2. シリンダを動作させながら、シリンダの≪出≫と≪戻り≫両方のメーターアウト側のニードル弁を徐々に≪開≫にしてシリンダの速度を決定します。
  3. メーターイン側のニードル弁を徐々に≪閉≫にします。≪閉≫にしていくとメーターアウト側で決定した速度が遅くなるポイントがあります。この、遅くなるポイントからニードル弁を≪開≫にし、決定した速度に戻った位置でニードル弁をロックして設定の完了です。

 

*補足 なぜメーターアウト側から調整するのか?

なぜメーターアウト側から調整するのか?、、、その理由は、

 

「シリンダ(アクチュエータ)の制御の基本がメーターアウト制御」だからです。

 

なぜ、”基本”か?の説明は割愛しますが、基本のメーターアウト制御に飛び出し現象の対策として、メーターイン制御を付け加える補助機構ということになります。

 

設定が出来ているか?の確認

メーターイン/メーターアウトの設定(調整)が出来ているかの確認方法は、シリンダの残圧を抜きシリンダを動作させることで分かります。

 

「残圧を抜いた状態で動作させた時に飛び出し現象が起きなければ設定が出来ている」

 

もし一瞬飛び出しが起きた場合はメーターイン側の設定を≪閉≫にする必要があります。その場合にはもう一度シリンダを動作させながら設定をやり直しましょう。

 

接続例

メーターイン/メーターアウト制御の接続例を紹介します。

 

接続例① 

シリンダ側にメーターアウトスピコンでインラインスピコンをメーターインとして使用する

 

エンドミル

 

接続例②

シリンダ側に継ぎ手で、メーターアウトスピコンとメーターインスピコン(メーターアウトはシリンダに近い側に入れる)

 

エンドミル

 

接続例③

デュアルスピコン1つで制御。

ニードル弁のロックナットの色がシルバーがメーターアウトで黒がメーターイン

 

エンドミル

 

まとめ

今回はメーターイン/メーターアウト制御について解説しました。エアーの制御方法として理解しておきたいことで、トラブル対応に必要な知識です。参考にしてください。

 

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以上です。

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