Aufgabe meines Pneumatik Lehrgang war es für verschiedene Anwendungen pneumatische Schaltungen zu entwerfen und diese anschließend auf einer Aluminium-Profilplatte aufzubauen und zu testen.
Grundsätzlich ist beim Arbeiten mit Pneumatikanlagen vor dem Zuschalten der Druckluft zu überprüfen ob alle Verbindungsschläuche fest in ihrem Steckplatz sitzen und sicher zu stellen, dass keine losen Schläuche an die Druckluftversorgung angeschlossen sind. Druckluftdurchströmte lose Schläuche peitschen unkontrolliert durch die Luft und können zu Verletzungen insbesondere der Augen führen. Aus diesem Grund sind beim Realisieren der Schaltungen Schutzbrillen zu tragen.
Im Folgenden sollen die verwendeten grundlegenden Bauelemente in ihrer Funktionsweise beschrieben werden. Die Schaltsymbole sind der Skizze 5 zu entnehmen.
Bei den verwendeten Pneumatikzylindern unterscheidet man zwischen einfachwirkenden und doppeltwirkenden Zylindern. Der einfachwirkende Zylinder fährt nur aus, solange er mit Druckluft versorgt wird. Bei einem Druckluftabfall wird er von einer Feder wieder in die Ausgangslage gebracht. Der doppeltwirkende Zylinder hat hingegen zwei Druckluftanschlüsse, sodass beide Zylinderstellungen durch einen Druckluftimpuls erreicht werden können. Bei einem Druckluftabfall verbleibt der Zylinder in seiner Position, allerdings lässt er sich nun leicht von Hand bewegen.
Ventile können auf viele verschiedene Arten betätigt werden. Die im Lehrgang verwendeten Ventile werden entweder durch Handtaster (Manuell), durch Maschinentaster (Mechanisch), elektrische Schalter (elektrisch) oder durch Druckluft (pneumatisch) betätigt.
Das sogenannte 3/2 Wegeventil besitzt drei Anschlüsse und zwei mögliche Schaltstellungen. Die Anschlüsse tragen die Bezeichnung P für den Druckquellenanschluss, A für den Arbeitsleitungsanschluss, sowie S für den Entlüftungsanschluss. In einer Schaltstellung verbindet das Ventil den P- und den A-Anschluss, sodass Druckluft zum Arbeitskolben geleitet wird. In der anderen Schalterstellung wird der A- und der S-Anschluss verbunden, sodass der Druck von der Arbeitsleitung abfällt.
Das 5/2 Wegeventil wiederum besitzt fünf Anschlüsse sowie ebenfalls zwei Schaltstellungen. Bei den Anschlüssen handelt es sich um einen P-Anschluss, zwei A-Anschlüsse sowie zwei S-Anschlüsse. In einer Schaltstellung wird der P-Anschluss mit einem der beiden A-Anschlüsse verbunden, während der zweite A-Anschluss mit einer S-Anschluss verbunden wird. Schaltstellung zwei verbindet den zweiten A-Anschluss mit dem P-Anschluss und entlüftet den ersten A-Anschluss.
Des weiteren gibt es sogenannte ODER-Ventile. Diese besitzen zwei P-Anschlüsse und einen A-Anschluss. Wird einer der beiden P-Anschlüsse mit Druckluft versorgt, tritt diese am A-Anschluss aus. Hierbei spielt es keine Rolle, welcher P-Anschluss versorgt wird. Liegt an beiden P-Anschlüssen Druckluft mit unterschiedlichem Druck an, so tritt am A-Anschluss der größere der beiden Drücke auf.
Das sogenannte UND-Ventil besitzt ebenfalls zwei P- und einen A-Anschluss. Hier wird der A-Anschluss allerdings nur dann mit Druckluft versorgt, wenn an beiden P-Anschlüssen Druckluft anliegt. Sind die anliegenden Drücke unterschiedlich, so liegt der kleinere Druck am A-Anschluss an.
In der Elektropneumatik werden außerdem elektrisch betätigte 3/2 bzw. 5/2 Wegeventile verwendet. Die Elektropneumatik ermöglicht auch die Verarbeitung von optischen und induktiven Signalen in einem Pneumatischen Schaltkreis.
Skizze 6 zeigt einen pneumatischen Schaltkreis, der bei kurzer Betätigung des Handtasters 1.1 den Zylinder 1.0 ausfährt, soweit dieser sich in der hinteren Endlage befindet. Nach erreichen der vorderen Endlage wird er wieder durch die mechanische Betätigung des Tasters 1.5 in die hintere Endlage zurück gefahren. Alternativ lässt sich der Vorgang auch durch den Schalter 1.2 starten.