Guía técnica de las válvulas neumáticas de memoria y su función

Aprenda cómo una válvula neumática de memoria 5/2 conserva el estado de la corredera, por qué pueden cambiar la presión y la posición y cómo probarla.

Compartir
Eric Zhou, ingeniero de sistemas de control neumático, Bepto Neumática

Sobre el autor

Eric Zhou

ingeniero de sistemas de control neumático

Soy Eric, ingeniero de sistemas de control neumático de Bepto Neumática. Ayudo a revisar requisitos de productos neumáticos, aplicaciones de componentes y detalles técnicos antes de la cotización.

Artículos del autorEric@bepto.com

Una válvula neumática de memoria es un elemento de control biestable que conserva el último estado comandado de la corredera después de desaparecer la señal SET o RESET. Festo describe los módulos de memoria de mando como válvulas de doble pilotaje y los utiliza en secuencias neumáticas por pasos (Festo, tecnología de control, consultado en 2026). La válvula recuerda un estado de control; no mide ni garantiza la posición del cilindro.

Esta distinción evita un error de diseño frecuente. Una válvula puede conservar su estado de distribución mientras cae la presión de alimentación, se pierde por fugas el aire aguas abajo o una carga externa mueve el actuador. La pérdida de alimentación eléctrica, la pérdida de la señal de pilotaje y la pérdida del aire principal son sucesos distintos, por lo que cada uno necesita una respuesta propia de la máquina.

Puntos clave

  • Una válvula de memoria almacena un estado de corredera o de mando, no la posición medida del actuador.
  • Una válvula biestable 5/2 necesita una señal opuesta independiente para cambiar de estado.
  • Conservar la distribución no garantiza conservar la presión ni sujetar la carga.
  • Las funciones de seguridad requieren diseño y validación del sistema completo.

Para situar este componente en un contexto de control más amplio, puede consultarse la guía sobre funciones de las válvulas lógicas neumáticas. Este artículo se centra en el propio elemento de memoria, su comportamiento ante pérdidas de energía y las comprobaciones necesarias antes de integrarlo en un circuito de máquina.

¿Qué recuerda realmente una válvula neumática de memoria?

Festo identifica los módulos de memoria de mando de una cadena secuencial neumática como válvulas de doble pilotaje, con un módulo asignado a cada etapa de la secuencia (Festo, tecnología de control, consultado en 2026). La información retenida es el último estado de conmutación de la válvula, no un registro digital, una medición de presión ni una posición confirmada del actuador.

Una válvula distribuidora biestable tiene dos estados estables de conexión. Una señal breve en un piloto o solenoide desplaza la corredera al estado A. La señal puede desaparecer a continuación. Una señal distinta en el piloto o solenoide opuesto desplaza la corredera al estado B. Por este comportamiento SET-RESET, los técnicos suelen denominar al componente válvula de memoria, válvula de impulso, válvula de doble pilotaje o válvula biestable.

Los nombres están relacionados, pero no son intercambiables en todos los catálogos. «Válvula de memoria» puede designar un módulo lógico neumático específico, una válvula distribuidora con enclavamiento mecánico o una válvula de corredera de doble pilotaje utilizada como elemento de estado de una secuencia. Antes de dar por supuesto su comportamiento, siempre deben leerse el símbolo y la descripción del accionamiento.

Capa Qué puede conservarse Qué no queda demostrado
Señal de control la última orden SET o RESET que la corredera haya completado el movimiento
Estado de la válvula la vía de flujo interna seleccionada que siga disponible la presión aguas abajo
Estado del actuador nada, salvo que la realimentación lo confirme posición exacta, fuerza de amarre o sujeción segura de la carga

La memoria debe tratarse como una propiedad de la capa de mando. Si la máquina necesita memoria de posición física, debe utilizar detección de posición y un estado del controlador que pueda reconciliarse durante el reinicio. Si necesita sujetar una carga, debe emplearse un dispositivo y una arquitectura diseñados para ese riesgo, como un bloqueo de vástago adecuado, un freno, una disposición con válvulas antirretorno pilotadas o una retención mecánica.

¿Cómo conmuta internamente una válvula de memoria biestable?

Festo distingue una válvula monoestable con un accionamiento de una válvula biestable con dos accionamientos. La monoestable vuelve cuando desaparece su señal, mientras que la biestable necesita una señal de retorno independiente (Festo, válvulas neumáticas, consultado en 2026). Esta arquitectura de dos órdenes crea la función práctica de memoria.

En un diseño neumático de doble pilotaje, la presión en el puerto piloto 14 desplaza la corredera principal hacia uno de los estados de flujo. Una vez que la corredera supera su punto de conmutación, la geometría interna y la disposición de pilotaje mantienen ese estado al descargarse el impulso piloto. La presión en el puerto piloto 12 la desplaza de nuevo. Los números de puerto y el lado de cada señal deben confirmarse en el símbolo real, ya que los fabricantes pueden orientar los dibujos de forma distinta.

Una versión de accionamiento eléctrico utiliza dos solenoides en lugar de dos pilotos neumáticos. Al energizar una bobina se selecciona un estado; al energizar la otra se selecciona el estado opuesto. La mera presencia de dos bobinas no demuestra que exista biestabilidad. Festo señala que una válvula 5/3 puede tener dos solenoides y, aun así, volver a una posición central por muelles al desenergizarse (Festo, válvulas neumáticas, consultado en 2026).

Secuencia SET y RESET

Paso Condición de entrada Resultado esperado de la válvula Evidencia necesaria
1 la señal SET llega al piloto o la bobina especificados la corredera cambia al estado A la presión de salida o la realimentación de corredera cambia según lo previsto
2 se retira la señal SET la corredera biestable permanece en el estado A el estado se mantiene estable durante el periodo de ensayo especificado
3 la señal RESET llega al piloto o la bobina opuestos la corredera cambia al estado B se verifican la salida opuesta y las vías de escape
4 se retira la señal RESET la corredera biestable permanece en el estado B la lógica de reinicio coincide con el estado físico de la máquina

Las señales SET y RESET no deben solaparse salvo que el fabricante defina explícitamente el resultado. Si dos pilotos neumáticos están activos al mismo tiempo, el equilibrio de presiones, el área de pilotaje, la fricción interna o el orden de llegada pueden determinar qué estado prevalece. Un circuito que funciona durante una prueba manual lenta puede volverse impredecible a velocidad de producción.

¿Por qué la memoria de la válvula no garantiza la posición del cilindro?

Una válvula de memoria 5/2 tiene cinco puertos y dos posiciones de corredera, pero esas dos posiciones describen la distribución del aire, no la ubicación del cilindro. ISO 4414 aborda peligros importantes durante el diseño y funcionamiento de los sistemas neumáticos; por ello, la caída de presión, la carga externa, las fugas, las vías de escape y el comportamiento de reinicio deben evaluarse como propiedades del sistema (ISO 4414, 2010).

Considérese un cilindro de doble efecto detenido al final de su extensión. La válvula de memoria puede seguir conectando el aire de alimentación con la cámara posterior después de desaparecer el impulso piloto. Si el suministro principal permanece en condiciones correctas, el cilindro puede seguir recibiendo la orden de avance. Esto no equivale a saber que el pistón alcanzó el final de carrera, mantener una fuerza de amarre especificada ni impedir el movimiento cuando se aísla el suministro.

Si desaparece el aire principal, ambas cámaras del cilindro pueden perder presión por los cierres, la válvula, los racores o las vías de escape conectadas. La gravedad o una fuerza externa del proceso pueden mover entonces la carga. Restablecer el aire también puede provocar un movimiento inesperado, porque el estado retenido de la corredera vuelve a conectar inmediatamente la alimentación con uno de los puertos de trabajo.

Qué conserva una válvula neumática de memoria y qué no conserva Un diagrama vertical separa las órdenes SET y RESET, la distribución retenida de la corredera, la presión aguas abajo, la posición del actuador y el estado seguro de la máquina. Cada capa inferior necesita verificación adicional. La memoria termina en el estado de la corredera Señal SET o RESETimpulso piloto breve u orden al solenoide Distribución retenida de la correderala función de memoria realverificar puertos, lógica de pilotaje y prioridad de RESET Presión aguas abajodepende de suministro, fugas, escape y volumenel estado retenido de la corredera no la garantiza Posición del actuador y la cargadepende del equilibrio de fuerzas y la retención mecánicasi la posición importa, necesita detección Estado seguro verificado de la máquinarequiere diseño basado en riesgos, diagnóstico y validación
Una válvula de memoria puede conservar su estado de distribución. La presión, la posición del actuador y la seguridad de la máquina siguen siendo capas de verificación independientes.

Este límite es especialmente importante en un actuador vertical. Una válvula distribuidora biestable puede conservar la última orden mientras la carga deriva o cae tras perderse la presión. Cuando el circuito incluya maquinaria protegida o riesgos por energía almacenada, debe revisarse el artículo específico sobre integración de válvulas de escape de seguridad.

Una regla de reinicio útil es «observar antes de ordenar». Tras restablecer el aire o la alimentación eléctrica, deben compararse los sensores, los presostatos, la realimentación de la válvula si existe y el estado almacenado del controlador. Una memoria neumática o del PLC desactualizada no debe iniciar un movimiento solo porque haya vuelto la presión.

¿Qué configuraciones de válvula pueden proporcionar memoria?

El material actual de SMC sobre el principio de funcionamiento de la serie SY separa las válvulas de 5 vías en versiones de 2 posiciones monoestables, de 2 posiciones biestables y tres disposiciones centrales distintas de 3 posiciones (SMC, principio de funcionamiento SY, consultado en 2026). Solo el mecanismo de accionamiento y retorno, no el número de bobinas por sí solo, determina si una válvula conserva el estado seleccionado.

Configuración Estado al retirar la orden Uso habitual Precaución principal
3/2 de doble pilotaje o con enclavamiento conserva uno de dos estados de los puertos señal SET-RESET, circuito piloto pequeño confirmar el comportamiento del escape y la señal RESET
5/2 de doble pilotaje conserva la distribución de avance o retroceso sentido de un cilindro de doble efecto no crea un centro neutro ni bloqueado
5/2 biestable de doble solenoide conserva la distribución seleccionada según el diseño sentido de accionamiento eléctrico comprobar la restauración de la alimentación y las reglas para bobinas simultáneas
válvula manual con enclavamiento mecánico permanece físicamente en la posición seleccionada orden local del operario el estado manual puede entrar en conflicto con el control automático
válvula monoestable con retorno por muelle vuelve a su estado normal distribución predeterminada no es una memoria del último estado
válvula 5/3 centrada por muelles vuelve a su condición central funciones de parada, escape, presión o centro bloqueado el comportamiento central no es memoria del último estado

El producto didáctico de Festo para esta función es una válvula de corredera 5/2 biestable, de accionamiento directo y pilotada neumáticamente por ambos lados (Festo, válvula 5/2 de doble solenoide, consultado en 2026). Es un ejemplo concreto de construcción, no una especificación universal para todas las válvulas de memoria.

Al leer un símbolo deben identificarse el número de puertos, el número de posiciones, el accionamiento de cada lado, los muelles, los puertos de pilotaje, los escapes y el estado normal o retenido. La guía sobre el funcionamiento de válvulas distribuidoras de 5 vías explica con más detalle la capa de distribución.

¿Cómo deben utilizarse las válvulas de memoria en los circuitos de control?

Festo asigna un módulo de memoria de mando a cada etapa del ciclo en su descripción de una cadena secuencial neumática (Festo, tecnología de control, consultado en 2026). El mismo principio de responsabilidad se aplica a las máquinas actuales: una capa debe ser propietaria del estado comandado, mientras que los sensores verifican el resultado de la máquina y las funciones de seguridad independientes supervisan los peligros.

Lógica neumática SET-RESET

Un circuito sencillo de memoria exclusivamente neumático utiliza un piloto como SET y el opuesto como RESET. Válvulas manuales 3/2, válvulas de final de carrera, señales de presión u otros elementos lógicos pueden generar estos impulsos. El circuito debe descargar limpiamente cada señal piloto terminada. La presión atrapada puede impedir el RESET, crear órdenes opuestas o hacer que el resultado dependa del equilibrio de presiones.

Control secuencial

En una secuencia por pasos, el elemento de memoria mantiene la orden activa hasta que una evidencia de finalización cualificada hace avanzar el circuito. Un temporizador puede supervisar el tiempo máximo de desplazamiento, pero no debe sustituir automáticamente la realimentación de final de carrera. El método desarrollado en diseño de circuitos neumáticos secuenciales muestra cómo separar el permiso, la evidencia de finalización, el tiempo límite y la respuesta ante fallos.

Propiedad del estado entre PLC y válvula

Un PLC puede recordar una etapa de secuencia y una válvula biestable puede recordar el estado de la corredera. Permitir que ambos sean propietarios independientes del mismo movimiento crea dos autoridades. Tras un reinicio, el PLC puede recuperar una etapa mientras la válvula todavía distribuye el aire para otra. Debe asignarse un único propietario del estado, definir el otro como interfaz y especificar cómo se detecta y resuelve una discrepancia.

La mejor razón para emplear memoria neumática no es simplemente que «funciona sin electricidad continua». La retención local del estado puede simplificar una secuencia exclusivamente neumática justificada o conservar una orden durante una interrupción breve de la señal de control. Si la máquina ya dispone de un estado fiable en el PLC, realimentación, diagnósticos y lógica de reinicio, añadir un enclavamiento neumático puede introducir ambigüedad en vez de resiliencia.

Para bloques de válvulas mayores, pueden utilizarse las comprobaciones de arquitectura de diseño de circuitos neumáticos modulares. Ayudan a documentar zonas de alimentación, vías de escape, interfaces y comportamiento ante fallos antes de seleccionar componentes.

Datos para seleccionar una válvula de memoria

La válvula didáctica 5/2 biestable de Festo utiliza accionamiento neumático por ambos lados y conexión rápida de 4 mm, lo que ilustra que la configuración y las interfaces dependen del modelo (Festo, válvula 5/2 de doble solenoide, consultado en 2026). Nunca deben trasladarse a otra familia los límites de presión piloto, conexión, temperatura, caudal o fuga de un solo producto.

Utilice esta lista de selección:

Campo de la ficha técnica Por qué importa Qué registrar en la RFQ o el expediente de diseño
función y símbolo de la válvula demuestra si la válvula es realmente biestable 3/2 o 5/2, accionamiento por ambos lados, mapa de puertos
intervalo de presión principal define la alimentación de trabajo admisible presión mínima, normal y máxima en el punto de uso
intervalo de presión piloto determina si los impulsos SET y RESET conmutarán de forma fiable presión piloto más desfavorable durante la máxima demanda de la máquina
pilotaje interno o externo modifica el comportamiento a baja presión y en vacío fuente piloto, regulador y respuesta ante pérdidas
capacidad de caudal afecta a la respuesta aguas abajo y a la velocidad del actuador datos de caudal del fabricante en las condiciones de ensayo indicadas
respuesta e impulso mínimo determina si se aceptan órdenes breves duración real de la señal y retardo de la tubería
especificación de fugas afecta a la presión retenida, no solo al coste de aire caída admisible e intervalo de ensayo
fluido y filtración protege pilotos, juntas y holguras de la corredera calidad del aire, política de lubricación y riesgo de contaminación
temperatura y material de las juntas limita la idoneidad ambiental ambiente, fluido, lavado y exposición química
accionamiento manual e indicación afecta a la puesta en marcha y al funcionamiento inesperado comportamiento de bloqueo, control de acceso y método de realimentación
montaje y orientación pueden afectar a tubos, drenaje y acceso de servicio montaje en bloque o individual y conducción de escapes

El caudal sigue siendo importante cuando el elemento de memoria controla directamente un actuador. La guía de dimensionamiento mediante Cv explica las variables, tras lo cual el componente elegido debe verificarse con las curvas de caudal y las condiciones de servicio del fabricante. Aquí no se emplea un enlace a una calculadora como flujo de trabajo principal porque la pregunta central es el comportamiento de memoria, no el cálculo de caudal.

Puesta en marcha y diagnóstico de una función de memoria

ISO 4414:2010 fue confirmada en 2021 y abarca el diseño, la instalación, el ajuste, el funcionamiento, el mantenimiento, la fiabilidad y los peligros importantes de los sistemas neumáticos (ISO 4414, 2010). Por tanto, la puesta en marcha debe probar toda la transición de estado y la respuesta ante pérdidas, no limitarse a demostrar que la corredera cambia con un impulso en banco.

  1. Confirmar el símbolo y los números de puerto. Seguir alimentación, trabajo, escape, SET y RESET conforme al dibujo del fabricante.
  2. Medir la presión piloto en la válvula. Un manómetro junto al regulador puede ocultar pérdidas en una línea piloto larga o restringida.
  3. Probar SET y RESET por separado. Aplicar el impulso especificado, retirarlo y confirmar que el estado se conserva hasta recibir la orden opuesta.
  4. Probar el solapamiento de señales. Verificar el resultado especificado cuando los impulsos se solapan o llegan en orden incorrecto. Si la ficha no lo define, impedir el solapamiento en el diseño de control.
  5. Comprobar por separado la presión aguas abajo. Registrar su caída durante un intervalo justificado. No deducir retención de presión a partir de la retención de la corredera.
  6. Interrumpir por separado la alimentación eléctrica, el aire piloto y el aire principal. Observar la respuesta de válvula, actuador, carga, realimentación y controlador en cada caso.
  7. Restablecer los suministros en condiciones controladas. Confirmar que las órdenes retenidas no pueden provocar un reinicio inesperado.
  8. Repetir en las peores condiciones de servicio. Incluir la presión mínima permitida, la máxima demanda simultánea de aire, longitudes reales de tubo, controles de contaminación y la carga efectiva.
Síntoma Medir primero Causas probables
la válvula no acepta SET presión piloto en el puerto SET señal débil, piloto bloqueado, conexión incorrecta, contaminación de la corredera
la válvula acepta SET pero no RESET ambos puertos piloto y las vías de escape presión SET atrapada, escape bloqueado, órdenes solapadas
el estado cambia con vibraciones construcción y montaje reales de la válvula componente monoestable incorrecto, enclavamiento insuficiente, daño mecánico
el cilindro deriva tras perder aire presión en ambas cámaras y fuerza de carga fugas, vía de escape abierta, ausencia de retención mecánica
la máquina se mueve al volver el aire estado retenido de la corredera y lógica de reinicio orden obsoleta, falta de reconciliación de posición, represurización automática
el ciclo falla solo a velocidad de producción duración del impulso piloto y traza de presión impulso corto, retardo por volumen del tubo, caída de una alimentación compartida

No debe desmontarse ni modificarse una válvula de memoria salvo que el fabricante proporcione un procedimiento de servicio. Si se sospecha contaminación o desgaste interno, debe corregirse la causa relacionada con la calidad del aire, sustituir el componente cuando corresponda y repetir un ensayo de aceptación documentado. La guía general de funcionamiento de electroválvulas ofrece más contexto sobre la etapa eléctrica y la de pilotaje.

Según nuestra experiencia, el diagnóstico útil más rápido consiste en medir ambos puertos piloto antes de sustituir la válvula. Una reclamación por fallo de RESET suele deberse a presión atrapada en el piloto opuesto, un escape bloqueado o un impulso que desaparece antes de llegar a la válvula. Esta comprobación separa los fallos del circuito de los fallos internos.

Preguntas frecuentes sobre válvulas neumáticas de memoria

Dos normas definen el límite de seguridad alrededor de este componente: ISO 4414 aborda los peligros de los sistemas neumáticos, mientras que ISO 13849-1:2023 se aplica a sistemas de control relacionados con la seguridad que utilizan tecnologías neumáticas y de otro tipo (ISO 4414, 2010; ISO 13849-1, 2023). Ninguna convierte una válvula de memoria ordinaria en una función de seguridad completa.

¿Una válvula neumática de memoria mantiene la posición del cilindro tras perder el aire?

No. Puede conservar la vía de flujo seleccionada por la corredera, pero la presión de las cámaras puede caer por fugas o vías de escape. La gravedad y las fuerzas externas pueden mover entonces el actuador. Deben utilizarse realimentación para verificar la posición y un método de retención mecánico o neumático evaluado según el riesgo cuando un movimiento incontrolado pueda generar peligro.

¿Una válvula de doble solenoide siempre es una válvula de memoria?

No. Una válvula de dos posiciones y doble solenoide puede ser biestable, pero una 5/3 centrada por muelles también puede tener dos bobinas y volver a su posición central al desenergizarse. Deben confirmarse el símbolo, la disposición de accionamientos y muelles y la descripción del fabricante, en lugar de limitarse a contar bobinas.

¿Qué diferencia hay entre una válvula de memoria y una válvula selectora?

La válvula de memoria conserva uno de dos estados comandados hasta que una señal opuesta lo cambia. La válvula selectora realiza una lógica OR neumática: selecciona cualquiera de las entradas disponibles y aísla la otra. La selectora no almacena la última entrada cuando desaparecen ambas señales y no sustituye a un elemento SET-RESET.

Puede ser uno de los componentes evaluados, pero su comportamiento biestable por sí solo no establece una función de seguridad ni el nivel de prestaciones requerido. ISO 13849-1:2023 abarca los controles neumáticos relacionados con la seguridad, pero no prescribe la función ni el PLr de una máquina concreta. Siguen siendo esenciales la arquitectura, los diagnósticos, la respuesta ante fallos, el rearme y la validación.

¿Cómo debe rearmarse una válvula neumática de memoria después del mantenimiento?

Debe seguirse un procedimiento de reinicio documentado. Primero se verifican la posición del actuador, la condición de la carga, los resguardos, el estado de presión y el estado del controlador. Después se aplica la señal RESET prevista en condiciones controladas y se confirma la vía de flujo resultante antes de habilitar el movimiento automático. Nunca debe suponerse que descargar o restablecer el aire borró el estado retenido de la corredera.

Fuentes y referencias técnicas