Guía técnica de las válvulas selectoras neumáticas (lógica OR)

Seleccione válvulas selectoras neumáticas mediante lógica OR verificada, diferencial de presión, datos ISO 6358, límites de seguridad y criterios de RFQ.

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Válvula selectora neumática de tres puertos para lógica OR

Guía técnica de las válvulas selectoras neumáticas (lógica OR)

Una válvula selectora neumática combina dos entradas de señal de aire en una sola salida y aísla la entrada inactiva. Implementa una función OR sin alimentación eléctrica, pero no suma las presiones de entrada, no regula la presión ni demuestra una función de seguridad de la máquina.

El símbolo sencillo oculta varias preguntas de selección. ¿Qué entrada prevalece cuando ambas están presurizadas? ¿Recibirá el piloto aguas abajo suficiente presión mientras circula el aire? ¿Qué ocurre si una señal tiene fugas o llega tarde? Una selección fiable se basa en los datos exactos de la válvula, no solo en el símbolo OR.

Puntos clave

  • Una válvula selectora deja pasar cualquiera de las entradas válidas e impide el flujo cruzado hacia la otra.
  • El equilibrio de presiones, el orden de llegada, el diferencial mínimo y la capacidad de caudal dependen del modelo.
  • Las válvulas selectoras estándar no son automáticamente componentes de seguridad.
  • Deben dimensionarse con la presión dinámica y los datos de caudal del fabricante, no solo con el tamaño de rosca.

Válvula selectora neumática compacta de tres puertos para combinar dos señales de aire en una salida

La compacta válvula selectora neumática serie ST muestra la disposición física habitual: dos puertos de entrada actúan sobre un elemento interno móvil y un tercer puerto conduce aguas abajo la señal seleccionada.

¿Qué hace realmente una válvula selectora neumática?

SMC describe su válvula selectora VR1210/1220 como una válvula OR: el aire suministrado a cualquiera de los puertos IN llega a OUT y, cuando las presiones de entrada son distintas, el lado de mayor presión alimenta la salida. Esta familia admite de 0,05 a 1,0 MPa y de -5 °C a 60 °C sin congelación (serie VR de SMC, consultado en 2026).

Una válvula selectora neumática es un selector de tres puertos, con dos entradas y una salida. Una bola, un obturador, una corredera u otro elemento móvil similar se desplaza hacia el asiento de una entrada. El lado abierto comunica con la salida y el lado asentado queda aislado. Así se evita que una línea de control alimente en sentido inverso a la otra.

La tabla de verdad booleana es sencilla, siempre que 1 signifique una señal neumática válida y no cualquier presión superior a cero:

Entrada A Entrada B Salida lógica Interpretación física
0 0 0 Ninguna entrada puede alimentar la salida
1 0 1 A alimenta OUT; B queda aislada
0 1 1 B alimenta OUT; A queda aislada
1 1 1 Se selecciona una vía de entrada según la presión, el tiempo y la construcción de la válvula
Tres estados de funcionamiento de una válvula selectora neumática Un diagrama vertical muestra la entrada A seleccionada, la entrada B seleccionada y ambas entradas presurizadas; en cada estado seleccionado, la vía inactiva queda aislada. La lógica OR tiene tres estados de presión útiles A presurizada, B descargada Aelemento móvilOUTB queda aislada de A y OUT B presurizada, A descargada Belemento móvilOUTA queda aislada de B y OUT Ambas entradas presurizadas La entrada de mayor presión o dominio dinámico alimenta OUT. Con presión casi igual, no suponga que ambas vías siguen abiertas. Verifique diferencial, conmutación, fugas y rearme en la ficha. La tabla de verdad define la intención; presión y tiempo determinan el comportamiento instalado.
Una válvula selectora proporciona una salida lógica, pero la vía física seleccionada sigue dependiendo de la presión y de la construcción de la válvula.

La presión de salida no es la suma de A y B. Es la presión disponible a través de la vía seleccionada después de las pérdidas en la válvula selectora, la tubería, los racores y el dispositivo de señal situado aguas arriba. Esta diferencia importa cuando OUT pilota una válvula distribuidora mayor o llena un volumen de control remoto.

Para conocer la relación más amplia entre las funciones AND, OR, NOT, memoria y temporización, consulte el papel de las válvulas lógicas neumáticas en el diseño de sistemas de control.

¿Por qué la lógica OR no equivale a prioridad garantizada?

Parker especifica un diferencial mínimo de 3 psig para una de sus familias de válvulas selectoras N164 e indica que, cuando ambas entradas están presurizadas, se selecciona el puerto de mayor presión (válvulas de automatización Parker, consultado en 2026). Es un dato del modelo, no un umbral universal.

Una válvula selectora estándar reacciona a la fuerza aplicada a su elemento interno. No sabe qué fuente considera prioritaria el diseñador. Si la fuente normal está a 5,8 bar y la de reserva a 6,0 bar, puede dominar la reserva aun cuando ambas estén en buen estado. Si las presiones son muy próximas, la fricción, las fuerzas de flujo, las fugas y el orden de llegada pueden influir en qué lado permanece asentado.

Esto crea cuatro límites prácticos:

  • Sin identidad de fuente fija: A y B son intercambiables salvo que otro componente establezca la prioridad.
  • Sin suma de presión: dos entradas de 6 bar no producen una salida de 12 bar.
  • Sin transferencia continua garantizada: la presión de salida puede caer o generar un impulso al cambiar de fuente.
  • Sin diagnóstico de estado: una salida válida puede ocultar una entrada averiada o con fugas.

La diferencia útil para ingeniería está entre la lógica de disponibilidad y la lógica de prioridad. Una válvula selectora puede hacer que OUT esté disponible desde A o B. Por sí sola no puede garantizar que A sea siempre preferente, que B solo se utilice tras fallar A ni que una transferencia cumpla una caída máxima de presión.

Cuando se necesita una prioridad de fuente determinista, debe compararse la válvula selectora con una disposición de secuencia por presión, una válvula distribuidora controlada o lógica eléctrica supervisada. La elección depende del estado de transferencia requerido, el reflujo admisible, el tiempo de conmutación y la respuesta ante fallos.

Dimensionamiento de caudal y presión de una válvula selectora

ISO 6358-1 define métodos de ensayo en régimen permanente para componentes neumáticos que utilizan fluidos compresibles. SMC publica conductancias sónicas de 1,3 y 2,9 dm³/(s·bar) para sus modelos VR1210-01 y VR1220-02, ambos con una relación crítica de presiones de 0,2 (ISO 6358-1; serie VR de SMC).

La rosca del puerto solo define el tamaño de conexión. No indica el paso interno efectivo, la pérdida de presión ni cuánto caudal llega al piloto aguas abajo. Dos válvulas de 1/4 de pulgada pueden tener conductancias muy distintas porque sus asientos y elementos móviles no son iguales.

Parta de la necesidad aguas abajo:

  1. Defina la presión mínima que necesita el piloto, la pinza u otra carga mientras circula el aire.
  2. Registre la presión mínima disponible en cada entrada, no solo el ajuste del regulador.
  3. Calcule el caudal máximo o el tiempo de llenado requerido para el volumen aguas abajo.
  4. Reparta la pérdida de presión entre la válvula aguas arriba, la selectora, los racores, el tubo y la vía de escape.
  5. Compruebe los sentidos A-OUT y B-OUT con los datos del fabricante.
Parámetro publicado SMC VR1210-01 SMC VR1220-02 Significado para la selección
Tamaño del puerto 1/8 1/4 Solo compatibilidad de conexión
Presión mínima de funcionamiento 0,05 MPa 0,05 MPa Punto de funcionamiento mínimo del catálogo
Presión máxima de funcionamiento 1,0 MPa 1,0 MPa Límite superior del componente
Conductancia sónica C 1,3 dm³/(s·bar) 2,9 dm³/(s·bar) Comparación de caudal compresible
Relación crítica de presiones b 0,2 0,2 Se utiliza con la caracterización de caudal ISO 6358
Comparación de la conductancia sónica de SMC VR1210 y VR1220 Un gráfico de barras horizontales compara las conductancias sónicas publicadas de 1,3 y 2,9 decímetros cúbicos por segundo y bar. La rosca no sustituye los datos de caudal Conductancia sónica publicada C, dm³/(s·bar) 0123 VR1210-01 1,3 VR1220-02 2,9 Compare valores solo con el método de ensayo y los límites indicados por el fabricante.
Fuente: catálogo de la serie VR de SMC. En esta familia, la conexión mayor también tiene una conductancia publicada superior, pero la comparación se sustenta en los datos, no solo en la rosca.

La familia N164 de Parker ilustra el mismo principio. Sus valores Cv publicados son 0,32 para 1/8 de pulgada, 1,65 para 1/4 de pulgada y 2,02 para 3/8 de pulgada. Esos números no deben mezclarse directamente con la conductancia ISO 6358 sin aplicar la conversión y las hipótesis de ensayo correctas.

HerramientaVálvulas y caudalCalculadora de caudal CvUtilice Cv como comparación inicial y confirme después la válvula selectora elegida con su curva de caudal neumático, intervalo de presión y necesidad de pilotaje aguas abajo.Q = Cv x sqrt(DeltaP x SG) para caudalModo de cálculoValor CvcaudalCaída de presiónAbrir calculadora

Para estudiar con más detalle las pérdidas dinámicas, consulte la guía de caída de presión en válvulas neumáticas y la guía de ingeniería para dimensionar válvulas reguladoras de caudal. Una calculadora sirve para una evaluación preliminar, no sustituye los datos de caudal compresible del modelo seleccionado.

Aplicaciones adecuadas para lógica OR con válvulas selectoras

El catálogo VR de SMC muestra un circuito OR en el que al activar la entrada A o la B se acciona un cilindro. Es el uso natural de una válvula selectora: combinar dos órdenes neumáticas independientes evitando que la orden activa retroalimente la otra línea de señal (serie VR de SMC, consultado en 2026).

Las aplicaciones adecuadas comparten un requisito: cualquiera de las entradas puede solicitar legítimamente el mismo estado de salida.

  • Dos puestos manuales pueden enviar la misma orden de producción no relacionada con la seguridad.
  • Una señal de ciclo de máquina o una señal de avance manual de mantenimiento pueden pilotar la misma válvula distribuidora si su interacción está documentada.
  • Dos sensores independientes pueden iniciar una misma función de rechazo o soplado.
  • Una señal de aire normal y una señal de reserva permitida pueden alimentar un piloto cuando la transferencia no sea crítica para la seguridad.
  • Pueden combinarse ramas neumáticas distintas limitando el flujo cruzado entre las líneas de mando.

¿Qué aplicaciones no son adecuadas? Debe evitarse una válvula selectora estándar cuando las dos órdenes deban estar presentes, las entradas simultáneas deban rechazarse, una fuente deba tener siempre prioridad fija o la presión de salida deba regularse. Una válvula AND, un sistema de control supervisado, una válvula de secuencia, un regulador o una válvula distribuidora pueden ajustarse mejor a esos requisitos.

Una válvula selectora no sustituye a una válvula antirretorno en cualquier problema de flujo unidireccional. La antirretorno tiene una entrada y una salida y bloquea el flujo inverso. La selectora tiene dos entradas que compiten y una salida seleccionada. La guía de válvulas antirretorno neumáticas explica las diferencias en presión de apertura, fuga inversa y límites de retención de carga.

Escriba el estado de salida requerido antes de elegir el símbolo. «OUT cuando A o B es válida» admite una válvula selectora. «OUT solo cuando A y B coinciden», «OUT solo desde A mientras A está en buen estado» y «parada segura tras cualquier fallo único» son requisitos de control distintos, aunque cada esquema muestre dos líneas de entrada.

Límites de seguridad de las válvulas selectoras

ISO 13849-1:2023 se aplica a las partes de los sistemas de control relacionadas con la seguridad, con independencia de que la tecnología sea eléctrica, hidráulica, neumática o mecánica. Exige una metodología de diseño e integración para las funciones de seguridad, pero no asigna la función ni el nivel de prestaciones requerido para una máquina concreta (ISO 13849-1, 2023).

Una válvula selectora estándar no es automáticamente una válvula de parada de emergencia, un mando a dos manos ni un elemento redundante con clasificación de seguridad. La lógica OR incluso puede entrar en conflicto con una estrategia de parada: si cualquiera de las señales mantiene OUT, una entrada atascada o con presión atrapada puede mantener activa la orden después de desaparecer la otra.

ISO 4414 aborda los peligros importantes asociados a los sistemas neumáticos y se aplica al diseño, la instalación, el funcionamiento, el mantenimiento y el uso previsto (ISO 4414, 2010). Por tanto, la evaluación de riesgos de la máquina debe considerar más que la tabla de verdad normal del componente.

Para cualquier uso relacionado con la seguridad deben definirse y validarse, como mínimo:

  • el estado seguro tras perder cualquiera de las entradas, el suministro principal o la alimentación eléctrica;
  • el efecto de una selectora atascada, un tubo bloqueado, una fuga cruzada y la presión residual;
  • la cobertura de diagnóstico y el tiempo de detección de fallos exigidos;
  • el comportamiento de reinicio y rearme al volver la presión;
  • el nivel de prestaciones y la arquitectura del subsistema requeridos;
  • los datos de fiabilidad del componente y la evidencia de validación.

Si la función es una parada de emergencia, un enclavamiento de resguardo, un mando a dos manos o la prevención de movimiento peligroso, debe partirse de la especificación de requisitos de seguridad. La guía de circuitos neumáticos de seguridad ISO 13849 proporciona el contexto general de validación.

Instalación y puesta en marcha

SMC especifica un par de apriete de 3 a 5 N·m para racores R o NPT de 1/8 de pulgada y de 8 a 12 N·m para racores de 1/4 de pulgada en la serie VR1210/1220. Su manual también advierte que no deben entrar cinta selladora ni residuos en la válvula (manual SMC VR1210/1220, consultado en 2026).

Estos valores muestran por qué «apretar firmemente» no es una especificación de instalación. Deben utilizarse el par, la longitud de rosca, el sellador compatible, el tamaño del tubo y las instrucciones de montaje del modelo exacto. El material del cuerpo o el diseño de los puertos de otro fabricante pueden exigir un método distinto.

Siga esta secuencia de puesta en marcha:

  1. Aísle y descargue la energía neumática mediante el procedimiento aprobado de la máquina.
  2. Identifique ambos puertos IN y el puerto OUT mediante las marcas o el dibujo de la válvula.
  3. Purgue o limpie los tubos nuevos antes de conectarlos.
  4. Evite que entren en los puertos restos de cinta, sellador líquido, virutas o fragmentos de tubo.
  5. Sujete la tubería para que el cuerpo de la válvula no soporte cargas de alineación o flexión.
  6. Presurice solo A y verifique OUT, comprobando que B no recibe reflujo.
  7. Repita la prueba solo con B.
  8. Presurice ambas entradas con la presión mínima prevista y registre la respuesta de salida.
  9. Retire cada señal por separado y confirme el comportamiento de rearme o transferencia requerido.
  10. Repita la prueba funcional con la máxima demanda simultánea de aire de la máquina.

La orientación de montaje también debe tomarse de la documentación del componente seleccionado. Las construcciones de bola, obturador y corredera no responden del mismo modo a la gravedad y las vibraciones. No es defendible una instrucción general de montar todas las válvulas selectoras horizontalmente o de no invertir nunca ninguna.

La guía de selección de válvulas manuales y mecánicas ayuda a definir los dispositivos de señal aguas arriba que alimentan A y B.

Diagnóstico de un comportamiento errático

SMC indica que una diferencia de presión de 0,05 MPa o más hace que la entrada de mayor presión alimente continuamente OUT en su familia VR1210/1220. Si una válvula instalada vibra o cambia de fuente de forma inesperada cerca del equilibrio, debe compararse el diferencial medido con la especificación del modelo antes de sustituir componentes (serie VR de SMC, consultado en 2026).

Mida la presión en los tres puertos durante el fallo. Los manómetros estáticos del regulador pueden pasar por alto la caída transitoria creada al abrirse una válvula piloto o llenarse un tubo largo.

Síntoma Posible causa en la selectora Otras causas que deben excluirse Comprobación útil
No hay salida desde A Puerto incorrecto, paso bloqueado, elemento atascado Válvula aguas arriba cerrada, baja presión en A, tubo estrangulado Presurizar solo A y medir A y OUT
A funciona, B no Contaminación o asiento/vía B dañados Válvula de señal B incorrecta, restricción en el racor Intercambiar las entradas en una prueba controlada si está permitido
Baja presión de salida con caudal Conductancia insuficiente o contaminación Tubo pequeño, alimentación baja, válvula aguas arriba restringida Registrar la presión A/B y OUT durante la demanda
La fuente oscila entre A y B Diferencial marginal o presión inestable Oscilación del regulador, pulsaciones del compresor, vibración Registrar simultáneamente ambas presiones de entrada
Aparece aire en la entrada inactiva Fuga en asiento, residuos, elemento dañado Tubos incorrectos o conexión cruzada externa Aislar ramas y realizar un ensayo de fugas definido
La orden continúa al descargar una entrada La otra entrada sigue válida o hay presión atrapada Escape bloqueado, válvula de señal con fugas, memoria aguas abajo Medir todos los puertos durante el rearme

Un «puerto incorrecto seleccionado» debe tratarse como un problema de tres presiones, no como un diagnóstico exclusivo de la válvula. La válvula puede estar funcionando correctamente y la avería real ser una caída dinámica de la fuente prevista. Registrar A, B y OUT en la misma base temporal separa la inestabilidad de la fuente del problema interno de conmutación.

Nunca debe desconectarse un tubo presurizado para identificar la entrada activa. Utilice puntos de prueba adecuados, equipos protegidos y el procedimiento de control de energías aprobado.

Una RFQ completa para válvulas selectoras

Parker ofrece tres modelos N164 con puertos de 1/8, 1/4 y 3/8 de pulgada, valores Cv de 0,32 a 2,02, presión máxima de funcionamiento de 200 psig y diferencial mínimo de 3 psig. Por tanto, una RFQ útil debe identificar el punto de funcionamiento requerido y no limitarse a solicitar «una válvula OR» (válvulas de automatización Parker, consultado en 2026).

Envíe al proveedor estos datos:

  • esquema neumático con A, B y OUT identificados;
  • presión normal, mínima y máxima de cada entrada;
  • diferencia de presión prevista cuando ambas entradas estén activas;
  • presión de pilotaje aguas abajo y caudal máximo requeridos;
  • pérdida de presión admisible o tiempo máximo de llenado aguas abajo;
  • norma de rosca del puerto y tamaño de tubo;
  • calidad del aire, política de lubricación, condensado y condiciones de contaminación;
  • intervalo de temperatura ambiente y del fluido;
  • requisitos de compatibilidad del cuerpo y las juntas;
  • orientación de montaje, vibraciones, lavado y límites de espacio;
  • fuga admisible entre cada entrada y la rama inactiva;
  • pruebas exigidas de conmutación, rearme, duración y estado de fallo;
  • cualquier función relacionada con la seguridad y la evidencia exigida por el diseño de la máquina.

Solicite la curva de caudal o las características ISO 6358 para ambas vías de entrada a salida. Pida también las condiciones de ensayo de cualquier cifra de tiempo de respuesta o fuga. Un número sin presión aguas arriba, presión aguas abajo, temperatura y criterio de aceptación es difícil de utilizar en una revisión de diseño.

Preguntas frecuentes sobre válvulas selectoras neumáticas

SMC y Parker publican distintos valores mínimos de presión y diferencial para sus familias. Esta variación resume la respuesta central a la mayoría de las preguntas de compra: el símbolo OR define la función lógica, mientras que los datos del fabricante elegido definen los límites de presión, caudal, conmutación, fuga, temperatura e instalación.

¿Una válvula selectora suma la presión de ambas entradas?

No. Selecciona una vía de entrada y la conecta con la salida mientras aísla la otra. Dos señales de 6 bar no producen una salida de 12 bar. La presión OUT real es la de la entrada seleccionada menos las pérdidas dinámicas en la válvula de señal, el elemento selector, los racores y el tubo.

¿Qué ocurre cuando ambas entradas tienen la misma presión?

No debe suponerse que ambas entradas quedan abiertas ni que el elemento móvil permanece perfectamente centrado. Con presiones casi iguales, la vía seleccionada puede depender del orden de llegada, la fricción interna, las fuerzas de flujo, las fugas y la construcción. Utilice la especificación de conmutación del fabricante y pruebe el circuito real con su diferencial mínimo.

¿Qué diferencial mínimo de presión necesita una válvula selectora?

Depende del modelo. Parker especifica un diferencial mínimo de 3 psig para una familia N164. SMC indica que una diferencia de 0,05 MPa o superior mantiene el lado de mayor presión alimentando OUT en la familia VR1210/1220. Ninguna cifra debe aplicarse a una válvula distinta sin documentación.

¿Puede utilizarse una válvula selectora en un circuito de parada de emergencia?

No como una solución de seguridad aceptada automáticamente. Una selectora estándar proporciona lógica OR, pero no establece el estado seguro requerido, el nivel de prestaciones, los diagnósticos, el rearme ni la tolerancia a fallos. Los controles neumáticos relacionados con la seguridad exigen evaluación de riesgos de la máquina, una arquitectura especificada, datos adecuados de los componentes y validación conforme a las normas aplicables.

¿Cómo se dimensiona una válvula selectora?

Se parte de la presión de pilotaje aguas abajo, el caudal máximo, la presión mínima de entrada, la pérdida admisible y el tiempo de llenado requerido. Después se comparan las características Cv o ISO 6358 del fabricante para ambas vías. Antes de aprobar la referencia exacta deben confirmarse el intervalo de presión, la temperatura, la norma de puertos, la compatibilidad de materiales, las fugas y el diferencial de conmutación.

Fuentes