공압 밸브를 이용한 캐스케이드 회로 설계는 PLC 없이 정해진 다중 실린더 시퀀스를 실행하는 체계적인 방법입니다. 설계자는 동작 목록을 그룹으로 나누고 한 번에 하나의 그룹 라인에만 압력을 공급한 다음, 해당 그룹의 허가 신호와 끝단 위치 신호를 결합합니다. 이렇게 하면 서로 반대되는 파일럿 명령이 동일한 방향 제어 밸브에 동시에 도달하지 않습니다.
Festo의 2025년 산업 공압 교육 과정은 신호 중첩 분석, 동작 다이어그램, 캐스케이드 그룹화를 서로 다른 기술로 다룹니다. 이 구분은 중요합니다. 여러 밸브를 나열하면 여러 실린더를 움직일 수는 있지만, 시퀀스와 그룹 경계, 신호 경로, 리셋 상태를 모두 정의하기 전에는 신뢰할 수 있는 캐스케이드 회로가 아닙니다(Festo 교육 카탈로그, 2025).
핵심 요점
- 같은 실린더가 한 그룹에 두 번 나타나게 되는 지점마다 시퀀스를 나누십시오.
- 한 번에 하나의 그룹 압력 라인만 활성화하십시오.
- 각 동작 명령은 그룹 허가와 이전 단계 완료 조건의 조합으로 구성하십시오.
- 실제 회로에서 파일럿 압력, 배기, 정지, 리셋, 재시작 동작을 확인하십시오.
이 안내서에서는 6개 동작으로 이루어진 A+ → B+ → B− → C+ → C− → A− 예제를 전개합니다. 여기서 +는 전진, −는 후진을 뜻합니다. 공압 캐스케이드, 릴레이, 스테퍼, PLC 아키텍처를 먼저 비교해야 한다면 더 폭넓은 순차 실린더 회로 설계 안내서부터 참고하십시오.
캐스케이드 회로 설계는 실제로 어떤 문제를 해결할까요?
Festo의 고급 공압 제어 과정은 서로 연결된 세 가지 과제로 신호 중첩 찾기, 동작 및 제어 다이어그램 작성, 캐스케이드 그룹화 방법 적용을 제시합니다. 캐스케이드 회로는 액추에이터 밸브에서 동시에 살아 있는 두 파일럿 신호의 충돌을 해결하려 하지 않고, 실린더의 상반된 명령을 서로 다른 압력 그룹에서만 사용할 수 있게 해 중첩 문제를 해결합니다(Festo, 2025).
더블 파일럿 5/2 밸브는 마지막으로 전환된 위치를 기억합니다. 이 특성은 시퀀스 제어에 유용하지만 설계 문제도 만듭니다. 전진 및 후진 파일럿에 동시에 압력이 공급되면 결과가 밸브 구조, 신호 압력, 도달 순서, 잔압에 따라 달라집니다. 기계가 머뭇거리거나 늦게 역전할 수 있으며, 작은 타이밍 변화만으로도 다르게 동작할 수 있습니다.
캐스케이드 방식은 이러한 충돌을 상류에서 막습니다. 동작 시퀀스를 연속 그룹으로 나누어 각 그룹에 같은 액추에이터가 한 번만 나타나게 합니다. 그런 다음 그룹 분배기가 한 그룹 라인을 활성화하고 나머지는 배기합니다. 활성 그룹 안의 끝단 위치 밸브가 순서대로 동작을 허가합니다.
캐스케이드 그룹은 어떤 실린더도 두 번 이상 명령되지 않는 연속된 액추에이터 동작 묶음을 뜻합니다. 이 정의는 명령 시퀀스에 관한 것이며, 실린더의 물리적 위치나 액추에이터 포트용 별도 작동 압력 구역을 뜻하지 않습니다.
캐스케이드 제어가 지연 시간 기반 시퀀싱과 다른 이유도 여기에 있습니다. 타이머는 설정 시간이 지나면 다음 단계로 넘어갑니다. 캐스케이드 회로는 일반적으로 위치 밸브나 검증된 공정 조건의 상태가 바뀔 때 진행합니다. 유량 제어기는 여전히 이동 시간에 영향을 주지만 논리 순서를 결정하지는 않습니다.
실무상의 이점은 ‘정밀한 타이밍’이 아니라 독점적인 명령 권한입니다. 한 그룹이 허용된 파일럿 경로를 독점하고 모든 비활성 그룹에는 제어 압력이 차단됩니다. 이 규칙이 회로도에 명확히 보이면 간헐적인 시퀀스 고장 상당수를 이해하기 어려운 타이밍 문제가 아니라 추적 가능한 압력 경로 문제로 진단할 수 있습니다.
동작 시퀀스를 캐스케이드 그룹으로 어떻게 나눌까요?
Festo의 PN13 과정은 공압 캐스케이드 제어를 소개하기 전에 변위-단계 다이어그램과 변위-시간 다이어그램을 서로 다른 두 계획 도구로 다룹니다. 단계 다이어그램은 논리 순서를 정하고 시간 다이어그램은 지속 시간을 나타냅니다. 6개 동작의 스트로크 시간이 모두 달라도 필요한 그룹은 3개뿐일 수 있으므로, 순서가 정해진 단계에서 그룹화를 시작하십시오(Festo 교육 과정, 2026).
모든 실린더 동작을 순서대로 적은 다음 왼쪽에서 오른쪽으로 확인하십시오. 다음 동작의 실린더가 현재 그룹에 이미 나올 때까지 동작을 계속 추가합니다. 그 반복 실린더 직전에 새 그룹을 시작하고 모든 동작이 배정될 때까지 반복합니다.
예제 시퀀스의 그룹화는 다음과 같습니다.
| 시퀀스 위치 | 동작 | 그룹 결정 | 이유 |
|---|---|---|---|
| 1 | A+ | 그룹 1 | A가 그룹 1에 아직 나오지 않음 |
| 2 | B+ | 그룹 1 | B가 그룹 1에 아직 나오지 않음 |
| 3 | B− | 그룹 2 시작 | B가 그룹 1에 이미 나옴 |
| 4 | C+ | 그룹 2 | C가 그룹 2에 아직 나오지 않음 |
| 5 | C− | 그룹 3 시작 | C가 그룹 2에 이미 나옴 |
| 6 | A− | 그룹 3 | A가 그룹 3에 아직 나오지 않음 |
따라서 최종 배정은 다음과 같습니다.
- 그룹 1:
A+ → B+ - 그룹 2:
B− → C+ - 그룹 3:
C− → A−
그룹을 더 많이 만들 수도 있을까요? 가능합니다. 하지만 그룹이 늘면 셀렉터 밸브, 튜브, 배기 경로, 진단 지점도 늘어납니다. 기계에 의도적인 정지, 모드 경계, 독립 압력 구역 또는 문서화된 다른 조건이 필요하지 않다면 유효한 최소 그룹 수를 사용하십시오.
회로에 필요한 밸브와 신호 요소
Festo Tiger Classic 데이터에는 정격 유량이 600, 1,100, 4,500 L/min인 더블 파일럿 5/2 밸브가 나와 있지만, 해당 제품군에 필요한 파일럿 압력은 1.2~10 bar입니다. 이 세 가지 유량 크기는 기능 기호만으로 밸브를 선정할 수 없는 이유를 보여 줍니다. 파일럿 요구 조건과 주 유량이 모두 회로에 맞아야 합니다(Festo Tiger Classic, 2024).
먼저 회로도상의 기능을 정한 다음 완전한 데이터시트를 기준으로 실제 부품을 선정하십시오. 기본적인 3그룹 회로에는 일반적으로 다음 요소가 필요합니다.
| 요소 | 캐스케이드 회로에서의 역할 | 선정 점검 항목 |
|---|---|---|
| 더블 파일럿 5/2 밸브 | 각 복동 실린더가 마지막으로 명령받은 방향을 유지 | 주 유량, 파일럿 압력, 누설, 전환 시간, 포트 구성 |
| 그룹 분배기 또는 전환 밸브 | 비활성 그룹 라인을 배기하면서 Z1, Z2 또는 Z3에 압력 공급 | 그룹 수, 선차단 후연결 동작, 리셋 상태, 배기 경로 |
| 기계 작동식 3/2 밸브 또는 센서 | 실린더 끝단 위치를 확인하고 다음 단계 허가 | 작동 형상, 반복정밀도, 유량, 해제 동작 |
| 이압 밸브 | 그룹 압력과 단계 조건이 모두 있을 때만 출력 허용 | 최소 입력 압력, 입력 균형, 출구 용량 |
| 셔틀 밸브 | OR 논리가 실제로 필요한 곳에서 유효한 두 공압 신호 중 하나 선택 | 압력 범위, 누설, 역류 차단, 응답 |
| 미터아웃 유량 제어기 | 시퀀스 메모리 역할을 하지 않으면서 실린더 속도 설정 | 자유 유동 방향, 필요 유량, 조정 접근성 |
| 압력계 또는 테스트 커플링 | 그룹 또는 파일럿 라인이 필요한 압력에 도달하고 해제되는지 표시 | 위치, 범위, 응답, 안전한 접근 |
셔틀 밸브는 두 공압 입력 중 하나를 선택합니다. 실린더 위치를 증명하거나 두 압력을 더하거나 시퀀스 상태를 유지하지는 않습니다.
모든 3/2 밸브를 메모리 밸브라고 부르지 마십시오. 스프링 리턴 3/2 리미트 밸브는 일반적으로 일시적인 신호를 만듭니다. 시퀀스 메모리는 보통 쌍안정 방향 제어 요소, 전용 명령 메모리 모듈 또는 스테퍼 모듈에서 얻습니다. Festo는 공압 스테퍼 아키텍처의 명령 메모리 모듈을 더블 파일럿 밸브로 설명합니다(Festo 제어 기술).
AND, OR, 메모리 요소의 작동 원리는 제어 시스템 설계에서 공압 논리 밸브의 역할을 참고하십시오. 메인 스풀의 파일럿 구성은 별도의 공압 파일럿 작동 밸브 안내서에서 확인할 수 있습니다.
쌍안정 방향 제어 밸브는 마지막 스풀 상태를 유지할 수 있지만, 상태 유지가 이중화 또는 페일세이프 제어를 뜻하지는 않습니다.
그룹 라인 논리는 어떻게 구성할까요?
SMC는 한 셔틀 및 AND 밸브 제품군의 사용 압력을 0.05~1.0 MPa로 규정하지만, 앞서 인용한 Festo 더블 파일럿 밸브에는 최소 1.2 bar의 파일럿 압력이 필요합니다. 따라서 어떤 논리 요소에는 유효한 신호가 최종 밸브에는 너무 약할 수 있습니다. 각 명령 경로는 하류 파일럿 요구 조건에서 상류 방향으로 설계하십시오(SMC; Festo).
각 그룹에 Z1, Z2, Z3 라인을 하나씩 배정하십시오. 활성 라인에만 제어 압력이 있어야 합니다. 그룹 1이 끝나면 마지막 완료 신호가 분배기를 전환해 Z1을 배기하고 Z2에 압력을 공급합니다. 같은 방식으로 제어가 Z2에서 Z3로 넘어간 뒤 회로가 정의된 준비 상태로 돌아갑니다.
각 동작에는 두 가지 허가가 필요합니다.
- 해당 그룹 라인이 활성 상태이고
- 이전 단계의 완료 조건이 유효해야 합니다.
튜브를 그리기 전에 예제 시퀀스를 다음 신호표로 정리할 수 있습니다.
| 동작 명령 | 활성 그룹 | 단계 조건 | 완료 후 전환 |
|---|---|---|---|
A+ | Z1 | 사이클 시작 및 확인된 원점 상태 | A 전진 완료 신호가 B+ 허가 |
B+ | Z1 | A 전진 완료 | B 전진 완료 신호가 Z1에서 Z2로 전환 |
B− | Z2 | Z2가 새로 활성화됨 | B 후진 완료 신호가 C+ 허가 |
C+ | Z2 | B 후진 완료 | C 전진 완료 신호가 Z2에서 Z3로 전환 |
C− | Z3 | Z3가 새로 활성화됨 | C 후진 완료 신호가 A− 허가 |
A− | Z3 | C 후진 완료 | A 후진 완료 신호가 준비 상태로 복귀 |
새로 활성화된 그룹의 첫 동작은 그룹 전환 자체에서 단계 허가를 받는 경우가 많습니다. 나머지 동작은 검증된 끝단 위치 신호를 사용합니다. 다른 그룹이 활성화되어 있는 동안에도 리미트 신호가 계속 유효해질 수 있다면 이를 메인 밸브로 직접 보내지 마십시오.
모든 명령 경로 옆에 해제 경로를 그리십시오. Z1이 꺼질 때 갇힌 파일럿 공기는 어디로 빠져나갈까요? 리미트 밸브가 해제될 때 긴 제어 튜브가 충분히 빨리 배기될까요? 캐스케이드의 신뢰성은 새 명령을 만드는 것만큼 이전 명령을 제거하는 데도 달려 있습니다.
배관 전에 회로를 어떻게 그리고 점검해야 할까요?
Festo의 현재 PN13 개요는 논리 순서용 변위-단계 다이어그램과 동작 지속 시간용 변위-시간 다이어그램을 구분합니다. 두 다이어그램을 모두 사용한 뒤 세 번째 문서인 신호표를 추가하십시오. 이 세 가지 관점은 빠른 벤치 시험이 그룹 오류, 누락된 완료 조건, 비현실적인 생산 타이밍 가정을 감추는 일을 막습니다(Festo 교육 과정, 2026).
다음 순서로 문서를 작성하십시오.
- 동작 시퀀스: 필요한 원점 상태를 포함해 모든 액추에이터 방향을 기록합니다.
- 변위-단계 다이어그램: 번호가 매겨진 각 단계에서 위치가 바뀌는 실린더를 표시합니다.
- 캐스케이드 그룹: 중복 금지 규칙을 적용하고 각 경계의 전환 동작을 표시합니다.
- 신호표: 활성 그룹, 단계 조건, 출력 파일럿, 다음 전환을 명시합니다.
- 공압 회로도: 작동 공기 경로와 제어 공기 경로를 분리해 그립니다.
- 타이밍 추정: 시간을 위치의 자동 증거로 사용하지 않으면서 예상 스트로크 시간 범위를 기록합니다.
- 고장표: 각 완료 신호, 그룹 전환, 공급 조건이 없을 때의 동작을 정의합니다.
모든 포트, 밸브, 센서, 그룹 라인, 테스트 지점에 고유 식별자를 부여하십시오. 카탈로그 기호에 표시된 상태가 아니라 확인된 원점 조건에서의 정상 상태를 표시합니다. 끝단 밸브가 원점에서 이미 작동되어 있다면 초기 신호표에 그 물리적 사실을 나타내십시오.
액추에이터를 연결하기 전에 시퀀스를 수동으로 점검하십시오. 유효한 입력을 하나씩 인가하고 예상 압력 경로를 추적하면서 경쟁하는 모든 파일럿이 배기 상태로 유지되는지 확인합니다. 그런 다음 고착된 HIGH 입력, 누락된 입력, 낮아진 제어 압력, 공급 중단 조건에 대해 추적을 반복하십시오.
매니폴드 공급, 압력 구역, 공용 배기 계획은 모듈식 밸브로 신뢰할 수 있는 공압 회로를 구축하는 방법을 참고하십시오.
캐스케이드 회로가 단계를 건너뛰거나 멈추는 원인은 무엇일까요?
Festo는 한 더블 파일럿 밸브 제품군의 세 가지 크기에 대해 3, 7, 12 ms의 전환 시간을 제시하지만 이는 부품 수치일 뿐 회로 시간은 아닙니다. 튜브 체적, 논리 유량, 액추에이터 이동, 배기 제한이 기계 응답을 지배할 수 있습니다. 카탈로그 전환 시간을 믿기보다 고장이 난 단계에서 압력과 상태를 진단하십시오(Festo Tiger Classic, 2024).
| 증상 | 먼저 측정할 항목 | 가능성 높은 원인 |
|---|---|---|
| 시퀀스가 시작되지 않음 | Z1 압력과 확인된 원점 신호 | 분배기 미리셋, 시작 펄스 누락, 원점 밸브 미작동 |
| 한 실린더는 움직이지만 다음 실린더가 움직이지 않음 | 이전 끝단 신호와 하류 파일럿 압력 | 리미트 밸브 조정 불량, 약한 논리 출력, 막힌 파일럿 튜브 |
| 두 동작이 서로 경쟁하는 것처럼 보임 | 메인 밸브의 양쪽 파일럿 | 비활성 그룹 미배기, 튜브 교차 연결, 신호 밸브 고착 |
| 회로가 단계를 건너뜀 | 그룹 전환 타이밍과 끝단 밸브 상태 | 이미 활성화된 센서, 압력 스파이크, 잘못된 OR 경로 |
| 수동 저속에서는 작동하지만 생산 속도에서 실패함 | 제어 라인 압력 파형과 펄스 폭 | 튜브 체적, 제한된 배기, 한계에 가까운 파일럿 압력 |
| 액추에이터가 함께 움직일 때만 멈춤 | 동적 공급 압력 | 작은 분기 배관, 공용 압력 강하, 부족한 국부 유량 |
| 준비 상태로 돌아오지 않음 | 최종 완료 신호와 분배기 상태 | A 후진 완료 확인 누락, 전환 밸브 미작동, 갇힌 압력 |
정적 레귤레이터 압력만으로는 충분하지 않습니다. 활성 그룹 라인과 최종 파일럿에 임시 압력계 또는 압력 변환기를 설치하십시오. 작동 공기 회로가 최대 수요 상태일 때 신호를 관찰합니다. 무부하에서는 정상인 논리 신호도 여러 액추에이터가 같은 작은 공급 라인에서 공기를 소비하면 무너질 수 있습니다.
현장 참고: 경험상 가장 빠른 진단은 상태 전환에 실패한 메인 밸브 파일럿에서 시작합니다. 먼저 그 지점을 측정한 다음 활성 그룹 라인과 이전 완료 밸브를 거슬러 올라가며 추적하십시오. 그러면 실제 원인이 낮은 동적 압력이나 느린 배기 경로인데 리미트 밸브를 교체하는 일을 피할 수 있습니다.
막힌 소음기도 점검해야 합니다. 배기가 제한되면 비활성 라인이 밸브의 해제 임계값보다 높은 압력을 유지할 수 있습니다. 통제된 시험에서 머플러를 제거했을 때 증상이 바뀐다면 소음 제어 없이 기계를 방치하지 말고 배기 용량 또는 오염 문제를 바로잡으십시오.
속도 제어기는 액추에이터 포트 가까이에 설치하며, 적용 조건이 허용할 때 일반적으로 안정적인 미터아웃 제어가 되도록 구성합니다. 그 역할은 동작 제어이지 시퀀스 허가가 아닙니다. 미터인과 미터아웃 비교 안내서에서 이 차이를 설명합니다.
정지, 리셋, 공기 상실 시의 동작
ISO 4414:2010은 제3판이며 2021년에 현행 표준으로 확인되었습니다. 이 표준은 설계, 설치, 운전, 정비, 신뢰성, 에너지 효율 전반의 주요 공압 위험을 다룹니다. ISO 13849-1:2023은 공압 안전 관련 제어 시스템을 다루지만 기계에 필요한 안전 기능이나 PLr을 규정하지는 않습니다. 캐스케이드 논리만으로는 이러한 결정을 내릴 수 없습니다(ISO 4414; ISO 13849-1).
다음 사건을 각각 별도로 정의하십시오.
- 정상 정지: 현재 단계를 완료할지, 일시 정지할지, 제어된 상태로 돌아갈지.
- 비상 정지: 기계 위험성 평가에서 요구하고 검증한 응답.
- 공급 공기 상실: 압력이 떨어질 때 각 밸브, 액추에이터, 하중, 클램프가 물리적으로 어떻게 움직이는지.
- 제어 공기 상실: 그룹 메모리가 유지되는지, 리셋되는지, 불확정 상태가 되는지.
- 압력 복구: 회로가 계속 금지 상태에 있는지 또는 유지된 명령을 재개하는지.
- 수동 리셋: Z1을 활성화하기 전에 확인해야 할 원점 조건.
- 정비 격리: 에너지를 격리하고 잔압을 방출하며 무에너지 상태를 확인하는 방법.
더블 파일럿 밸브는 하류 압력이 누설되는 동안에도 스풀 위치를 유지할 수 있습니다. 그러나 하중이 계속 유지된다고 보장하지는 않습니다. 스프링 리턴 밸브는 파일럿 압력이 사라지면 알려진 스풀 상태로 이동할 수 있지만, 그 상태가 수직 실린더나 저장된 기계 에너지에 자동으로 안전한 것은 아닙니다.
일반적인 ‘고장 난 리미트 밸브 우회’ 지침을 추가해서는 안 됩니다. 수동 복구 모드에는 제한된 권한, 지속적인 위험 가시성, 필요한 경우 정의된 속도 및 힘 제한, 기계별 검증이 필요합니다. 일반 캐스케이드 부품이 AND 논리를 구현하거나 신호를 제거한다는 이유만으로 안전 등급 부품처럼 소개해서는 안 됩니다.
리셋도 1단계로 돌아가는 단순한 배선이 아니라 또 하나의 시퀀스입니다. 필요한 시작 위치, 허용 동작, 확인 신호, 중단된 리셋에 대한 응답을 기록하십시오. 이러한 조건이 명확하지 않으면 공기를 다시 공급할 때 기계가 준비되기 전에 유지된 파일럿 명령이 재실행될 수 있습니다.
안전 관련 압력 제거 계획은 안전 배기 밸브 통합 안내서와 비교해 검토하십시오.
완성된 회로는 어떻게 시운전할까요?
Festo의 한 더블 파일럿 제품군은 밸브 전환 시간을 3~12 ms로 제시합니다. 튜브 및 논리 지연을 더하기 전부터 4배 차이가 납니다. 따라서 시운전에서는 동일한 기호라고 같은 타이밍을 가정하지 말고 전체 압력 경로와 액추에이터 응답을 측정해야 합니다. 최소 공급 압력과 최고 예정 사이클 속도에서 결과를 기록하십시오(Festo Tiger Classic, 2024).
다음과 같이 통제된 순서로 시운전하십시오.
- 회로도와 실제 조립 상태를 대조합니다. 포트 번호, 튜브 라벨, 밸브 정상 상태, 배기 경로를 확인하십시오.
- 위험을 줄인 상태에서 각 액추에이터를 수동 조작합니다. 방향, 끝단 위치, 쿠션, 미터아웃 조정을 확인하십시오.
- 자동 순환 없이 그룹 선택을 시험합니다. 한 그룹 라인에 압력이 공급되고 나머지는 유효한 FALSE 임계값 아래로 해제되는지 확인하십시오.
- 한 번에 한 단계씩 실행합니다. 모든 동작의 명령 압력, 완료 신호, 시간을 기록하십시오.
- 전체 사이클을 한 번 실행합니다. 모든 그룹 전환과 최종 준비 상태 복귀를 확인하십시오.
- 생산 수요 조건에서 반복합니다. 실제 하중, 허용 최저 공급 압력, 예정 사이클 속도, 동시 공기 소비 장치를 사용하십시오.
- 문서화된 고장을 안전하게 주입합니다. 완료 신호 하나를 제거하고 제어 공기를 차단하며 공급 압력을 낮추되, 시험 방법이 그에 따른 위험을 통제하지 못한다면 배기를 막지 마십시오.
- 정지 및 재시작 동작을 시험합니다. 각 단계에서 사이클을 중단하고 지정된 복구 경로를 확인하십시오.
Z1, Z2, Z3와 영향을 받는 메인 밸브 파일럿에서 동적 압력을 기록하십시오. 실린더 완료 시간과 이전 신호의 해제 시간도 기록합니다. 이 측정값은 정비용 합격 한계를 만듭니다. 기준선이 없으면 오염, 누설, 튜브 손상이 발생했을 때 기술자가 판단할 수 있는 것은 ‘느려진 것 같다’는 느낌뿐입니다.
인계 전에 변위-단계 다이어그램, 신호표, 회로도, 밸브 목록, 튜브 라벨, 시험 결과, 리셋 절차를 현장 조립 상태와 일치하도록 갱신하십시오. 모든 전환의 주체가 하나로 정해져 있으면 캐스케이드 회로를 이해하기 쉽습니다. 문서화되지 않은 현장 변경이 두 번째 경로를 만들면 순식간에 진단이 어려워집니다.
그룹 다이어그램, 밸브 목록 또는 공압 회로도 검토가 필요하면 동작 시퀀스, 실린더 크기, 작동 압력, 밸브 모델 번호, 필요한 정지 동작을 기술 문의 페이지로 보내 주십시오.
캐스케이드 회로 설계 FAQ
현재 SMC 셔틀 및 AND 밸브 제품군은 0.05~1.0 MPa, 즉 20:1의 사용 압력 범위를 지원하지만 최종 파일럿 밸브의 최소 요구 압력은 더 높을 수 있습니다. 다음 답변은 그룹화 방법을 다룹니다. 최종 압력, 유량, 타이밍, 안전 결정은 선정한 부품 데이터와 기계 검증을 바탕으로 내려야 합니다(SMC).
공압 캐스케이드 시퀀스를 나누는 기본 규칙은 무엇인가요?
정렬된 동작을 왼쪽에서 오른쪽으로 읽으십시오. 해당 실린더가 현재 그룹에 아직 나오지 않은 경우에만 동작을 같은 그룹에 둡니다. 반복되는 실린더 직전에 새 그룹을 시작하십시오. A+ B+ B− C+ C− A−의 유효한 최소 그룹은 A+ B+, B− C+, C− A−입니다.
한 번에 하나의 캐스케이드 그룹 라인만 활성화해야 하는 이유는 무엇인가요?
독점적인 그룹 압력은 같은 실린더의 전진 및 후진 명령이 동시에 활성화되는 것을 막습니다. 분배기가 다음 단계로 전환하면 이전 그룹은 배기되고 다음 그룹에는 압력이 공급되어야 합니다. 두 그룹이 모두 유효 전환 임계값보다 높은 상태로 남으면 잔압 때문에 캐스케이드 방식이 제거하려던 신호 중첩이 다시 발생할 수 있습니다.
더블 파일럿 밸브를 사용하면 회로가 페일세이프가 되나요?
아닙니다. 더블 파일럿 밸브는 쌍안정식이며 일반적으로 반대쪽 파일럿이 작동할 때까지 마지막 스풀 상태를 유지합니다. 이 밸브는 이중화, 진단 범위, 안전한 하중 유지 또는 모든 에너지 상실 조건에 대한 정의된 응답을 제공하지 않습니다. ISO 13849-1은 적용 대상의 전체 안전 관련 제어 기능을 설계하고 평가하도록 요구합니다.
타이머로 실린더 끝단 위치 밸브를 대체해도 되나요?
기본적으로는 안 됩니다. 타이머는 시간이 지났다는 사실만 증명하며 피스톤이 필요한 위치에 도달했음을 증명하지 않습니다. 위치 또는 검증된 공정 피드백으로 완료를 확인하고, 기계 사양에서 요구할 때 타이머로 지나치게 긴 동작을 감지하십시오. 시간만 사용하는 시퀀싱에는 문서화된 허용오차와 위험 근거가 필요합니다.