Régulateur électropneumatique SMC ITV1050-042CL

ITV1050-042CL

1. ITV: SMC Électro-Série de régulateurs pneumatiques
2. 10: 1000 Série (unité compacte monocorps)
3. 50: Plage de pression de sortie 0,005 ~ 0,9 MPa
4. 0: Alimentation DC24V; Entrée de contrôle 4 ~ 20 mA (Type d'évier)
5. 4: Sortie de retour du moniteur 4 ~ 20 mA (Type d'évier)
6. 2: Filetage de port Rc1/4
7. C: Equipé d'un support de montage en forme de L
8. L: Connecteur de câble type angle droit avec câble de 3 m

Référence de comparaison:

ITV1050-042N = Sans câble; ITV1050-042S = Câble droit; le suffixe L signifie sortie à angle droit.

2. Spécifications techniques de base

3. Définition des broches du câble (Câble à angle droit de 3 m)

Attribution de la couleur des fils:

Brun: DC24V+

Bleu: DC24V 0V (Puissance négative)

Blanc: 4Signal de commande ~ 20 mA +

Noir: 4Sortie de retour de pression ~ 20 mA +

⚠️ Note critique: La borne négative du signal doit partager une masse commune avec la puissance négative. Le câblage flottant est interdit.

4. Définition du port

SOUPER: Entrée d'air soufflé

DEHORS: Sortie de charge (se connecter au cylindre, fixation, ajutage)

ÉCHAPPEMENT: Port d'échappement; Ne bloquez pas. Installer le silencieux dans des environnements poussiéreux.

5. Applications typiques

Régulation de pression pour la découpe laser, contrôle de la tension du film, pressage de précision, contrôle de la pression de pulvérisation, serrage sous vide des semi-conducteurs, simulation de pression échelonnée pour équipement de test, contrôle de tension pneumatique textile.

6. Sélection & Conseils de remplacement
7. Échange direct au sein d'une même série: ITV1050-042CL ne peut pas être remplacé par ITV1050-312CL (312 est une entrée de tension de 0 à 10 V).
8. Alternative de mise à niveau: Série nouvelle génération ITV2050 (dimension plus grande, capacité de débit plus élevée).
9. Rappel des alternatives domestiques: Type de signal (Puits/Source) est sujet à un mauvais câblage; toujours vérifier l'entrée & spécifications du signal de sortie.
10. Points de dépannage courants
11. Pression de sortie instable: Vérifier le différentiel de pression d'alimentation ≥0,1 MPa, fuite dans la conduite d'air, volume de chargement excessif.
12. Signal de retour à la dérive: Garantir une faible ondulation de l’alimentation électrique, mise à la terre du blindage, et séparez les câbles de signal des câbles d'alimentation.
13. Affichage du panneau “LOC”: Appuyez et maintenez le bouton gauche pour déverrouiller le menu des paramètres.

Caractéristiques de flux du SMC ITV1050-042CL (Série ITV1050)

ITV1050-042CL appartient à la série compacte ITV1000 avec ports Rc1/4 et plage de pression de 0,005 à 0,9 MPa.. Les paramètres de débit sont identiques pour toutes les variantes ITV1050 (les suffixes n'affectent que le signal, support et câble; le passage d'écoulement interne reste inchangé).

1. Débit nominal (Conditions d'essai standard)

Conditions d'essai: Pression d'alimentation Ps=1,0 MPa, régler la pression de sortie 0.6 MPa, air standard (ANR)

1. Débit de charge maximal (SUP → SORTIE): ≈200 L/min (ANR)
2. Maximum exhausting flow (SORTIE → ÉCH.): ≈120 L/min (ANR)

✅ Key Feature: Exhaust flow is lower than charging flow. Pressure release of large-volume loads will be significantly slower than pressure build-up.

2. Flow Capacity Parameters (SMC standard pneumatic notation, OIN 6358)

Sonic conductance C (SUP→OUT charging): 0.13 dm³/(s·bar)

Sonic conductance C (OUT→EXH exhausting): 0.08 dm³/(s·bar)

Critical pressure ratio b ≈ 0.5

These values can be directly adopted for simulation calculation of charging/exhaust time for air tanks and cylinders.

3. Flow Characteristic Rules (Core Properties)
4. Non-linear regulated flow

The ITV is not a continuous throttling valve. It adopts two built-in high-speed solenoid valves (charge valve + exhaust valve) controlled by PWM:

Steady pressure holding: Charge and exhaust valves nearly closed, only minor leakage compensation;

Pressure rising: La soupape de charge ajuste le débit d'admission en faisant varier le cycle de service PWM;

La pression chute: La soupape d'échappement ajuste le débit d'échappement en faisant varier le cycle de service PWM.

👉 Le débit de sortie n'est pas constant; il change dynamiquement avec la différence de pression et l'écart de pression cible.

2. Influence de la différence de pression

Un différentiel plus important entre la pression d'alimentation et la pression de sortie permet un débit maximum instantané plus élevé;

Exigence minimale de pression d'alimentation: Pression d'alimentation ≥ Pression de sortie cible + 0.1 MPa

Si la différence de pression est inférieure à 0.1 MPa, le débit maximum chute brusquement et la réponse en pression ralentit.

3. Couplage entre volume de charge et réponse dynamique

Chargements de petit volume (dispositif d'aspiration, ajutage): Excellentes performances de suivi de la pression;

Réservoirs d'air de grand volume / cylindres de gros calibre: Charge plus longue & temps épuisant, sujet au dépassement.

Expérience en ingénierie: Installez une soupape d'échappement rapide externe pour accélérer la libération de pression si le volume est supérieur à 1 L..

4. Temps de réponse (Indicateur dynamique corrélé au débit)

Conditions d'essai: Pression d'alimentation 1.0 MPa, volume de chargement 50 ml

Temps de montée 0 → 0,5 MPa: ≤0,8 s

Temps de chute 0,5 → 0 MPa: ≤1,0 s

Le temps de charge et d'épuisement augmente de manière approximativement linéaire avec le volume de charge.

5. Restrictions d'utilisation liées au flux (Éviter les pièges de la sélection)
6. Ne convient pas au fonctionnement continu à haut débit

L'ITV1000 est un régulateur proportionnel à priorité de pression. Son objectif de conception est la stabilisation de la pression. Fonctionnement à long terme proche du maximum 200 Le débit en L/min entraînera une surchauffe de la vanne pilote interne et une fluctuation de la pression..

Solution pour les applications continues à haut débit: Utilisez l'ITV pour piloter un régulateur de pression externe de grande capacité.

2. La perte de pression dans la conduite réduit considérablement le débit effectif

Diamètre intérieur du tube recommandé ≥6 mm; un tube fin et long rend le débit réel à la charge bien inférieur au débit nominal 200 L/min.

3. Ne bloquez pas l'orifice d'échappement

L'orifice d'échappement bloqué réduit considérablement la capacité d'échappement et ralentit la libération de pression.. Installer des silencieux compacts dans des environnements poussiéreux.

6. Comparaison de la capacité de débit au sein d'une série

Scénarios applicables pour les courbes caractéristiques de débit du SMC ITV1050-042CL

Prémisse de base:

ITV1050 est un régulateur électropneumatique à pression contrôlée en boucle fermée piloté par des vannes de commutation haute vitesse PWM. Les courbes caractéristiques de débit fournies dans la fiche technique (débit maximum par rapport à la pression de sortie, capacité de charge/d'échappement, Courbes de valeur C) décrire la capacité ultime d'alimentation/d'échappement d'air de la vanne sous différents différentiels de pression.

Ce n'est PAS équivalent à la courbe de débit d'un papillon des gaz proportionnel.. Les courbes ne peuvent être utilisées que pour évaluer la vitesse de montée/libération de la pression et la consommation d'air maximale autorisée., et ne peut pas être appliqué pour un contrôle précis du débit.

1. Scénarios dans lesquels les courbes de débit peuvent être directement utilisées pour le calcul & Vérification
2. Chargements fermés à volume fixe (Application la plus typique)

Charges: Réservoirs d'air, cavités d'aspiration, chambres d'essai hermétiques, plates-formes d'aspiration sous vide, outillage de régulation de pression fermé

But:

Calculer le temps de montée/relâchement de pression avec les courbes de débit et les valeurs C, vérifier le volume maximum autorisé de la cavité, prédire la vitesse de réponse de commutation de pression, et juger d'une réponse insuffisante ou d'un dépassement de pression.

Limite de référence: Volume recommandé ≤1 L; évaluer les soupapes d'échappement rapides externes pour des volumes plus importants.

2. Course courte, actionneurs pneumatiques à faible consommation d'air

Charges: Vérins à membrane à course courte, têtes de pressage de précision, cylindres de serrage, micro-vérins de levage

Applications: Pressage de précision, outillage de stratification, contrôle de la pression des petits appareils

Objectif de vérification:

La consommation d'air instantanée pendant le mouvement du cylindre doit être inférieure au débit de charge maximum (200 L/min ANR) pour éviter les chutes de pression et la perte de stabilité pendant le fonctionnement.

3. Débit d'air continu stable à faible débit (buses, rideaux d'air, soufflage d'air)

Charges: Buses de soufflage de petit calibre, rideaux d'air étroits, soufflage auxiliaire laser, petites buses d'air de refroidissement

Condition préalable: Consommation d'air continue et stable, débit à long terme <150 L/min

Fonction de courbe: Confirmer que la consommation d'air continue ne dépasse pas la capacité de débit ultime de la vanne; évaluer la perte de débit causée par la chute de pression dans les tubes.

Prudence: Évitez toute utilisation à long terme à proximité du 200 Limite de débit L/min, ce qui conduit à un chauffage continu des électrovannes internes et à une oscillation de pression.

4. Tests dynamiques de cycle de pression échelonné

Le processus nécessite une commutation fréquente entre plusieurs niveaux de pression définis (essai d'impact cyclique haute/basse pression)

Les courbes de débit sont utilisées pour estimer la durée de montée/descente de pression, comparer avec le temps de commutation de processus autorisé, et évaluer s'il convient d'ajouter des accumulateurs d'air ou des soupapes d'échappement rapides externes pour optimiser la libération de pression.

2. Scénarios où les courbes de débit ne servent qu'à titre de référence approximative, Une simulation précise n'est pas réalisable
3. Course longue, cylindres de gros diamètre avec mouvement alternatif continu

Les cylindres consomment continuellement de l'air et forment des charges à débit dynamiquement variable. Une chute de pression se produit lorsque la consommation d'air approche la limite de débit de la vanne.. La courbe de débit ne peut évaluer que la limite supérieure de débit et ne peut pas calculer avec précision la vitesse de fonctionnement du cylindre..

Suggestion d'ingénierie: Adopter le schéma de “Pilote ITV + régulateur de pression de grande capacité” pour des conditions de consommation d'air élevée.

2. Charges avec des fluctuations de débit drastiques fréquentes et sans volume tampon

Une variation soudaine du débit d’air déclenche facilement une oscillation de pression. Les courbes de débit statiques ne peuvent pas caractériser le comportement d'oscillation dynamique et ne peuvent être utilisées qu'à titre de référence de sélection préliminaire..

3. Scénarios dans lesquels les courbes de débit sont totalement inapplicables – utilisation abusive strictement interdite
4. Processus nécessitant un contrôle précis du débit de gaz (livraison à débit constant, micro régulation du débit d'air)

L'ITV vise le contrôle de la pression. Le débit varie automatiquement en fonction de la différence de pression entrée-sortie; le débit reste incohérent sous une pression de réglage identique. Les courbes de débit ne peuvent pas être utilisées comme base de contrôle. Des vannes de débit proportionnelles électropneumatiques doivent être sélectionnées à la place..

2. Contrôle indépendant et précis du débit d'échappement requis

The ITV only implements pressure closed-loop control. Exhaust flow is adjusted indirectly via pressure feedback. Stable independent exhaust flow regulation cannot be achieved.

3. Design of continuous high-flow working conditions

Long-term continuous air consumption ＞150 L/min; direct driving via ITV is not recommended.

4. Engineering Summary

✅ Suitable to apply flow curves for response, volume and air consumption verification:

Closed cavity pressure regulation | Small short-stroke cylinders | Stable low-flow air blowing | Cyclic pressure testing

⚠️ Rough reference only: Large-bore long-stroke cylinders, loads with frequent flow fluctuation

❌ Not applicable: Constant flow control, precise independent exhaust flow regulation