งานนิวเมติกส์และไฮดรอลิกส์เบื้องต้น

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 31 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนวิ เมตกิ ส์เบื้องตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนิวเมติกสแ์ ละไฮดรอลิกส์เบื้องตน้

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ที่ 312 ของจานวน 23 หน้า
ชดุ การสอนที่ 3 วงจรนิวเมตกิ สเ์ บอ้ื งต้น รหสั วิชา 2100-1009
วชิ างานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลกิ ส์เบ้ืองต้น

เน้ือหาสาระ
3.1 คานา

การออกแบบวงจรนิวเมติกส์เบื้องต้น (Basic Pneumatic Control Circuit) นั้นเราจะ
ออกแบบและเขียนวงจรท่ีแสดงสถานะพร้อมทางาน (Normal Status) หรือสถานะปกติ คือ สถานะ
ที่ตาแหน่งของอุปกรณ์นิวเมติกส์ อยู่ในตาแหน่งตามท่ีกาหนดไว้ในวงจรนิวเมติกส์ ในการออกแบบ
วงจรนิวเมติกส์ เราจะใช้สัญลักษณ์ของท่อลมต่อเข้ากับวาล์ว กระบอกสูบ และอุปกรณ์ทางานใน
ตาแหนง่ ปกติ และหลงั จากทางานแลว้ ตาแหน่งของก้านสูบและลิ้นวาล์วควบคุมทุกตัวจะต้องกลับมา
ยังสถานะพร้อมทางานหรือสถานะปกติ

สาหรับวงจรนิวเมติกส์สถานะทางาน (Working Status) หรือวงจรขณะทางาน คือ
สถานะที่ตาแหน่งของก้านสูบและล้ินวาล์วควบคุมถูกสั่งให้ทางานงานตามเงื่อนไขที่กาหนดไว้ในการ
ออกแบบให้เกดิ การเคลอื่ นท่ี หรอื ในขณะทว่ี งจรทางาน

ดังนั้นในการออกแบบและเขยี นวงจรนิวเมติกส์เราจะใช้แบบวงจรในสถานะปกติเท่าน้ัน
ซ่ึงวงจรท่ีนิยมใชก้ นั โดยท่วั ไปดงั น้ี

3.2 การควบคมุ กระบอกสูบโดยตรง (Direct Control)

นิยมใช้ในกรณีท่ีระบบทางานมีจานวนอุปกรณ์ที่ควบคุมไม่มากและไม่มีการทางานท่ี
ซบั ซอ้ น เป็นการสง่ั งานจากวาลว์ ควบคุมทศิ ทางไปส่งั งานกระบอกสูบโดยตรงซงึ่ ประกอบดว้ ย

3.2.1 การควบคมุ กระบอกสูบทางเดยี วโดยตรง
(Direct Control of a Single Acting Cylinder)

ภาพท่ี 3.1 การควบคุมกระบอกสบู ทางเดยี วโดยตรง

สถานะปกติ เมื่อมีความดันลมอัดเข้ามาวาล์วควบคุมทิศทาง 3/2 บังคับการ
ทางานด้วยมือกด และกลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง ทางด้านจุดต่อลม P ความดันลมอัดจะถูกปิด ทา
ให้กระบอกสูบอยกู่ บั ที่ สว่ นจดุ ต่อลม A จะตอ่ ถึงจดุ ตอ่ ลม R ทต่ี อ่ อยกู่ บั ตวั เกบ็ เสียง

เอกสารประกอบการสอน หน้าที่ 323 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนิวเมตกิ ส์เบอื้ งตน้ รหสั วิชา 2100-1009
วิชางานนวิ เมติกส์และไฮดรอลกิ ส์เบอ้ื งต้น

สถานะทางาน เม่ือกดวาล์วควบคุมทิศทาง 3/2 บังคับการทางานด้วยมือกด
และกลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง จะมีความดันลมอัดเข้าจุดต่อลม P ต่อกับจุดต่อ A ไหลเข้า
กระบอกสูบท่ีด้านหัวสูบ แรงดันลมอัดจะเอาชนะแรงดันสปริงที่ด้านก้านสูบ เป็นผลทาให้ก้านสูบ
เลอื่ นออก และเม่อื ไม่กดวาล์วควบคุมทิศทาง 3/2 แรงสปริงที่วาล์วจะดันวาล์วสู่ตาแหน่งปกติ ทาให้
ไม่มคี วามดนั ลมอดั ไหลเขา้ กระบอกสบู ซ่ึงต่ออยูก่ ับจดุ ต่อลม A ที่วาลว์ ควบคุม และก้านสูบเล่ือนกลับ
ด้วยแรงสปริง โดยลมอัดที่ค้างอยู่ในกระบอกสูบด้านก้านสูบ จะถูกระบายทิ้งผ่านตัวเก็บเสียงที่
จุดต่อลม R ซึ่งต่ออยกู่ บั จุดต่อลม A

3.2.2 การควบคุมกระบอกสูบสองทางโดยตรง
(Direct Control of a Double Acting Cylinder)

ภาพท่ี 3.2 การควบคุมกระบอกสูบสองทางโดยตรง

สถานะปกติ เมื่อมีความดันลมอัดเข้ามาวาล์วควบคุมทิศทาง 5/2 บังคับการ
ทางานด้วยมือกด และกลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง ทางด้านจุดต่อลม P ซ่ึงต่ออยู่กับจุดต่อลม B ลม
อัดจะไหลเขา้ ท่ดี า้ นกา้ นสบู ทาให้กระบอกสูบอย่ใู นสถานะปกติ หรือก้านสูบเลื่อนเข้า ส่วนจุดต่อลมท่ี
ด้านหวั สูบจะตอ่ กับจดุ ตอ่ ลม A ซ่ึงตอ่ อยู่กบั จุดตอ่ ลม R ผ่านตัวเกบ็ เสียงเพอ่ื ระบายลมท้งิ

สถานะทางาน เม่ือกดวาล์วควบคุมทิศทาง 5/2 บังคับการทางานด้วยมือกด
และกลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง วาล์วอยู่ในสถานะทางาน หรือเปล่ียนตาแหน่งวาล์ว ทาให้มีลมอัด
ไหลจากจุดต่อลม P ไหลออกท่ีจุดต่อลม A แล้วไหลเข้ากระบอกสูบที่ด้านหัวสูบ เป็นผลทาให้
กระบอกสูบอยใู่ นสถานะทางาน หรอื กา้ นสูบเลือ่ นออก และลมอัดที่อยู่ในกระบอกสูบด้านก้านสูบ จะ
ไหลออกมาทจี่ ุดตอ่ ลม B ที่วาลว์ เพ่ือระบายลมทง้ิ ผา่ นตัวเกบ็ เสียงท่ีจุดตอ่ ลม S

สรปุ การควบคมุ โดยตรง แรงดนั ลมอดั จากแหลง่ จา่ ยลมจะไหลผ่านอุปกรณ์ควบคุมไป
ยังอปุ กรณท์ างานในระบบนิวเมตกิ สโ์ ดยตรง การควบคุมลักษณะนี้จะใช้ในกรณีที่ตาแหน่งการควบคุม
อยู่ไมไ่ กลจากอปุ กรณ์ทางานมากนัก โดยทวั่ ไประยะห่างจากวาลว์ ควบคุมถึงอุปกรณท์ างานไม่ควรเกิน

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 334 ของจานวน 23 หน้า
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนวิ เมติกส์เบ้อื งต้น รหสั วิชา 2100-1009
วชิ างานนิวเมตกิ สแ์ ละไฮดรอลกิ ส์เบ้อื งตน้

5 เมตร เพราะถ้าอยู่ไกลกันมาก ๆ จะทาให้เกิดความดันตกคร่อมข้ึนท่ีท่อส่งลมอัด ทา
ให้แรงทีส่ ง่ กาลังกระทากับชน้ิ งานน้อยลงด้วย

ดังน้ันในการแกไ้ ขข้อบกพร่องของวงจรควบคุมโดยตรง เราจะใช้วิธีการต่อวงจรควบคุม
วงจรนิวเมติกส์ทางานโดยอ้อม (Indirect Control) ซึ้งเราจะต้องมีความรู้เกี่ยวกับการกาหนดรหัส
อปุ กรณใ์ นวงจรนวิ เมติกส์ และสญั ลักษณท์ อ่ ลมทีจ่ ะใช้ในการออกแบบวงจร ดงั น้ี

3.3 การกาหนดรหสั อุปกรณ์

การกาหนดรหัสอุปกรณ์ในวงจรนิวเมติกส์ เป็นการกาหนดหมายเลข หรือตัวอักษร
ให้กบั อปุ กรณใ์ นวงจรนิวเมติกสท์ กุ ตัว เพอื่ ให้งา่ ยต่อการแยกแยะหน้าท่ีการทางาน ของอุปกรณ์แต่ละ
ตัว และยังช่วยในการตรวจสอบ แก้ไขการทางานของวงจรนิวเมติกส์ รวมทั้งเป็นการอ้างอิงในการ
อธิบายขน้ั ตอนการทางานของวงจรนิวเมติกส์ องค์ประกอบในการกาหนดรหัสอุปกรณ์แบบหมายเลข
แบ่งเป็น 5 องคป์ ระกอบหลักดงั นี้

3.3.1 อุปกรณ์ทางาน หรือ อุปกรณ์ให้กาลัง ได้แก่ กระบอกสูบ มอเตอร์
3.3.2 อุปกรณค์ วบคมุ ความเรว็ ไดแ้ ก่ วาลว์ ควบคุมอตั ราการไหล
3.3.3 อุปกรณ์ควบคุมทิศทาง หรอื วาลว์ หลกั ท่ีใชค้ วบคมุ กระบอกสูบ
3.3.4 อุปกรณค์ วบคมุ สญั ญาณ ได้แก่ วาลว์ ทสี่ ่งสญั ญาณเพอ่ื ไปควบคมุ ทีว่ าลว์ หลกั
3.3.5 แหล่งจา่ ยลมหรืออปุ กรณต์ น้ กาลงั ไดแ้ ก่ ป๊ัมลม และชดุ ปรับปรุงคุณภาพลม

3.3.1 อุปกรณท์ างาน หรือ อุปกรณใ์ ห้กาลัง (Drive Element)
ในการกาหนดรหัสแบบตัวเลข ให้นาอุปกรณ์นิวเมติกส์ทางานต่าง ๆ มาเรียงลาดับการ

ทางาน แลว้ กาหนดหมายเลขอปุ กรณเ์ ป็น 1.0 , 2.0 , 3.0 , ….
การกาหนดรหสั แบบอักษรตัวพิมพ์ใหญ่ เช่น A,B,C,D,…มีความหมายเช่นเดียวกัน

คืออุปกรณท์ างาน A ,B ,C และ D เปน็ ตน้
ส่วนการแสดงทิศทางการเคล่ือนท่ีของก้านกระบอกสูบแสดงด้วยเคร่ืองหมาย

บวกและลบ ตัวอย่างเชน่
1+ หมายถึง ก้านสูบของกระบอกสูบตัวท่ี 1 เคลื่อนท่ีออก และ 1- หมายถึง

ก้านสูบของกระบอกสูบตัวที่ 1 เคล่ือนที่เขา้
B+ หมายถึง ก้านสูบของกระบอกสูบ B เคล่ือนท่ีออก และ B- หมายถึง

กา้ นสูบของกระบอกสูบ B เคลอ่ื นที่เข้า

3.3.2 อุปกรณ์ควบคุมความเร็ว (Speed Control)
วาล์วควบคุมความเร็วในการเคล่ือนท่ีของกระบอกสูบ จะมีตัวเลขข้ึนต้นเหมือนกันกับ

กระบอกสูบหรืออุปกรณ์ทางานที่ถูกควบคุม แต่จะเพ่ิมค่าทศนิยมตาแหน่งท่ีสอง ดังตัวอย่าง 1.01,
1.02, 1.03 ... ตวั เลขหลงั จดุ ทศนิยมจะมคี วามหมายคอื

เอกสารประกอบการสอน หน้าท่ี 345 ของจานวน 23 หน้า
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนวิ เมติกส์เบื้องต้น รหสั วิชา 2100-1009
วิชางานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลิกส์เบือ้ งต้น

เลขคู่ ( 2, 4, 6,…) ควบคุมความเร็วก้านสูบขณะเคลือ่ นที่ออก (+)
เลขคี่ ( 3, 5, 7,…) ควบคุมความเร็วก้านสบู ขณะเคลอ่ื นที่เขา้ (-)

3.3.3 อปุ กรณ์ควบคมุ ทศิ ทาง (Signal Output or Control Element)
วาล์วหลัก (Main Valve) หรือวาล์วควบคุมทิศทางการเคล่ือนท่ีของกระบอกสูบให้

เคล่ือนท่ีเข้าหรือออก โดยมีรหัสตัวแรกเหมือนกันกับกระบอกสูบและรหัสตัวเลขหนึ่งหลังจุดทศนิยม
ตวั อยา่ งเชน่ 1.1 , 2.1 , 3.1 , ...เปน็ ตน้ โดยมคี วามหมายดังน้ี

1.1 หมายถงึ วาลว์ หลกั ของกระบอกสบู ตวั ที่ 1
2.1 หมายถงึ วาล์วหลกั ของกระบอกสบู ตวั ที่ 2
3.1 หมายถงึ วาล์วหลกั ของกระบอกสูบตัวท่ี 3

3.3.4 อปุ กรณ์ควบคมุ เงื่อนไข (Signal Input or Processing Elements)
มีหน้าทใี่ นการสรา้ งสัญญาณในการสั่งงานให้กระบอกสูบเคล่ือนที่ตามเงื่อนไขท่ีกาหนด

ด้วยการนาวาล์วชนิดต่าง ๆ มาต่อตามเงื่อนไขในการทางาน โดยมีรหัสเลขตัวหน้าเดียวกันกับ
กระบอกสูบหรืออุปกรณ์ทางาน และเปลี่ยนรหัสตัวเลขหลังทศนิยมตาแหน่งที่หน่ึงดังตัวอย่าง 1.2,
1.3, … , 2.2, 2.3, … เปน็ ต้น โดยมคี วามหมายดงั น้ี

เลขคู่ ( 2, 4, 6,…) ควบคุมความให้ก้านสูบเคลอื่ นทอ่ี อก (+)
เลขค่ี ( 3, 5, 7,…) ควบคุมความให้ก้านสูบเคล่อื นทเ่ี ข้า (-)
และใช้รหัสแบบอักษรตัวพิมพ์เล็ก a,b,c,d , … ดังแสดงในภาพท่ี 4 โดยกากับตามด้วย
ตวั เลขหลังตวั อักษร มคี วามหมายดงั นี้
a0, b0, c0… เลข ศนู ย์ หมายถึงวาล์วควบคมุ ที่มตี าแหนง่ การติดต้งั หรือตาแหน่ง
การทางานในจงั หวะท่ีก้านสบู เคล่อื นท่ีเขา้ สดุ ของกระบอกสูบ A, B, C
a1, b1, c1… เลข หน่ึง หมายถงึ วาล์วควบคุมทมี่ ีตาแหน่งการติดต้ังหรือตาแหน่ง
การทางานในจงั หวะท่ีก้านสูบเคลื่อนทอี่ อกสุด ของกระบอกสบู A, B, C

3.3.5 แหลง่ จ่ายลมหรอื ต้นกาลงั (Energy Supply)
อุปกรณ์ท่ีมีหน้าท่ีในการควบคุมการจ่ายลมอัดจากท่อส่งหลัก หรือจากถังเก็บลมจ่าย

ให้แก่ระบบทั้งวงจร กาหนดด้วยตัวเลขศูนย์และกาหนดเพ่ิมทศนิยมตาแหน่งที่หน่ึงดังตัวอย่าง 0.1 ,
0.2 , 0.3 , . . .

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 356 ของจานวน 23 หน้า
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ สเ์ บอ้ื งตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลกิ ส์เบื้องตน้

1 อปุ กรณ์ทางาน
2 วาลว์ ควบคมุ ความเรว็

3 วาล์วหลกั หรอื วาลว์ ควบคุมทิศทาง

4 วาล์วควบคมุ เง่ือนไข

5 แหล่งจา่ ยลม

ภาพท่ี 3.3 การกาหนดรหัสอุปกรณ์แบบตวั เลข (ปานเพชร, 2549)

ภาพที่ 3.4 การกาหนดรหสั อุปกรณ์แบบตัวอกั ษร (ประวิตร, 2550)

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ที่ 367 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนิวเมตกิ สเ์ บ้อื งต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วชิ างานนิวเมติกส์และไฮดรอลกิ ส์เบือ้ งต้น

3.3.6 สัญลักษณข์ องท่อลม

การเขียนสัญลักษณ์ของท่อลมในวงจรนิวเมติกส์มีหลายลักษณะตามหน้าท่ีการใช้งานมี
ข้อกาหนดดังตารางที่ 3.1 แต่ในการปฏิบัติจริงแล้ว ท่อลมที่ใช้ทั้งหมดจะมีลักษณะเดียวกัน และไม่
สามารถแยกแยะตามสัญลักษณ์ท่ีกาหนดในวงจรนิวเมติกส์ได้ แต่อาจใช้สีเพ่ือช่วยในการแยกความ
แตกต่างของหน้าที่ได้ ตัวอย่างเช่น สีดา หมายถึงท่อลมที่ใช้สาหรับจ่ายลมอัดให้วาล์ว สีน้าเงิน
หมายถงึ ท่อลมทีอ่ อกจากวาลว์ ควบคุม เพ่ือใช้ในการส่งั งานตา่ ง ๆ เปน็ ตน้

ตารางที่ 3.1 สญั ลกั ษณข์ องท่อลม (ปานเพชร, 2549)

สัญลักษณ์ของทอ่ ลม ความหมาย

ท่อจา่ ยลม (Main Supply Pressure)
ทอ่ ลมที่ต่อไปยังอปุ กรณ์ทางาน (Working Line)
ท่อลมท่ีตอ่ ไปยังวาล์ว (Control Line)
เส้นกรอบของชุดอปุ กรณ์ (Assembly Line)
ท่อระบาย (Drain Line)
ทอ่ ท่ีถกู อุดตนั (Plugging)
ทอ่ ต่อชนิดเสยี บเข้าและถอดออกได้ (Pressure Connection)
จุดเชอ่ื มท่อสามทาง (Line Connection)
ท่อฟาดทบั กนั ไม่เชื่อมต่อกัน (Crossing Lines)

3.3.7 สัญลกั ษณ์ของอุปกรณ์ทางานและต้นกาลัง

โดยทั่วไปในการออกแบบวงจรนิวเมติกส์จะใช้สัญลักษณ์ของอุปกรณ์ ตามมาตรฐาน
ISO 1219 และ DIN ซึ่งเป็นที่นิยมใช้กันในงานอุตสาหกรรม แสดงได้ดังภาพถ่าย สัญลักษณ์ และช่ือ
ของอปุ กรณท์ างานและอุปกรณ์ต้นกาลัง ดังแสดงในตารางท่ี 3.2

เอกสารประกอบการสอน หน้าท่ี 378 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนที่ 3 วงจรนิวเมตกิ สเ์ บ้อื งตน้ รหสั วิชา 2100-1009
วิชางานนวิ เมติกส์และไฮดรอลิกส์เบอื้ งตน้

ตารางที่ 3.2 แสดงภาพถา่ ย สญั ลักษณ์ และชื่อของอปุ กรณ์ทางานและตน้ กาลัง

ภาพถ่าย สัญลกั ษณ์ ชือ่

เคร่อื งอดั อากาศ
(Compressor)

ชดุ ควบคุมคุณภาพลมอัด
(Air Service Unit)

หรอื

อุปกรณ์จ่ายลม
(Manifold)

วาล์ว เปิด-ปิด
(Shut off Valve)

เกจวัดความดันลมอดั
(Pressure Gauge)

วาล์วปรับลดความดันแบบ
มีเกจวัดความดนั

(Pressure Regulator With Gauge)

เอกสารประกอบการสอน หน้าที่ 389 ของจานวน 23 หน้า
ชุดการสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมติกสเ์ บื้องต้น รหสั วิชา 2100-1009
วิชางานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลิกส์เบ้อื งตน้

ตารางที่ 3.2 แสดงภาพถ่าย สญั ลักษณ์ และช่อื ของอปุ กรณ์ทางานและตน้ กาลัง (ต่อ)

ภาพถ่าย สัญลกั ษณ์ ชื่อ

กระบอกสูบทางเดียว
(Single Acting Cylinder)

กระบอกสบู ทางานสองทาง
(Double Acting Cylinder )

กระบอกสูบทางานสองทางแบบมีกัน
กระแทกปรับไดส้ องทาง (Double
Acting Cylinder With Adjustable
Cushioning in Both Directions)

กระบอกสบู ทางานสองทางแบบลกู สบู
(Double Rod Cylinder)

มอเตอร์ลม
(Pneumatic Motor)

ทม่ี า : http://www.festo-didactic.com/int-en/connected-learning วันท่ี 27 กมุ ภาพันธ์ 2558

เม่อื เรารจู้ ักสญั ลกั ษณข์ องนวิ เมติกส์ และการกาหนดรหัสของอุปกรณ์นิวเมติกส์แล้ว ใน
หัวข้อตอ่ ไปเราจะมาศกึ ษาเกย่ี วกับวงจรนวิ เมติกส์ควบคมุ กระบอกสูบโดยออ้ ม ดังน้ี

3.4 การควบคมุ กระบอกสูบโดยอ้อม (Indirect Control)
ในกรณที รี่ ะบบทางานมีเงื่อนไขในการทางานซบั ซอ้ นและมีอุปกรณ์จานวนมากนิยมแยก

แหล่งจ่ายลมอัดให้กับอุปกรณ์กาลังและวงจรของวาล์วควบคุมกระบอกสูบออกจากกัน เพ่ือป้องกัน
ลมอัดท่ีจ่ายให้วาล์วควบคุมมีค่าความดันต่าเกินไป ซึ่งอาจเกิดการทางานผิดปกติและการส่งกาลัง
ทางานของกระบอกสูบไม่คงที่ ซ่ึงวาล์วท่ีใช้ในการควบคุมกระบอกสูบทางานโดยอ้อม เราจะใช้วาล์ว

เอกสารประกอบการสอน หน้าที่ 490 ของจานวน 23 หน้า
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนิวเมติกส์เบอ้ื งต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนวิ เมติกส์และไฮดรอลกิ ส์เบ้ืองต้น

ควบคมุ ทิศทางลม 3/2 แบบเลอื่ นวาล์วดว้ ยลมกลบั ดว้ ยสปริง และ วาล์วควบคุมทิศทางลม 5/2 แบบ
เล่ือนวาล์วดว้ ยลมกลบั ด้วยสปริง หรอื เล่ือนดว้ ยลมทั้งสองด้าน

สัญลกั ษณ์

ภาพท่ี 3.5 วาล์วควบคมุ ทิศทาง 5/2 แบบเลื่อนวาลว์ ด้วยลมกลบั ด้วยสปรงิ
ท่มี า : http://xn-12ca0dct2crocn6ejz4cdi6qwa3d.blogspot.com วนั ที่ 27 กุมภาพนั ธ์ 2558

หลักการทางาน สถานะปกติ ลมอัดจะไหลเข้าวาล์วควบคุมทิศทางลม 5/2
แบบเลื่อนวาล์วด้วยลม กลับด้วยสปริง ท่ีจุดต่อลม P ซ่ึงต่อกับจุดต่อลม B และจุดต่อลม A จะต่อถึง
จุดต่อลม R และในสถานะทางาน เม่ือมีสัญญาณลมเข้าทางจุดต่อลม Z ลิ้นวาล์วจะเล่ือนไปทางด้าน
ขวามอื จะทาให้ลมอัดที่ไหลจากจุดต่อลม P ต่อกับจุดต่อลม A และจุดต่อลม B จะต่อกับจุดต่อลม S
และถา้ ไมม่ ลี มเข้าทจี่ ดุ ตอ่ ลม Z วาล์วจะเลือ่ นกลับสถานะปกติดว้ ยสปรงิ

3.4.1 การควบคมุ กระบอกสูบทางเดียวโดยอ้อม
(Indirect Control of a Single Acting Cylinder)

ภาพท่ี 3.6 การควบคมุ กระบอกสูบทางเดยี วโดยอ้อม

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 4110 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ สเ์ บ้อื งต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนวิ เมติกสแ์ ละไฮดรอลิกส์เบือ้ งตน้

สถานะปกติ เมื่อมีความดันลมอัดไหลเข้าวาล์วควบคุมทิศทางลม 3/2 แบบ
เล่อื นวาลว์ ดว้ ยลม กลบั ตาแหนง่ ปกติด้วยสปรงิ หมายเลข 1.1 เขา้ มาทางด้านจดุ ต่อลม P ซ่ึงจุดต่อลม
ปิดอยู่ และที่วาล์วควบคุมทิศทาง 3/2 แบบบังคับการทางานด้วยมือกด และกลับตาแหน่งปกติด้วย
สปริง หมายเลข 1.2 เข้ามาทางด้านจุดต่อลม P ซึ่งท่อลมปิดอยู่ ทาให้ก้านสูบอยู่ในตาแหน่งสถานะ
ปกติหรอื เลื่อนเขา้

สถานะทางาน เมอื่ กดวาล์วควบคุมทศิ ทาง 3/2 แบบบงั คบั การทางานด้วยมือกด
และกลับตาแหนง่ ปกตดิ ว้ ยสปริง หมายเลข 1.2 ลมอดั จะไหลจากจดุ ต่อลม P ไปยังจุดต่อลม A เข้าไป
เล่ือนวาล์วหมายเลข 1.1 ทาให้เปลี่ยนเป็นสถานะทางาน และจุดต่อลม P ต่อกับจุดต่อลม A ทาให้มี
ลมอัดไหลเข้ากระบอกสูบด้านหัวสูบ เป็นผลให้ก้านสูบเล่ือนออก และเมื่อไม่กดวาล์วหมายเลข 1.2
ลมอัดที่ไหลเข้าวาล์ว 1.1 จะถูกตัด และแรงสปริงจะไปดันให้วาล์วหมายเลข 1.1 กลับตาแหน่งปกติ
ทาให้ไม่มีลมอัดไหลเข้ากระบอกสูบทางด้านหัวสูบ เพราะจุดต่อลม P ถูกปิด จึงทาให้ก้านสูบเล่ือน
กลับตาแหน่งปกติ ด้วยแรงสปริงภายใน และลมอัดที่ค้างอยู่ทางด้านก้านสูบจะถูกระบายท้ิงผ่าน
ตัวเกบ็ เสยี งท่ีจุดตอ่ ลม R ซง่ึ ตอ่ กับจดุ ตอ่ ลม A ที่วาลว์ หมายเลข 1.1

3.4.2 การควบคมุ กระบอกสูบสองทางโดยออ้ ม
(Indirect Control of a Double Acting Cylinder)

ภาพที่ 3.7 การควบคมุ กระบอกสูบสองทางโดยอ้อม

สถานะปกติ เมื่อมีความดันลมอัดไหลเข้าวาล์วควบคุมทิศทางลม 5/2 แบบ
เล่ือนวาล์วด้วยลม กลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง หมายเลข 1.1 เข้ามาทางด้านจุดต่อลม P ซึ่งต่ออยู่
กับจุดต่อลม B ลมอัดจะไหลเข้าท่ีด้านก้านสูบ ทาให้กระบอกสูบอยู่ในสถานะปกติ หรือก้านสูบเลื่อน
เขา้ ส่วนจดุ ต่อลมทด่ี า้ นหัวสูบจะตอ่ กบั จดุ ต่อลม A ซึง่ ต่ออยู่กับจุดต่อลม R ผ่านไปยังตัวเก็บเสียงเพ่ือ

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ที่ 1412 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนท่ี 3 วงจรนิวเมติกสเ์ บือ้ งตน้ รหสั วิชา 2100-1009
วชิ างานนิวเมติกสแ์ ละไฮดรอลิกส์เบื้องต้น

ระบายลมท้ิง และท่ีวาล์วหมายเลข 1.2 ลมอัดจะไหลเข้าจุดต่อลม P ของวาล์วควบคุมทิศทางลม
3/2 แบบบังคับด้วยมือกด กลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง โดยที่จุดต่อลม P จะถูกปิดไว้ ซ่ึงในตอนน้ี
กระบอกสบู อยู่ในสถานะปกติ หรือกา้ นสบู เล่ือนเขา้

สถานะทางาน เม่ือกดวาล์วควบคุมทิศทางลม 3/2 แบบบังคับด้วยมือกด กลับ
ตาแหน่งปกตดิ ว้ ยสปริง หมายเลข 1.2 ลมอัดจะไหลจากจุดต่อลม P ผ่านจุดต่อลม A ไหลเข้าไปเลื่อน
ให้วาล์วหลักหมายเลข 1.1 เปลี่ยนตาแหน่งวาล์วเป็นสถานะทางาน และลมไหลเข้าจุดต่อลม P ผ่าน
จดุ ตอ่ ลม A ไหลเข้ากระบอกสูบดา้ นหัวสูบ เป็นผลให้ก้านสูบเลอื่ นออก และลมอัดที่อยู่ในกระบอกสูบ
ด้านกา้ นสูบ จะไหลออกมาที่จุดตอ่ ลม B ทว่ี าลว์ หมายเลข 1.1 เพื่อระบายลมท้ิงผ่านไปยังตัวเก็บเสียง
ทจี่ ุดตอ่ ลม S และเม่อื ไมก่ ดวาล์วหมายเลข 1.2 ลมทีป่ ้อนให้วาล์วหลัก 1.1 จะถูกตัด และสปริงจะดัน
ให้วาล์วหลักหมายเลข 1.1 กลบั ตาแหน่งปกติ และกระบอกสูบกลับสถานะปกติ หรือก้านสบู เล่อื นเขา้

สรปุ การควบคุมโดยออ้ ม ความดันลมอดั ทีไ่ หลผ่านวาล์วควบคุมจะไม่ไหลผ่านเข้าไปยัง
อุปกรณท์ างานโดยตรง แตล่ มอดั จะไหลไปส่งสญั ญาณควบคมุ ให้วาลว์ หลักเพ่ือให้วาล์วหลักจ่ายลมอัด
ให้กับอุปกรณ์ทางาน เป็นการแก้ปัญหาการเกิดความดันตกคร่อมในท่อส่งแรงดันลมอัด และสามารถ
ควบคมุ การทางานแบบอัตโนมัติและควบคมุ การทางานแบบต่อเน่ืองได้

3.5 การควบคุมกระบอกสบู ดว้ ยวาล์วควบคุมทศิ ทางลม 5/2 บงั คับการทางานดว้ ยลมทง้ั สองด้าน

วาล์วควบคุมทิศทางลม 5/2 บังคับการทางานด้วยลมทั้งสองด้าน หรือเรียกสั้น ๆ ว่า
วาล์ว 5/2 แบบลมคู่ เป็นวาล์วท่ีนิยมใช้ในการควบคุมกระบอกสูบทางานสองทางโดยอ้อม (Indirect
control)

(ก) BA (ข)

สัญลักษณ์ Z Y

R PS

ภาพที่ 3.8 วาล์วบังคับทศิ ทางลมแบบ 5/2 ลมคู่

ที่มา : http://xn-12ca0dct2crocn6ejz4cdi6qwa3d.blogspot.com วนั ที่ 27 กมุ ภาพนั ธ์ 2558

เอกสารประกอบการสอน หน้าท่ี 1423 ของจานวน 23 หน้า
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ สเ์ บอ้ื งต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนิวเมติกส์และไฮดรอลิกส์เบ้ืองตน้

หลักการทางาน เม่ือมีสัญญาณลมอัดเข้าทางจุดต่อลม Z ลิ้นวาล์วจะเลื่อนไปทางด้าน
ขวา (ภาพที่ 3.8 ก) จะทาให้ลมอัดท่ีไหลจากจุดต่อลม P ต่อถึงจุดต่อลม A และจุดต่อลม B ต่อถึง
จุดต่อลม S และเม่ือมีสัญญาณลมเข้าทางจุดต่อลม Y ล้ินวาล์วจะเล่ือนไปทางด้านซ้าย (ภาพที่ 3.8
ข) จะทาให้ลมอดั ทไ่ี หลจากจุดต่อลม P ตอ่ ถงึ จุดตอ่ ลม B และจดุ ตอ่ ลม A จะต่อถงึ จดุ ตอ่ ลม R

แต่ในกรณีท่ีมีสัญญาณลมอัดไหลจ่ายเข้าท้ังสองด้าน ที่จุดต่อลม Y และ Z วาล์วจะไม่
เลอ่ื นตาแหนง่ แตว่ าลว์ จะคา้ งอย่ทู ่ตี าแหน่งทีม่ สี ญั ญาณลมอดั เขา้ ก่อน

ภาพที่ 3.9 วงจรควบคุมกระบอกสูบสองทางด้วยวาล์ว 5/2 แบบลมคู่

สถานะปกติ เม่ือมีความดันลมอัดไหลเข้าวาล์วควบคุมทิศทางลม 5/2 แบบเลื่อนวาล์ว
ด้วยลมทั้งสองด้าน หมายเลข 1.1 ทางจุดต่อลม P ซ่ึงต่ออยู่กับจุดต่อลม B ลมอัดจะไหลเข้าท่ีด้าน
กา้ นสบู ทาให้กระบอกสบู อยู่ในสถานะปกติ หรอื ก้านสูบเลื่อนเข้า ส่วนจุดต่อลมท่ีด้านหัวสูบจะต่อกับ
จุดต่อลม A ซึ่งต่ออยู่กับจุดต่อลม R ผ่านตัวเก็บเสียงเพ่ือระบายลมทิ้ง และท่ีวาล์วควบคุมทิศทางลม
3/2 แบบบังคับด้วยมือกด กลับตาแหน่งปกติด้วยสปริงท้ังสองตัว หมายเลข 1.2 และหมายเลข 1.3
ลมอัดจะไหลเข้าจุดต่อลม P ของวาล์ว โดยท่ีจุดต่อลม P จะถูกปิดไว้ท้ังสองตัว ซึ่งในขณะนี้
กระบอกสูบอย่ใู นสถานะปกติ หรอื กา้ นสบู เล่อื นเข้า

สถานะทางาน กรณีที่ 1 เมื่อกดวาล์วควบคุมทิศทางลม 3/2 แบบบังคับด้วยมือกด
กลับตาแหน่งปกติด้วยสปริง หมายเลข 1.2 ลมอัดจะไหลจากจุดต่อลม P ผ่านจุดต่อลม A ไหลเข้าไป

เอกสารประกอบการสอน หน้าท่ี 1434 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ สเ์ บอื้ งตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนิวเมตกิ สแ์ ละไฮดรอลิกส์เบื้องต้น

เลื่อนวาล์วหลักหมายเลข 1.1 ที่จุดต่อลม Z ทาให้วาล์วเปลี่ยนตาแหน่ง และลมอัดที่จุดต่อลม P จะ
ไหลผ่านจุดต่อลม A ไหลเข้ากระบอกสูบด้านหัวสูบ เป็นผลให้ก้านสูบเล่ือนออก และลมอัดที่ค้างอยู่
ในกระบอกสูบด้านก้านสูบ จะไหลออกมาที่จุดต่อลม B ที่วาล์วหมายเลข 1.1 เพื่อระบายลมทิ้งผ่าน
ตัวเก็บเสียงที่จุดต่อลม S และเมื่อปล่อยมือจากวาล์ว 1.2 วาล์วหมายเลข 1.1 และก้านสูบยังคงค้าง
ตาแหนง่ อยู่

กรณที ี่ 2 เม่ือบงั คบั การทางานด้วยมอื กดวาล์ว หมายเลข 1.3 ลมจะไหลจากจุดต่อลม P
ผ่านจุดต่อลม A ไหลเข้าไปเลื่อนวาล์วหลักหมายเลข 1.1 ท่ีจุดต่อลม Y ทาให้วาล์วเปล่ียนตาแหน่ง
และลมอัดที่จุดต่อลม P จะไหลผ่านจุดต่อลม B ไหลเข้ากระบอกสูบด้านก้านสูบ เป็นผลให้ก้านสูบ
เล่อื นเข้า และลมอัดที่ค้างอยู่ในกระบอกสูบด้านหัวสูบ จะไหลออกมาท่ีจุดต่อลม A ที่วาล์วหมายเลข
1.1 เพื่อระบายลมทิ้งผ่านตัวเก็บเสียงท่ีจุดต่อลม R และเม่ือปล่อยมือจากวาล์วหมายเลข 1.3 วาล์ว
หมายเลข 1.1 จะยังค้างตาแหน่ง และกา้ นสบู ยงั คงค้างตาแหน่งเลอื่ นเข้าอยู่

กรณีท่ี 3 เม่ือมีการกดวาล์ว หมายเลข 1.2 และ 1.3 ท้ังสองด้าน กระบอกสูบจะไม่
เคลอื่ นที่ แตจ่ ะคา้ งอยู่ท่ีตาแหนง่ ที่กระบอกสบู เคลื่อนท่ีก่อนหนา้

3.6 การควบคุมกระบอกสูบด้วยวาล์วควบคุมทิศทาง 3/2 บังคับการทางานด้วยลูกกล้ิงกลับ
ตาแหน่งด้วยสปรงิ แบบปกตปิ ดิ

การใช้วาล์วบังคับทิศทางลม 3/2 แบบลูกกล้ิง (Roller) ควบคุมการเคลื่อนท่ีของ
กระบอกสูบ โดยจะตดิ ตง้ั ไว้ทป่ี ลายก้านสูบในตาแหน่งก้านสูบเคลื่อนที่เข้าหรือเคล่ือนท่ีออก และเมื่อ
ก้านสูบเคล่ือนที่มากดจะทาให้วาล์วทางานบังคับการเลื่อนวาล์วเพ่ือส่งสัญญาณไปควบคุมในวงจร
ตอ่ ไป

สญั ลักษณ์

ภาพที่ 3.10 วาลว์ บังคบั ทิศทางลม 3/2 แบบลูกกล้ิง

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ที่1445 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนิวเมตกิ ส์เบอ้ื งต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วชิ างานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลิกส์เบือ้ งตน้

ตาแหน่งตดิ ตั้ง
วาลว์ ลูกกลิง้

ภาพท่ี 3.11 วงจรควบคมุ กระบอกสูบสองทางเคล่ือนทีก่ ลบั ดว้ ยวาล์วลูกกลิง้

การทางาน จากภาพที่ 3.11 วงจรควบคุมนวิ เมติกส์ด้วยวาล์วลูกกล้ิง เมื่อกดวาล์ว 1.2
(กดแล้วปลอ่ ย)จะส่งสัญญาณลมไปยังวาล์ว 1.1 ให้ทางานส่งลมอัดไหลผา่ นจดุ ตอ่ ลม P ไปยังจุดต่อลม
A แล้วไหลเข้ากระบอกสูบสองทาง 1.0 ด้านหัวสูบ ทาให้ก้านสูบเคล่ือนที่ออกไปกดวาล์วลูกกลิ้ง 1.3
ส่งสญั ญาณลมอัดไหลผา่ นเข้าไปที่วาลว์ 1.1 ใหท้ างานส่งลมอัดไหลผ่านจากจุดต่อลม P ไปที่จุดต่อลม
B แล้วไหลเข้าไปท่ีกระบอกสูบสองทาง 1.0 ด้านก้านสูบ ทาให้ก้านสูบเคล่ือนท่ีเข้า เป็นการทางาน
ครบหนง่ึ รอบการทางาน

3.7 การควบคมุ กระบอกสูบด้วยวาลว์ กนั กลับสองทาง (Shuttle Valve, OR)

วาล์วชนิดนี้จะยอมให้ลมอัดไหลผ่านได้ทิศทางเดียวเท่านั้น โดยลมจะย้อนกลับทางเดิม
ไม่ได้ จากภาพท่ี 3.12 แสดงสัญลักษณ์วาล์วกันกลับ ที่ยอมให้ลมอัดไหลผ่านได้ในทิศทางจากซ้ายไป
ขวาเท่านั้น และมีทิศทางตรงข้ามกับเครื่องหมาย “<” โดยมีท้ังแบบไม่มีสปริงภายใน และแบบมี
สปรงิ ดนั ภายใน

หลกั การทางาน เมอ่ื สัญญาณลมเขา้ ทางด้าน X แรงดนั ลมอดั จะเอาชนะแรงของสปริง
ดันล้ินของวาล์วใหเ้ ปดิ ทางลมทาใหแ้ รงดนั ลมอดั จากดา้ น X สามารถไหลผ่านไปยังดา้ น Y ได้

เม่อื สญั ญาณลมเข้าทางด้าน Y แรงดนั ลมอัดจะเสรมิ กับแรงของสปริงดนั ล้นิ ของวาล์วให้
ปิดทางลม ทาใหล้ มอัดไมส่ ามารถไหลผา่ นไปยังดา้ น X ได้

เอกสารประกอบการสอน หน้าท่ี 4165 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ สเ์ บื้องตน้ รหสั วิชา 2100-1009
วชิ างานนวิ เมตกิ ส์และไฮดรอลกิ ส์เบอ้ื งต้น

X YX Y

แบบไม่มีสปรงิ ภายใน แบบมสี ปริงดันภายใน

ภาพที่ 3.12 แสดงสัญลกั ษณ์และการทางานภายในวาล์วกันกลบั
ท่มี า : http://www.festo-didactic.com/int-en/connected-learning วันท่ี 27 กุมภาพนั ธ์ 2558

การควบคุมการทางานทีม่ เี ง่ือนไข เชน่ เครื่องจกั รทส่ี ามารถบงั คับควบคุมด้วยการกดปุ่ม
หรอื แป้นเหยียบอย่างใดอยา่ งหนึ่ง ซง่ึ อปุ กรณท์ ่ีใช้ในการสร้างเง่อื นไขการทางานคือ วาล์วกันกลับสอง
ทาง เปน็ วาล์วทมี ลี ักษณะการทางานโดยมีจุดต่อลมสามท่อ คือ 1, 1(1/3) และ 2 จุดต่อลมจะยอมให้
ลมอดั ไหลผ่านไดท้ ิศทางเดียวเท่าน้ัน คือไหลจากจุดต่อลมหมายเลข 1 ผ่านออกจุดต่อลมหมายเลข 2
และจดุ ต่อลมหมายเลข 1(1/3) ผา่ นออกจดุ ตอ่ ลมหมายเลข 2

(1/3)

(1/3)

(1/3)

สญั ลักษณ์
ภาพที่ 3.13 วาลว์ กันกลับสองทางและการทางานภายในกลับ
ทม่ี า : http://www.festo-didactic.com/int-en/connected-learning วนั ที่ 27 กมุ ภาพันธ์ 2558

วาล์วกันกลับสองทางสามารถนามาต่อใชง้ านในกรณที ่ีตอ้ งการควบคมุ การทางานด้วยการใช้
มอื กดหรอื ใชเ้ ท้าเหยยี บอย่างใดอย่างหนึ่งหรือพร้อมกันก็ได้

เอกสารประกอบการสอน หน้าท่ี 4176 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนที่ 3 วงจรนวิ เมตกิ สเ์ บอ้ื งตน้ รหสั วิชา 2100-1009
วชิ างานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลิกส์เบอื้ งตน้

1/3

ภาพที่ 3.14 วงจรควบคมุ นวิ เมตกิ สด์ ้วยวาล์วกันกลับสองทาง

การทางานของวงจร เมื่อกดวาล์ว 1.2 จะทาให้ลมอัดไหลผ่านเข้าไปที่วาล์ว 1.6 ที่จุด
ตอ่ ลมหมายเลข 1 ไหลผ่านจดุ ต่อลมหมายเลข 2 แล้วไหลเข้ากระบอกสูบทางเดียว 1.0 ทาให้ก้านสูบ
เคลอ่ื นทอ่ี อก และเมอ่ื ไมก่ ดวาล์ว (ปกต)ิ วงจรจะกลบั สสู่ ภาวะปกติ สาหรบั ในกรณีที่ 2 เม่ือกดวาล์ว
1.4 จะทาให้ลมอัดไหลผ่านเข้าไปท่ีวาล์ว 1.6 ที่จุดต่อลมหมายเลข 1(1/3) ไหลผ่านจุดต่อลม
หมายเลข 2 แล้วไหลเข้ากระบอกสูบทางเดียว 1.0 ทาให้ก้านสูบเคล่ือนที่ออก และเม่ือไม่กดวาล์ว
(ปกติ) วงจรจะกลับสู่สภาวะปกติ กรณีที่ 3 ถ้าเรากดวาล์ว 1.2 และ 1.4 พร้อมกัน จะทาให้มีลมอัด
ไหลเข้าวาล์ว 1.6 ท่ีจุดต่อลมหมายเลข 1 และ 1(1/3) ท้ังสองด้าน และลมอัดจะไหลออกที่จุดต่อลม
หมายเลข 2 เขา้ กระบอกสบู ทางเดียว 1.0 ทาใหก้ า้ นสบู เคลือ่ นทอ่ี อก

ดังน้นั เราสามารถสรปุ การทางานของวาลว์ กนั กลับสองทางจากการทางานในวงจร
นิวเมติกสใ์ นภาพที่ 3.14 ไดด้ งั ตารางที่ 3.3

ตารางท่ี 3.3 การทางานของวาล์วกันกลับสองทาง

วาลว์ 1.2 วาล์ว 1.4 วาล์ว 1.6 กา้ นสบู 1.0

วาล์วปกติ วาล์วปกติ ทอ่ ลม 2 ไมม่ ีลมออก ปกติ (เคลื่อนที่เข้า)
0 0 0 1-

กดวาล์ว วาลว์ ปกติ ท่อลม 2 มลี มออก เคลื่อนท่ีออก
1 0 1 1+

วาลว์ ปกติ กดวาล์ว ทอ่ ลม 2 มีลมออก เคลื่อนท่ีออก
0 1 1 1+

กดวาลว์ กดวาล์ว ทอ่ ลม 2 มีลมออก เคลือ่ นที่ออก
1 1 1 1+

เอกสารประกอบการสอน หน้าที่ 4187 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนิวเมติกสเ์ บอ้ื งตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วชิ างานนิวเมตกิ สแ์ ละไฮดรอลกิ ส์เบอ้ื งต้น

3.8 การควบคมุ กระบอกสูบด้วยวาล์วความดนั สองทาง (Two Pressure Valve, AND)
การควบคุมการทางานท่ีมีเง่ือนไขเพื่อการป้องกันอุบัติเหตุ เช่น เครื่องตัดนิวเมติกส์ที่

บังคับให้ผู้ปฏิบัติงานกดปุ่มสองปุ่มพร้อมกันในการส่ังงาน โดยมีอุปกรณ์ท่ีใช้ในการสร้างเง่ือนไขการ
ทางานคือ วาล์วความดันสองทาง เป็นวาล์วทีมีลักษณะการทางาน โดยมีจุดต่อลมสามท่อ คือ 1,
1(1/3) และ 2 ซ่ึงจุดต่อลมจะยอมให้ลมอัดไหลผ่านได้ทิศทางเดียวเท่านั้น คือไหลจากจุดต่อลม
หมายเลข 1 ผ่านออกจุดต่อลมหมายเลข 2 และ จุดต่อลมหมายเลข 1(1/3) ผ่านออกไปยังจุดต่อลม
หมายเลข 2 แต่จะต้องมลี มอดั ไหลเข้าจุดต่อลมหมายเลข 1 กับจุดต่อลมหมายเลข 1(1/3) ท้ังสองท่อ
เท่าน้ันจึงจะมีลมอัดไหลออกท่ีจุดต่อลมหมายเลข 2 แต่ถ้ามีลมอัดไหลเข้าจุดต่อลมหมายเลขเพียง
ด้านใดดา้ นหนงึ่ จะไมม่ ลี มอดั ไหลออกที่จุดตอ่ ลมหมายเลข 2

สัญลกั ษณ์
ภาพที่ 3.15 วาล์วความดันสองทางและการทางานภายในกลับ
ท่ีมา : http://www.festo-didactic.com/int-en/connected-learning วันที่ 27 กมุ ภาพันธ์ 2558

วาล์วความดันสองทางสามารถนามาต่อใช้งานในกรณีท่ีต้องการควบคุมการทางานด้วย
การใชม้ อื กดทง้ั สองข้าง จะกดเพยี งขา้ งใดขา้ งหนึ่งวงจรจะไม่ทางาน

ภาพท่ี 3.16 วงจรควบคมุ นวิ เมตกิ ส์ดว้ ยวาลว์ ความดันสองทาง

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 4198 ของจานวน 23 หนา้
ชดุ การสอนที่ 3 วงจรนวิ เมตกิ ส์เบอ้ื งตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วชิ างานนวิ เมตกิ ส์และไฮดรอลกิ ส์เบ้ืองตน้

การทางานของวงจร วงจรควบคุมนิวเมติกส์ด้วยวาล์วความดันสองทาง กรณีที่ 1 เม่ือ
กดวาล์ว 1.2 จะทาให้ลมอัดไหลผ่านเข้าไปท่ีวาล์ว 1.6 ที่จุดต่อลมหมายเลข 1 แต่ท่ีจุดต่อลม
หมายเลข 2 จะไม่มีลมอัดไหลออก กรณีท่ี 2 เมื่อกดวาล์ว 1.4 จะทาให้ลมไหลผ่านเข้าไปท่ีวาล์ว 1.6
ท่ีจุดต่อลมหมายเลข 1(1/3) แต่ท่ีจุดต่อลมหมายเลข 2 จะไม่มีลมไหลออก ทั้งสองกรณีกระบอกสูบ
ทางเดียว 1.0 ปกติอยู่ และ กรณที ่ี 3 ถา้ เรากดวาลว์ 1.2 และ 1.4 พรอ้ มกัน จะทาให้มีลมอัด ไหลเข้า
วาลว์ 1.6 ทจ่ี ดุ ตอ่ ลมหมายเลข 1 และ 1(1/3) ท้ังสองด้านและลมอัดจะไหลออกท่ีจุดต่อลมหมายเลข
2 เขา้ กระบอกสบู 1.0 ทาใหก้ า้ นสบู เคลอ่ื นทอ่ี อก

ดังน้ันเราสามารถสรุปการทางานของวาล์วความดันสองทางจากการทางานในวงจร
นิวเมตกิ สใ์ นภาพที่ 3.16 ได้ดังตารางที่ 3.4

ตารางที่ 3.4 การทางานของวาล์วความดนั สองทาง

วาล์ว 1.2 วาลว์ 1.4 วาลว์ 1.6 ก้านสบู 1.0

วาล์วปกติ วาล์วปกติ ทอ่ ลม 2 ไมม่ ีลมออก ปกติ (เคลื่อนที่เข้า)
0 0 0 1-

กดวาล์ว วาล์วปกติ ท่อลม 2 ไมม่ ีลมออก ปกติ (เคล่ือนที่เข้า)
1 0 0 1-

วาลว์ ปกติ กดวาลว์ ท่อลม 2 ไม่มลี มออก ปกติ (เคลื่อนทเ่ี ข้า)
0 1 0 1-

กดวาล์ว กดวาล์ว ท่อลม 2 มลี มออก เคล่ือนที่ออก
1 1 1 1+

การออกแบบวงจรนิวเมติกส์เบื้องต้น นั้นเราจะออกแบบและเขียนวงจรที่แสดงสถานะ
พร้อมทางาน หรือสถานะปกติ คือ ตาแหน่งของอุปกรณ์นิวเมติกส์ อยู่ในตาแหน่งตามที่กาหนดไว้ใน
วงจรนิวเมติกส์ ในการออกแบบวงจรนิวเมติกส์ เราจะใช้สัญลักษณ์ของท่อลมต่อเข้ากับวาล์ว
กระบอกสูบ และอุปกรณ์ทางานในตาแหน่งปกติ และหลังจากทางานแล้ว ตาแหน่งของก้านสูบและ
ล้นิ วาล์วควบคุมทกุ ตวั จะตอ้ งกลับมายงั สถานะพรอ้ มทางานหรือสถานะปกติ

สาหรับวงจรนิวเมติกส์สถานะทางาน หรือวงจรขณะทางาน คือ สถานะท่ีตาแหน่งของ
ก้านสูบและล้ินวาล์วควบคุมถูกสั่งให้ทางานงานตามเงื่อนไขท่ีกาหนดไว้ในการออกแบบให้เกิดการ
เคลื่อนท่ี หรอื ในขณะท่ีวงจรทางาน

ดงั น้นั ในการออกแบบและเขยี นวงจรนิวเมติกส์เราจะใช้แบบวงจรในสถานะปกติเท่าน้ัน
ซึง่ วงจรทนี่ ิยมใชก้ ันโดยทั่วไป

เอกสารประกอบการสอน หน้าที่ 5109 ของจานวน 23 หน้า
ชดุ การสอนที่ 3 วงจรนวิ เมติกส์เบ้ืองต้น รหสั วิชา 2100-1009
วิชางานนิวเมติกสแ์ ละไฮดรอลิกส์เบ้ืองต้น

3.9 การควบคมุ กระบอกสูบดว้ ยวาลว์ ระบายลมเรว็ (Quick Exhaust Valve)

วาล์วชนิดน้ีจะมีหน้าท่ีควบคุมปริมาณการไหลของลมอัด ท่ีผ่านมาจากวาล์วควบคุมทิศทางไป
ยงั อุปกรณท์ างาน การควบคมุ ปริมาณการไหลของลมอัดจะทาให้สามารถควบคุมความเร็วของก้านสูบ
หรืออปุ กรณ์นวิ เมติกส์ทางานได้วาลว์ ระบายลมเร็ว เป็นวาลว์ ควบคุมอัตราการไหลของลมอัดออกจาก
กระบอกสูบเพื่อระบายสู่บรรยากาศได้เร็วข้ึน และลดเสียงที่เกิดจากการระบายลม ซึ่งส่งผลให้
ความเรว็ ของกา้ นสูบเร็วกว่าปกติ ประโยชน์ของวาล์วชนดิ นี้จะใช้ในเครือ่ งจกั รกล เชน่ งานปัม๊ ชิ้นงาน

สญั ลกั ษณ์

ภาพที่ 3.17 วาลว์ ระบายลมเรว็ และแสดงการทางานภายใน
ที่มา : http://xn-12ca0dct2crocn6ejz4cdi6qwa3d.blogspot.com วันท่ี 27 กมุ ภาพนั ธ์ 2558

หลักการทางาน ลมอัดสามารถไหลผ่านจากจุดต่อลมหมายเลข 1 ไหลผ่านไปจุดต่อลม
หมายเลข 2 ได้ปกติ แต่จากจุดต่อลมหมายเลข 2 ไหลไปที่จุดต่อลมหมายเลข 1 ไม่ได้เพราะมีวาล์ว
กันกลับอยู่ แต่ลมอัดจะไหลผ่านไปที่จุดต่อลมหมายเลข 3 ไหลระบายผ่านรวงผึ้งเพ่ือลดความดังของ
เสียงลง และเปน็ ผลให้ลมอัดระบายสู่บรรยากาศไดเ้ รว็ ข้นึ จึงทาให้กา้ นสบู เคลื่อนท่ีเร็วกว่าปกติ

ภาพที่ 3.18 วงจรควบคมุ นิวเมติกส์ดว้ ยวาล์วระบายลมเร็ว

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 5210 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ ส์เบอ้ื งตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนวิ เมตกิ ส์และไฮดรอลกิ ส์เบื้องตน้

การทางาน วงจรควบคุมนิวเมติกส์ด้วยวาล์วระบายลมเร็ว กรณีที่ 1 เม่ือกดวาล์ว 1.2
จะทาให้ลมอัดไหลผ่านเข้าไปทีว่ าล์ว 1.1 ทาใหล้ มอัดไหลผ่านจากจุดต่อลมหมายเลข 1 ไปที่จุดต่อลม
หมายเลข 4 แลว้ ไหลเขา้ กระบอกสูบสองทาง 1.0 ด้านหัวสูบ ทาให้ก้านสูบเคล่ือนที่ออก และลมที่อยู่
ในกระบอกสบู ดา้ นกา้ นสบู จะถกู ระบายออกผ่านวาลว์ ระบายลมเร็ว 1.02 ทจ่ี ุดต่อลมหมายเลข 2 ไหล
ผ่านไปที่จุดต่อลมหมายเลข 3 ไหลระบายผ่านรวงผ้ึงเพ่ือลดความดังของเสียงลงและเป็นผลให้
ลมระบายสู่บรรยากาศได้เร็วข้ึน จึงทาให้ก้านสูบเคลื่อนท่ีเร็วกว่าปกติ และเม่ือหยุดกดวาล์ว 1.2
ก้านสูบยังเคลื่อนที่ออกและวงจรจะยังไม่เปลี่ยนแปลง ในกรณีท่ี 2 เม่ือกดวาล์ว 1.3 จะทาให้ลมอัด
ไหลผ่านเข้าไปที่วาล์ว 1.1 ทาให้ลมอัดไหลผ่านจากจุดต่อลมหมายเลข 1 ไปที่จุดต่อลมหมายเลข 2
แล้วไหลเข้าไปท่ี วาล์วระบายลมเร็ว 1.02 ที่จุดต่อลมหมายเลข 1 ไหลผ่านไปท่ีจุดต่อลมหมายเลข 2
เข้ากระบอกสูบสองทาง 1.0 ด้านก้านสูบ ทาให้ก้านสูบเคลื่อนที่เข้า และลมอัดท่ีอยู่ในกระบอกสูบ
ด้านหัวสูบจะถูกระบายออกผ่านวาล์ว 1.1 ด้วยความเร็วปกติ ซึ่งในกรณีท่ี 2 ที่วาล์วระบายลมเร็ว
ลมอัดท่ีไหลเข้าจุดต่อลมหมายเลข 1 จะไหลไปจุดต่อลมหมายเลข 3 ไม่ได้ เพราะมีวาล์วกันกลับ
กัน้ อยู่

3.10 การควบคมุ กระบอกสบู ดว้ ยวาล์วควบคุมอัตราไหลทางเดยี ว (One Way Flow Control Valve)

ในการควบคุมการทางานของกระบอกสูบให้ก้านสูบเกิดการเคลื่อนท่ีน้ัน เราจะต้องจ่ายลมอัด
ให้แก่กระบอกสูบจนความดันภายในกระบอกสูบสูงกว่าความดันภายในกระกอบสูบอีกด้าน จึงจะทา
ใหก้ ้านสบู เคล่ือนท่เี ขา้ หรือออก กา้ นสบู จะเคลือ่ นด้วยความเร็วทขี่ ้ึนอยู่กับผลตา่ งของความดนั ภายใน

กระบอกสูบด้านจ่ายลมอัดเข้าและด้านระบายลมออก ซ่ึงการควบคุมอัตราการไหลของลมอัด
จะทาให้สามารถควบคมุ ความเร็วของกา้ นสูบซ่ึงในการทางานจะใช้วาลว์ ควบคมุ อัตราการไหลดังแสดง
ในภาพที่ 3.19

สญั ลกั ษณ์

ภาพท่ี 3.19 วาล์วหรีป่ รับค่าได้และโครงสร้างภายในกับสญั ลกั ษณ์
ทีม่ า : http://www.festo-didactic.com/int-en/connected-learning วันท่ี 27 กมุ ภาพนั ธ์ 2558

หลักการทางาน ใชใ้ นการควบคุมปรมิ าณการไหลของลมอัดได้ท้ังสองด้าน เม่ือมีลมอัด
เข้ามาไม่ว่าจะเป็นทางด้านซ้ายหรือขวา ปริมาณลมจะไหลผ่านไปอีกด้านหน่ึง ซึ่งจะมีปริมาณมาก
หรือน้อยข้นึ อยกู่ บั การปรบั สกรขู องวาล์ว ให้ลิ้นเปดิ ทางลมกวา้ งหรือแคบ ประโยชน์ของวาล์วหรี่ปรับ
คา่ ได้ คอื จะใชค้ วบคุมความเร็วของก้านสูบทัง้ สภาวะเคลอื่ นที่ออกและเข้า มีขอ้ เสียคอื ไมส่ ามารถ

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ที่ 2512 ของจานวน 23 หน้า
ชุดการสอนท่ี 3 วงจรนิวเมติกสเ์ บื้องต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วชิ างานนวิ เมตกิ สแ์ ละไฮดรอลิกส์เบอ้ื งตน้

แยกควบคุมความเร็วโดยอิสระได้ ดังนั้นเราจึงใช้วาล์วควบคุมอัตราการไหลทางเดียวมาใช้ในการ
ควบคุม ซึ่งมีหลกั การทางานดงั แสดงในภาพที่ 3.20

100%

สัญลักษณ์

ภาพท่ี 3.20 วาล์วควบคมุ อัตราไหลทางเดยี วและโครงสร้างภายในกบั สัญลกั ษณ์
ที่มา : http://www.festo-didactic.com/int-en/connected-learning วนั ท่ี 27 กุมภาพนั ธ์ 2558

หลักการทางาน ใช้ควบคุมอัตราการไหลของลมอัดได้เพียงทิศทางเดียว ซ่ึงในภาพจะ
สามารถควบคุมการไหลได้ทศิ ทางเดียวคือจากด้านซ้ายมือไหลไปด้านขวามือ ส่วนการไหลจากทิศทาง
ด้านขวามือไหลไปด้านซ้ายมือจะไหลผ่านได้ปกติ ดังนั้นจึงเป็นวาล์วที่ควบคุมความเร็วของก้านสูบ
ขณะเคลื่อนท่ีเข้า หรือเคล่ือนที่ออก ให้ช้าลงกว่าความเร็วปกติซ่ึงในการควบคุมความเร็วในการ
เคล่ือนที่ของก้านสูบ เราจะใช้วาล์วปรับอัตราการไหลทางเดียวในการควบคุมซ่ึงจะมีการใช้งานอยู่
ด้วยกนั สองแบบคือ

3.10.1. การควบคมุ อัตราการไหลของลมอัดเขา้ กระบอกสบู (Inlet Control)
3.10.2. การควบคมุ อัตราการไหลของลมที่ระบายออกจากกระบอกสูบ (Outlet Control)
โดยมวี งจรควบคมุ และการทางานด้วยวาลว์ ควบคุมอัตราการไหลทางเดยี วดังนี้

3.10.1 การควบคุมอตั ราการไหลของลมอดั เขา้ กระบอกสบู (Inlet Control)

ภาพที่ 3.21 วงจรควบคมุ อตั ราการไหลลมอัดเขา้ กระบอกสูบ (Inlet Control)

เอกสารประกอบการสอน หน้าที่ 5232 ของจานวน 23 หน้า
ชดุ การสอนที่ 3 วงจรนิวเมตกิ ส์เบื้องตน้ รหสั วิชา 2100-1009
วิชางานนวิ เมตกิ ส์และไฮดรอลิกส์เบ้ืองตน้

การทางาน เมอ่ื กดวาล์ว 1.2 จะทาให้ลมอัดไหลผ่านจุดต่อลมหมายเลข 1 ผ่าน
ไปจุดต่อลมหมายเลข 4 ไหลเข้าไปท่ีวาล์ว 1.02 แต่ลมอัดจะไหลผ่านวาล์วกันกลับที่อยู่ภายในไม่ได้
แต่จะไหลผ่านวาล์วหร่ีปรับค่าได้เพียงทางเดียว ซึ่งในวงจรปรับค่าไว้ที่ 40% แล้วลมอัดก็ไหลเข้า
กระบอกสูบด้านหัวสูบ และลมท่ีอยู่ภายในกระบอกสูบด้านก้านสูบจะไหลระบายออกมาเข้าวาล์ว
1.01 ไหลผ่านวาลว์ กันกลับท่อี ยูภ่ ายในได้เพราะเป็นทศิ ทางการไหลปกติอยู่แล้ว และไหลมาระบายท้ิง
ส่บู รรยากาศทว่ี าล์ว 1.2 ทจ่ี ดุ ต่อลมหมายเลข 2 ผา่ นไปจดุ ต่อลมหมายเลข 3

เมื่อกดวาล์ว 1.2 ให้กลับคืนสู่ตาแหน่งปกติ จะทาให้ลมอัดไหลผ่านจุดต่อลม
หมายเลข 1 ผ่านไปจุดต่อลมหมายเลข 2 ไหลเข้าไปที่วาล์ว 1.01 แต่ลมอัดไหลผ่านวาล์วกันกลับท่ีอยู่
ภายในไม่ได้ ดังนั้นลมอัดจะไหลผ่านวาล์วหร่ีปรับค่าได้เพียงทางเดียว ซึ่งในวงจรปรับค่าไว้ท่ี 50%
แล้วลมอัดก็ไหลเข้ากระบอกสูบด้านก้านสูบ และลมที่อยู่ภายในกระบอกสูบด้านหัวสูบจะไหลระบาย
ออกมาเขา้ วาลว์ 1.02 ไหลผ่านวาลว์ กนั กลับท่อี ยูภ่ ายในไดเ้ พราะเป็นทศิ ทางการไหลปกติ และไหลมา
ระบายทิง้ สู่บรรยากาศทีว่ าล์ว 1.2 ทจ่ี ดุ ตอ่ ลมหมายเลข 4 ผ่านไปจุดตอ่ ลมหมายเลข 5

3.10.2 การควบคุมอตั ราการไหลของลมอัดออกจากกระบอกสูบ (Outlet Control)

ภาพที่ 3.22 วงจรควบคุมอัตราการไหลลมอัดออกกระบอกสบู

การทางาน เมื่อกดวาล์ว 1.2 จะทาให้ลมอัดไหลผ่านจุดต่อลมหมายเลข 1 ผ่านไป
จดุ ต่อลมหมายเลข 4 ไหลเขา้ ไปทว่ี าล์ว 1.01 ไหลผ่านวาลว์ กนั กลับท่ีอยู่ภายในเพราะเป็นทิศทางไหล
ผ่านปกติ แล้วลมอัดก็ไหลเข้ากระบอกสูบด้านหัวสูบด้วยอัตราการไหลปกติ และลมที่อยู่ภายใน
กระบอกสูบด้านก้านสูบจะไหลระบายออกมาเข้าวาล์ว 1.02 ไหลผ่านวาล์วกันกลับท่ีอยู่ภายในไม่ได้
เพราะเป็นทิศทางตรงข้ามกัน ดังนั้นลมอัดจะไหลผ่านวาล์วหรี่ปรับค่าได้เพียงทางเดียว ซึ่งในวงจร

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 2534 ของจานวน 23 หน้า
ชุดการสอนท่ี 3 วงจรนวิ เมตกิ ส์เบ้อื งต้น รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนวิ เมตกิ ส์และไฮดรอลิกส์เบ้อื งต้น

ปรับค่าไว้ที่ 60% และไหลมาท่ีวาล์ว 1.2 ที่จุดต่อลมหมายเลข 2 ผ่านไปจุดต่อลมหมายเลข 3 เพ่ือ
ระบายสบู่ รรยากาศ

เมอ่ื กดวาล์ว 1.2 ให้กลบั คนื สู่ตาแหนง่ ปกติ จะทาให้ลมอดั ไหลผา่ นจุดต่อลมหมายเลข 1
ผ่านไปจุดต่อลมหมายเลข 2 ไหลเข้าไปท่ีวาล์ว 1.02 ไหลผ่านวาล์วกันกลับท่ีอยู่ภายในเพราะเป็น
ทศิ ทางไหลผ่านปกติ แล้วลมอดั กไ็ หลเข้ากระบอกสูบด้านก้านสูบด้วยอัตราการไหลปกติ และลมอัดที่
อยู่ภายในกระบอกสูบด้านหัวสูบจะไหลระบายออกมาเข้าวาล์ว 1.01 ไหลผ่านวาล์วกันกลับที่อยู่
ภายในไม่ไดเ้ พราะเป็นทิศทางตรงขา้ มกัน ดงั นัน้ ลมอดั จะไหลผา่ นวาล์วหร่ปี รบั คา่ ได้เพียงทางเดียว ซ่ึง
ในวงจรปรับคา่ ไวท้ ่ี 30% และไหลมาที่วาลว์ 1.2 ทจี่ ดุ ต่อลมหมายเลข 4 ผ่านไปจุดต่อลมหมายเลข 5
เพือ่ ระบายสู่บรรยากาศ

สรุปการควบคุมความเร็วก้านสูบด้วยวาล์วปรับอัตราไหลทางเดียว ในการเลือกใช้
งานน้ันพิจารณาจากปัจจัยเร่ืองกาลังในการทางานเป็นหลัก ถ้าต้องการกาลังที่มากและคงที่ ควร
เลือกใช้แบบท่ี 2 การควบคุมอัตราการไหลของลมท่ีระบายออกจากกระบอกสูบ แต่ถ้าใช้ในการ
ควบคุมความเรว็ ในการเคลอ่ื นที่ก้านสูบท่วั ไป สามารถเลือกใช้งานการควบคมุ แบบใดก็ได้

3.11 บทสรปุ

การออกแบบวงจรนิวเมติกส์เบ้ืองต้นจึงเป็นการศึกษาการทางานของวงจรการควบคุม
ที่ใช้หลักการทางานของอุปกรณ์ควบคุมต่าง ๆ ตามลักษณะการทางานหรือคุณสมบัติของอุปกรณ์
นิวเมติกส์น้ัน ๆ ซ่ึงการออกแบบวงจรนิวเมติกส์เบ้ืองต้น จะเป็นการออกแบบและเขียนวงจรที่
เรียกว่า วงจรแสดงสถานะพรอ้ มทางาน (Normal Status)

แต่ในระบบควบคุมในงานอุตสาหกรรมจาเป็นต้องใช้วงจรท่ีมีความหลากหลายในการ
ทางาน หรือมีความต้องการของระบบควบคุมมากข้ึน ดังนั้นจึงจาเป็นต้องนาอุปกรณ์นิวเมติกส์ที่มี
คุณสมบัติการทางานแต่ละชนิดมาต่อวงจรร่วมกันทางานตามความต้องการของระบบ ซ่ึงเราจะได้
ศกึ ษาในชดุ การสอนที่ 4 วงจรนวิ เมตกิ ส์ควบคุมด้วยวาลว์ แบบผสม ตอ่ ไป

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 55 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนวิ เมตกิ ส์เบื้องตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนิวเมติกสแ์ ละไฮดรอลิกส์เบื้องตน้

เอกสารประกอบการสอน หนา้ ท่ี 56 ของจานวน 23 หนา้
ชุดการสอนที่ 3 วงจรนวิ เมตกิ ส์เบื้องตน้ รหสั วชิ า 2100-1009
วิชางานนิวเมติกสแ์ ละไฮดรอลิกส์เบื้องตน้