Controlled Pneumatics

Druck und Durchfluss optimal regeln – darum ist das wichtig

Controlled Pneumatics von Festo hat in vielen Fällen die Druck- und Durchflussregelung deutlich verbessert, weil es Druck und Volumenstrom dynamisch und energieeffizient regelt und so Produktion, Qualität und Effizienz steigert.

Ragna Sonderleittner Ragna Sonderleittner

Veröffentlicht 3. Februar 2026 - 08:00 Geändert 3. Februar 2026 - 09:08

Closed-Loop-Regelung: Controlled Pneumatics basiert auf einem geschlossenen Regelkreis.

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Effizienz, Prozessstabilität und Energieeinsparung sind wichtige Parameter für eine moderne Produktion, gerade bei Anwendungen für sensible Güter. Dazu ist ein intelligentes Regelkonzept notwendig, das Druck und Durchfluss präzise, energieeffizient und flexibel regelt. Mit Controlled Pneumatics bietet Festo dafür eine Lösung: Sie kombiniert dafür Proportionaltechnologie, Sensorik und digitale Regelung.

Im Gegensatz zu klassischen Systemen mit festen Einstellungen passt Controlled Pneumatics die Werte in Echtzeit dynamisch an. So lässt sich die Produktionsqualität steigern, der Luftverbrauch senken und die Lebensdauer der Komponenten verlängern.

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Stabile Prozesse

In der Praxis fällt immer wieder auf, wie Druck- und Durchflussschwankungen zu fehlerhaften Produkten führen. Gerade in sensiblen Branchen wie der Automobilindustrie, Medizintechnik, Food- und Packaging sind stabile Prozesse entscheidend, um Ausschuss und Nacharbeit zu vermeiden. Ein häufig vorkommendes Problem: Unterschiedliche Drücke an verschiedenen Produktionsstationen, die etwa dazu führen, dass ein Zylinder Bauteile nicht exakt positioniert oder eine Dichtung nicht mit der richtigen Kraft gepresst wird.

Lautlos, sanft und schnell dank Piezotechnologie: Das Proportional-Druckregelventil VEAA/VEAB.

Proportionalventile mit geschlossenem Regelkreis können hier einen großen Unterschied machen. Sie halten den Druck auf dem erforderlichen Niveau – unabhängig von Lastwechseln, schwankendem Eingangsdruck oder Leckagen. Moderne Proportionalventile arbeiten in einem dynamischen, geschlossenen Regelkreis (Closed Loop), der eine kontinuierliche Anpassung an veränderte Bedingungen ermöglicht.

Sensoren messen fortlaufend den aktuellen Druck und übermitteln die Werte an die Steuerelektronik. Diese vergleicht den gemessenen Istwert mit dem vorgegebenen Sollwert und erkennt sofort Abweichungen. Das Ventil reagiert in Echtzeit und passt sich automatisch an, indem es den Druck erhöht oder reduziert, um den gewünschten Wert präzise einzuhalten (Flow control).

Durchflussregler spielen in diesem Regelkreis eine entscheidende Rolle. Sie sorgen dafür, dass der Volumenstrom exakt dosiert wird, um den Energieverbrauch zu optimieren und gleichzeitig eine konstante Leistung zu gewährleisten. Diese Art intelligenter Regelung sorgt für stabile Prozessbedingungen, reduziert Energieverluste und erhöht die Effizienz der gesamten Anlage. In der Praxis bedeutet das unter dem Strich: Durch inkonsistente Prozesse können hohe Ausschussquoten entstehen – mit einer intelligenten Durchflussregelung lassen sich diese deutlich senken.

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Potenzial zur Energieeinsparung

Viele Systeme arbeiten jedoch mit einem höheren Druck als nötig, was zu unnötigem Energieverbrauch führt. Schon eine Reduzierung des Systemdrucks um 1 bar kann den Energieverbrauch deutlich senken. Eine intelligente Druck- oder Durchflussregelung stellt sicher, dass immer nur so viel Druckluft bereitgestellt wird, wie tatsächlich benötigt wird. Während herkömmliche Systeme oft mit maximalem Systemdruck betrieben werden, passen moderne Proportionalventile mit Sensorrückkopplung den Druck dynamisch an den tatsächlichen Bedarf an. Dadurch lassen sich Leckageverluste minimieren, die in vielen Betrieben bis zu 20 Prozent des Druckluftverbrauchs ausmachen können.

Proportionalventile: Piezo oder Magnet

Proportionalventile sind Ventile, die beliebige Zwischenstellungen zwischen offen und geschlossen annehmen können. Elektromagnetisch gesteuerte Ventile haben einen Elektromagneten, der meist gegen eine Feder drückt. Drückt er gegen den Fluiddruck selbst, sind die Ventile im stromlosen Zustand offen, was als Teil anderer Konstruktionen vorteilhaft sein kann. Bei der Piezotechnologie besteht der Biegewandler wie ein Sandwich aus zwei Schichten Piezokeramik und einer Trennschicht dazwischen. Mittels Spannungszugabe dehnen sich die Keramikschichten aus und biegen den Wandler, wodurch das Ventil geöffnet oder geschlossen wird.

Zusätzlich kann eine bedarfsgerechte Steuerung den Einsatz von Kompressoren optimieren und deren Laufzeiten reduzieren. Dies macht sich direkt durch niedrigere Energiekosten bemerkbar. In großen Anlagen kann das zu Einsparungen im fünfstelligen Euro-Bereich pro Jahr bedeuten. Unternehmen, die auf intelligente Druck- und Durchflussregler setzen, senken also nicht nur ihren Energieverbrauch, sondern steigern gleichzeitig sowohl die Nachhaltigkeit als auch die Betriebseffizienz.

Insbesondere bei Druck- und Durchflussregelungen schafft diese innovative Technologie neue Anwendungsfelder. Sie verschiebt die Grenzen der konventionellen Pneumatik und schafft einfachere, sicherere, schnellere, präzisere und effizientere Lösungen.

Beispiel für eine Anwendung von Controlled Pneumatics: die Bahnspannungsregelung mit Proportional-Druckregelventil VEAB.

Herkömmliche Standardpneumatik hingegen kommt insbesondere bei einfachen Applikationen wie etwa bei Punkt-zu-Punkt-Bewegungen zum Einsatz. Besonders die einfache, robuste und kostengünstige Technologie macht Standardpneumatik bekannterweise vielen Fällen zur idealen Lösung. Controlled Pneumatics dagegen sind mechatronische pneumatische Systeme mit innovativer Ventil- und Kommunikationstechnik. Diese erlauben eine digitale Einflussnahme in Verbindung mit einer Closed-Loop-Regelung auf eine Sensorgröße.

Als Beispiel für Controlled Pneumatics zeigt das neue Proportional-Druckregelventil VEAB mit IO-Link, wie präzise und flexibel moderne Druckregelung heute sein kann. Basierend auf innovativer Piezotechnologie überzeugt das VEAB durch hohe Regelgenauigkeit, nahezu geräuschlosen Betrieb und umfassende Diagnosemöglichkeiten via IO-Link.

Vier anpassbare Presets, intelligente Schaltfunktionen sowie einfache Inbetriebnahme per Plug-and-Play machen es zur idealen Lösung für anspruchsvolle Anwendungen wie eine Bahnspannungsregelung, Dosierprozesse oder auch kraftgeregeltes Polieren.

Quelle: Festo

FAQ: Controlled Pneumatics – Druck und Durchfluss intelligent regeln

Was versteht man unter Controlled Pneumatics?

Controlled Pneumatics bezeichnet pneumatische Systeme mit geschlossener Regelung, bei denen Druck und Durchfluss mithilfe von Sensorik, Proportionalventilen und digitaler Steuerung kontinuierlich überwacht und angepasst werden.

Worin liegt der Unterschied zur klassischen Pneumatik?

Während klassische Pneumatik meist mit festen Einstellungen arbeitet, reagiert Controlled Pneumatics dynamisch auf Lastwechsel, Druckschwankungen oder Leckagen. Das sorgt für stabilere Prozesse und geringeren Energieverbrauch.

Warum ist die präzise Druckregelung so wichtig?

Schon kleine Druckabweichungen können zu fehlerhaften Produkten, Ausschuss oder Bauteilschäden führen. Eine präzise Regelung stellt sicher, dass jede Produktionsstation exakt mit dem benötigten Druck arbeitet.

Welche Rolle spielen Proportionalventile?

Proportionalventile ermöglichen eine stufenlose, feinfühlige Anpassung von Druck und Durchfluss. In einem geschlossenen Regelkreis reagieren sie in Echtzeit auf Abweichungen zwischen Soll- und Istwert.

Wie trägt Controlled Pneumatics zur Energieeinsparung bei?

Das System stellt nur so viel Druckluft bereit, wie tatsächlich benötigt wird. Dadurch sinkt der Systemdruck, Leckageverluste werden reduziert und die Laufzeiten von Kompressoren verringert – mit messbaren Kosteneinsparungen.

In welchen Branchen ist Controlled Pneumatics besonders sinnvoll?

Vor allem in sensiblen Bereichen wie Automobilindustrie, Medizintechnik, Food- und Packaging, wo Prozessstabilität, Reproduzierbarkeit und Qualität entscheidend sind.

Lohnt sich Controlled Pneumatics auch wirtschaftlich?

Ja. Neben höherer Produktqualität und weniger Ausschuss können Unternehmen ihre Energiekosten deutlich senken. In größeren Anlagen sind jährliche Einsparungen im fünfstelligen Euro-Bereich realistisch.

Welche neuen Anwendungen werden durch Controlled Pneumatics möglich?

Anwendungen wie Bahnspannungsregelung, Dosierprozesse oder kraftgeregeltes Polieren profitieren von der hohen Regelgenauigkeit und Flexibilität moderner Systeme.

Was macht das Proportional-Druckregelventil VEAB besonders?

Das VEAB von Festo nutzt Piezotechnologie, bietet hohe Regelgenauigkeit, nahezu geräuschlosen Betrieb und umfangreiche Diagnosefunktionen via IO-Link – ideal für anspruchsvolle Anwendungen.

Ist Standardpneumatik damit überholt?

Nein. Für einfache, robuste Punkt-zu-Punkt-Bewegungen bleibt Standardpneumatik eine wirtschaftliche Lösung. Controlled Pneumatics ergänzt sie dort, wo Präzision, Effizienz und digitale Regelung entscheidend sind.