電磁弁の動作不具合で困っています

電磁弁といっても、DC24V程度なら直接スプールを切り換える力はなく、
エアが切り換えるエアパイロットタイプが主流です。

そのPポートから分岐した圧力がエアパイロット圧力です。
てすから、使用している圧力が、電磁弁の最低作動圧力を確認すればよし。

戻って、エア圧力が低いとスプールを押す力が小さくなり切り換わらないとなります。
パイロット圧力を、電磁弁Pポートから取らない、外部パイロット式かSMC等からでています。
対処も可能です。

使用流体、温度、取り付け姿勢などが分からないのだがヒントは掴めたようす。
最小差圧に注目するとメーカーや機種により結構違いがあります。↓URLでは最小動作圧力が結構低い。つまり小さな差圧であっても動作できる製品なんだね。

動作原理が意外に知られていないと思うし、実際の配管でもカタログのような
理想の配管（バイパスがあって圧力計まである）は逆に珍しいかも知れません。
弊社でも、ストレーナを付けないこともあったようだ。所謂、手抜きなんだね。

現場では何度も電磁弁の清掃をしたりして、苦労したので骨身に染みている。

油圧のロジック弁でも同じなのですが、復帰するのはバネの力とパイロット回路の排圧の関係です。
パイロット系の排気回路（フィルター等も含む）を見直してみることが優先事項でしょう。

既に良回答が出てるので、ご参考までに
直動電磁弁
http://catalog-search.ckd.co.jp/mains/index/category1_code:5/category2_code:2
本件の用途では直動式に変更する以外の解決策は無いでしょう

さもなくばエアオペ式か
http://catalog-search.ckd.co.jp/mains/index/category1_code:5/category2_code:7
ボールバルブか
http://catalog-search.ckd.co.jp/mains/index/category1_code:5/category2_code:12
これらでも本件の用途で使用可能ですが、
恐らく予算がそれを許さないでしょう


パイロット式
http://catalog-search.ckd.co.jp/products/search/category1_code:5/category2_code:3/category3_code:5
名前が示す通り、パイロット機構が付いてる
これは、小さなソレノイドコイルで大きなバルブを駆動できる　＜省エネ
逆に、直動式はそれなりに巨大なソレノイドコイルが要る　　　＜反省エネ

まずは取説でチェック。

IN/OUTと反対に圧力差が生じている可能性が高いかも。