（汽车）气压传动系统辅导讲义（下篇）

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1、课题二气动逻辑控制元件一、逻辑控制任何一个生产实际的控制问题，都可以用逻辑关系来进行描述。从逻辑角度看，事物都可以表示为两个对立的状态，并用两个数字符号“1”和“0”来表示。它们之间的逻辑关系遵循布尔代数运算法则。同样地，任何一个气动控制系统及执行机构的动作和状态，亦可设定为“1”和“0”。例如将气缸的动作进设定为“1”，动作退设定为“0”；管道有压设定为“1”，无压设定为“0”；元件有输出信号设定为“1”，无输出信号设定为“0”等。这样，一个具体的气动系统可以用若干个逻辑函数式来表达。对这些逻辑函数式进行运算和求解，可使问题变得明了.易解，从而可获得最

2、简单的或最佳的系统。总之，逻辑控制即是将具有不同逻辑功能的元件，按不同的逻辑关系组配,实现输入、输出口状态的变换。现在，气动逻辑控制系统的设计方法已趋于成熟和规范化，然而元件的结构原理发展变化较大，自20世纪60年代以来已经历了三代的更新。第一代为滑阀式元件，可动部件是滑柱，在阀孔内移动，利用了空气轴承的原理，反应速度快，但要求很高的制造精度；第二代为注塑型元件，可动件为橡胶塑料膜片，结构简单，成本低，适于大批量生产；第三代为集成化组合式元件，综合利用了磁、电的功能，便于组成通用程序回路或者与可编程控制器(PLC)匹配组成气-电控制系统。二、逻辑单元常用

3、气动逻辑单元如表1所示。逻辑门逻辑符号逻辑函数逻辑阀是门非门与门a或门a与非门h（续）三、逻辑元件气动逻辑元件是用压缩空气为介质，通过元件的可动部件(如膜片、阀心)在气控信号作用下动作，改变气流方向以实现一定逻辑功能的气体控制元件。实际上气动方向控制阀也具有逻辑元件的各种功能，所不同的是它的输出功率较大，尺寸大。而气动逻辑元件的尺寸较小。气动逻辑元件的种类很多，可根据不同要求来进行分类。1.按工作压力(1)高压型工作压力为0.2〜0.8MPa。(2)低压型工作压力为0.05〜0.2MPao(3)微压型工作压力为0.005〜0.05MPao2.按结构型式元

4、件的结构总是由开关部分和控制部分所组成。开关部分是在控制气压信号作用下来回动作，改变气流通路，完成逻辑功能。根据组成原理，大致可分成三类：(1)截止式气路的通断依靠可动件的端面(平面或锥面)与气嘴构成的气口的开启或关闭来实现。(2)滑柱式(滑块型)气路的通断依靠滑柱(或滑块)的移动，实现气口的开启或关闭。(3)膜片式气路的通断依靠弹性膜片的变形来开启或关闭气口。3.按逻辑功能(1)单功能元件每个元件只具备一种逻辑功能，如或、非、与、双稳等。(2)多功能元件每个元件具有多种逻辑功能，各种逻辑功能由不同的连接方式获得。如三膜片多功能气动逻辑元件等。《一〉与门

5、1、结构原理与门具有两个信号输入口a(1)、b(2)和一个信号输出口s(3)。阀芯可以在阀体中作往复移动，可以靠紧阀座或者离开阀座。图1与门基本结构与门的工作原理如下:当信号（压缩空气）从信号输入口1输入（1口置1）时，推动阀芯右移，直到靠在左阀座上为止，所以输出口3无信号输出（0状态）。同样道理，当信号（压缩空气）从信号输入口2输入（2口置1）时，推动阀芯左移，直到靠在右阀座上为止，所以输出口3无信号输出（0状态）。如果信号同时加在信号输入口1和2±（1和2口均置1）,则不论阀芯处于什么位置，信号输出口3都有信号输出（1状态）。图2与门工作原理2、真值

6、表输入口和输出口之间的信号关系可用真值表说明。真值表中以1（称逻辑1）和0（称逻辑0）两个数字符号表示信号的两种对立状态，即有气与无气。一般规定：1表示有气，0表示无气。此处讲的有气、无气只是一个相对的概念，如一个不足以引起元件切换的微弱气信号，就认为它是0,这与普通算术中的数0是不同的。3、逻辑函数式abs000010100111表2与门真值表每个逻辑单元线路，其输入信号是自变量，而输出为因变量。所以输出信号是输入信号的函数（即逻辑函数）。其函数关系除了用上述的真值表表示外，也可以用逻辑函数式表示。与门逻辑函数表达式为或者符号“•”表示逻辑与的意思，书

7、写时符号“般可以省去不写。4、逻辑功能综上所述，得到与逻辑功能如下：只有在两个信号输入口1和2都有输入信号时（1状态），输出口3才有信号输出（1状态）。只要两个输入口中有一个无输入信号，输出口3就无信号输出（0状态）。5、逻辑符号与门的符号如下:逻辑符号：旧符号新符号气阀系统对应元件符号:电气表示方式:6、气阀系统具有与逻辑功能的元件•双压阀双压阀的作用相当于与门逻辑功能。双压阀有两个信号输入口（1）和一个信号输出口（2）。若只有一个输入口有气信号,则输出口没有气信号输出。只有两个信号输入口都有气信号时，输出口才有气信号输出。双压阀主要用于:1、互锁控制

8、2.安全控制3、检查功能4、逻辑操作图3双压阀工作原理5、所有的只有当多个条件被