《纯气动系统设计》PPT课件.ppt

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1、第七章气动系统设计前几章已经介绍了气动元件、辅件、气源装置及气动基本和常用回路等，本章的任务是在前几章学习的基础上，对所学知识加以应用，进而达到正确设计气动系统的目的，因此本章是该课程的重点。系统设计中一个很重要的内容是回路的设计，在回路设计中，将着重介绍行程程序回路设计的方法。通过本章的学习，要求大家能熟练掌握这种方法。§7—1气动行程程序回路的设计概述程序控制（简称程控）是实现自动化广泛采用的一种方法。所谓的程序控制就是根据生产过程中的位移，时间，压力，温度等物理量的变化使控制对象的各执行元件按照预定的次序协调工作。按控制方式的不同下面主要介绍行程程控。程控可分为行程程控时间程

2、控混合程控数字程控行程程序控制的组成方式如下：图中：外部输入信号——启动信号或其它装置来的信号逻辑控制回路——由各种控制阀，逻辑元件（包括射流元件）形成的基本逻辑回路组合而成转换或放大器——气，电，液转换装置执行元件——气缸，气马达行程发射器——一种位置传送器，常用行程阀（机控阀）一、其设计方法有设计方法试凑法逻辑设计法分组供气法逻辑运算法：用逻辑代数进行简化图解法X—D线图法卡诺图法快速消障法计算机辅助逻辑综合法步进控制或程序器定义：x—D线图法是利用绘制信号动作线图的方法设计出气控回路。特点：直观，简便，适用于较复杂的回路设计。主要介绍x—D线图法：1、用大写英文字母A，B，C

3、…表示气缸，用下标“1”，“0”表示气缸活塞杆的两种状态。如A1—A缸活塞杆伸出状态，A0—A缸活塞杆收回状态；2、用带下标的小写字母a1，a0，b1，b0等分别表示动作A1，A0，B1，B0······相对应的行程阀及其输出信号。如a1，b1表示气缸活塞杆伸出至终点所碰到的行程阀及其发出的行程讯号，同理a0，b0表示气缸活塞杆回到终点所碰到的行程阀及其发出的行程讯号；二、常用符号规定：3、右上角带*的信号是执行信号。如：a1*、a0*、b1*、b0*······而把不带*的信号称为原始信号，如a1、a0、b1b0······执行这些信号必须要经过逻辑处理后排除障碍的信号。§7—2

4、x—D线图设计法一、设计步骤：1、根据生产自动化的工艺要求，写出工作程序。2、绘制信号，动作图线3、分析并排除控制障碍4、绘制逻辑原理图和气动回路原理图例：某台设备，有两个缸组成，工作过程为：夹紧缸夹紧，然后工作缸伸出，压缩工件，毕后缩回，最后夹紧缸松开工件。下面我们按设计步骤进行设计二、气动程序控制回路设计（一）写出工作程序：定义A为夹紧缸，B为工作缸，其动作为：A1、B1、B0、A0工序图一：夹紧工件工作缸伸出工作缸缩回松开工件工序图二：A1B1B0A01234a1b1b0a0A1B1B0A01234a1b1b0a0图中：指向表示控制顺序如：a1B1表示a1控制B缸伸出（二）绘

5、制信号，动作图线，即x—D线图：x—D线图法可设计多缸单往复系统：指在一个循环中每个气缸只作一次往复动作多缸多往复系统：指在一个循环中，某个气缸或几个气缸作多次往复动作（1）画方格图：根据上面列出的工作程序，由左至右画方格，在方格的上方依次填上程序号1，2，3……及在程序号下面填上相应的动作状态A1、B1······在最右边留一栏作为执行信号表达式（真正控制气缸的信号）。最左边称为x—D组，纵栏由上至下填上序号1，2······及控制信号和控制动作状态。每一个x—D组包括上下两行，上行为行程控制信号行，如：a0（A1）表示控制A1动作的信号是a0；下行为该信号控制的动作状态，如：A

6、1最下面是备用格，消除障碍用的。1、多缸单往复系统x—D线图绘制程序A11B12B03A04执行信号表达式x—D线组1234备用格a0（A1）A1a1（B1）B1b1（B0）B0b0（A0）A02、画动作线（D线）用粗实线画（红色）起点：是该动作程序的开始处，用“○”表示终点：是该动作状态变化的开始处，用“×”表示3、画信号线（x线）用细实线画（蓝色）起点：与同一组中动作线的起点相同，用“○”表示终点：与上一组中产生该信号的动作线的终点相同，用“×”表示（三）分析并排除障碍信号1、障碍信号的确定：障碍信号：动作状态要改变，而控制信号不允许其改变，这种障碍其动作改变的信号称为障碍信号

7、2、障碍信号的查找：检查每组中是否存在有信号线比动作线长的情况，如果有，则该信号就为障碍信号。长的那部分叫障碍段，用“”表示备用格程序A11B12B03A04执行信号表达式x—D线组1234a0（A1）A1a1（B1）B1b1（B0）B0b0（A0）A0设计时，必须将障碍段去掉，使其变为无障碍信号去控制主换向阀，这种信号叫执行信号。图上用“*”号表示执行信号（写在执行信号表达式中）。3、信号状态线的构成执行段执行段：必要部分自由段：可有可无障碍段：必须消除自由段障碍段