气动控制基础知识修订稿
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2024年气动基础知识培训课件一、教学内容本次教学内容选自《气动技术基础》教材第1章至第3章,详细内容主要包括气动系统的基本概念、气动元件的原理与功能、气动系统的设计及应用。
重点掌握气动系统的组成、工作原理及常见气动元件的选用与维护。
二、教学目标1. 理解气动系统的基本概念,掌握气动系统的工作原理。
2. 掌握常见气动元件的原理、功能及选用方法。
3. 学会分析气动系统的实际应用案例,具备一定的气动系统设计能力。
三、教学难点与重点教学难点:气动元件的选用与维护、气动系统设计。
教学重点:气动系统的组成、工作原理、常见气动元件的功能及选用。
四、教具与学具准备1. 教具:气动元件实物、气动系统演示装置、多媒体教学设备。
2. 学具:教材、笔记本、计算器。
五、教学过程1. 导入:通过一个实际气动系统应用案例,引发学生对气动技术的兴趣。
2. 理论讲解:1) 气动系统的基本概念及组成。
2) 气动系统的工作原理。
3) 常见气动元件的原理、功能及选用。
3. 实践操作:1) 观察气动元件实物,了解其结构特点。
2) 演示气动系统的工作过程,让学生直观地理解气动系统的运行原理。
4. 例题讲解:选用一个简单的气动系统设计案例,讲解气动元件的选用与系统设计方法。
5. 随堂练习:1) 分析气动系统的实际应用案例,让学生选用合适的气动元件。
2) 让学生设计一个简单的气动系统,并进行讨论。
对本节课的主要内容进行回顾,强调气动系统的组成、工作原理及气动元件的选用。
六、板书设计1. 气动系统的组成2. 气动系统的工作原理3. 常见气动元件的功能及选用4. 气动系统设计案例七、作业设计1. 作业题目:1) 解释气动系统的组成及其作用。
2) 分析一个实际气动系统应用案例,选用合适的气动元件,并说明理由。
3) 设计一个简单的气动系统,绘制系统原理图。
2. 答案:1) 气动系统的组成包括气源、执行元件、控制元件、辅助元件等,它们分别负责提供动力、执行动作、控制气流方向和压力等。
气动知识讲座第一讲 气动基本知识一、 气动的定义气动即气压传动是以压缩空气为工作介质进行能量的传递、转换与控制 的一种传动形式。
二、 气动的优点1.气动控制与电气控制相比较,有下列优点:(1) 以空气为工作介质,取之不尽,用之不竭; (2) 能源可以贮存,在突然停电时,工艺流程不致突然中断; (3) 不发生漏电、触电事故; (4) 用于石油、化工、火药等易燃、易爆场所绝对安全; (5) 对过载敏感性小,适应范围大。
电气元件容许电源的变动范围一般为(+)10%----(-)15%,而气动元件假定标准压力为表压0.4MPa 时,可以在表压0.25——0.7MPa 范围内正常工作; (6) 耐高温性强,电子元件一般要求在70℃以下进行工作,超过120℃即须采用复杂的绝热保护措施。
气动元件可在高温环境中进行正常工作。
因而适用于炼钢、轧钢、铸造、锻造等高温车间和轮船、机车发动机的自动控制;(7) 使用寿命长,气动逻辑元件一般使用寿命可达107——108次; (8) 制造成本低; (9) 对恶劣环境的适应性强(如冲击、震动、粉尘、腐蚀、温差和电磁变化大等); (10) 以气体为介质,其动作可由人的感官直接觉察,使用维护均较方便; (11) 可用其检测任何工业参数; (12) 气动逻辑元件与气动执行元件,可以使用同一压力的气源,从而实现能源的单一化。
2. 气动控制与电气控制相比较,有下列缺点; (1) 反应速度慢,电子移动速度每秒约30万公里,而空气流速最高只能接近音速,即每秒约300米,相差近100万倍; (2) 在微型化方面不如电子技术; (3) 在气动技术中,压缩空气的工作压力一般不超过表压0.8MPa 。
线路越复杂,压力损失越大,信号传递速度越慢。
因而不适于摇控和在十分复杂的控制线路中使用; (4) 气动装置的配管接装较电线连接麻烦;(5)电气控制元件可成套购买,组成控制线路比较方便。
气动元件组成控制系统困难较多。
2024年《气动基础知识》课件.一、教学内容本课件依据《气动基础知识》教材第3章“气动元件的工作原理及特性”展开,详细内容包括:气动元件的分类及功能、气动执行元件的原理与选型、气动控制元件的作用及分类、气动辅助元件的介绍及其在气动系统中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握气动元件的分类、功能及工作原理。
2. 学会气动执行元件和控制元件的选型及应用。
3. 能够分析气动辅助元件在气动系统中的作用,并运用到实际工程中。
三、教学难点与重点教学难点:气动执行元件和控制元件的选型与应用。
教学重点:气动元件的工作原理及其在气动系统中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:气动元件实物、气动系统演示装置、PPT课件。
2. 学具:教材、笔记本、计算器。
五、教学过程1. 导入:通过展示气动系统的实际应用案例,引起学生对气动知识的兴趣。
2. 知识讲解:(1)气动元件的分类及功能。
(2)气动执行元件的原理与选型。
(3)气动控制元件的作用及分类。
(4)气动辅助元件的介绍及其在气动系统中的应用。
3. 例题讲解:结合教材第3章的例题,讲解气动元件选型的具体步骤和方法。
4. 随堂练习:设计练习题,让学生动手计算并选型气动元件。
六、板书设计1. 气动元件的分类及功能2. 气动执行元件的原理与选型3. 气动控制元件的作用及分类4. 气动辅助元件的应用七、作业设计1. 作业题目:(1)简述气动元件的分类及功能。
(2)计算并选型一款气动执行元件。
(3)分析一款气动控制元件的作用及分类。
2. 答案:(1)见教材第3章。
(2)根据教材第3章的例题,结合实际需求进行选型。
(3)见教材第3章。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:通过本次课程的教学,反思自己在教学过程中的优点和不足,不断优化教学方法。
2. 拓展延伸:鼓励学生深入了解气动元件在实际工程中的应用,提高学生的实践能力。
可推荐相关学习资料和网站,供学生课后学习。
重点和难点解析1. 气动元件的分类及功能2. 气动执行元件的原理与选型3. 气动控制元件的作用及分类4. 例题讲解与随堂练习的设计一、气动元件的分类及功能气动元件是气动系统的基础,其分类和功能是学习气动知识的关键。
第二章 气动基础知识2.1 气动技术常用单位换算各换算关系入表2.1所示:表2-1 单位换算表一、长度(Length )cm m in ft 1 0.01 0.39370.0328 100 1 39.3713.2809 2.54 0.0254 1 0.0833 30.48 0.3048 12 1 二、质量(Mass)kg lb1 2.20.4536 1三、面积(Area ) cm 2 m 2 in 2 ft 2 1 0.01 0.15500.001076 四、重量或力(Force) Kgf(千克力) Kp (千克力) N(Newton) lbf (磅-力)1 1 9.812.2 五、压力(Pressure) kg /cm 2 atm lb/in 2(psi) bar MPa(N/m 2) l 0.9678 14.2230.9807 0.09807六 、流量(Flow) m 3/hr Ft 3/hr l /Min 1 35.317 16.6667七、体积(Volume)m 3 dm 3或l ft 3 1 1000 35.317 0.0283228.315l2.2 气动技术常用公式:一、基本单位:长度l:m ,质量m :kg ,时间t :S ,体积:m 3或l 一、基本公式:(一) 力(Force): a m F ⋅= (2s m kg N ⋅=); 牛顿定律 (二) 重量(weight):g m G ⋅= (2smkg N ⋅=);(三) 压力:A F P =(2mN Pa =); 1Pa=10-5bar 上式为巴斯卡原理(Pascal ’s theory)(四) 波义尔定律:见图2.1(说明压力与体积成反比)2211V P V P =(五) 查理定律(charle ’s Law ):图2.1波义尔定律222111T V P T V P = 说明压力与体积的变 化与温度成正比。
(六) 流量公式:V A Q ⋅= (smm s m ⋅=23)说明了流量为管路截面积与流速之乘积,见图2.2。
气动控制阀基础知识介绍一、气动执行机构1、气动薄膜式执行机构气动薄膜式执行机构是指通过弹性膜片将输入气压转变为推杆的推力,通过推杆、阀杆带动阀芯产生相应的位移,改变阀的开度。
一个典型的气动薄膜执行机构主要由弹性薄膜、压缩弹簧和推杆组成。
它分为正、反两种作用形式。
当信号压力增加时,推杆向下动作的叫正作用执行机构,反之,当信号压力增加时,推杆向上动作的叫反作用执行机构。
气动薄膜式执行机构优点:气动薄膜执行机构结构简单,动作可靠,维修方便,缺点:a、膜片能承受的压力较低,膜室通入过大压力后易造成膜片损坏,b、执行机构输出力小,一般不应用在高压差场合。
2、气动活塞式执行机构气动活塞式执行机构又称气缸式执行机构,是通过改变作用在活塞两边的气源压力来控制执行机构推杆的输出位移,其特点是输出力大,结构简洁、动作速度快、抗震性好。
根据其结构的不同又可以分为直行程活塞式、角行程活塞式执行机构。
直行程活塞式执行机构内部结构:另外,除了上面的这种直行程气缸式执行机构外,还有拨叉式、齿轮齿条式的角行程活塞式执行机构拨叉式执行机构结构图拨叉式执行机构结构图二、控制阀阀体部分的结构介绍:我们知道控制阀按照阀体结构类型的不同可以分为:单座阀、双座阀、套筒阀、角阀、球阀、偏芯旋转阀和蝶阀等,这些类型的阀体在我们的现场都有广泛的使用,它们因内部结构的不同而有其不同的特点。
1、单座阀阀体内只有一个阀座和阀芯。
优点:结构简单;密封效果好,泄露量小,标准泄露量为0.01%C;缺点:流通能力差,DN100的阀,C=120 ;不平衡力大;不适合高压差,大口径的场合。
单座阀阀门的密封填料装于上阀盖填料室内,其主要作用是保证阀杆处的密封,即防止介质因阀杆移动而向外泄露,是一台阀门所必须具有的组成部分。
另外,填料还有防尘、润滑等功能。
2、双座阀阀体内有两个阀芯和阀座的调节阀。
优点a、流通能力大,与相同口径的其他控制阀比较,双座阀可流过更多流体,同口径双座阀流通能力比单座阀流通能力约大20%~50%。
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载气动技术基本知识地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容气动技术基本知识气动技术中常用的单位1个大气压=760mmHg=1.013bar=101kpa压力单位换算1N/㎡==kgf/m㎡=kgf/c㎡1kgf/c㎡=0.1Mpa气动控制装置的特点= 1 \* GB2 ⑴ 空气廉价且不污染环境,用过的气体可直接排入大气 = 2 \* GB2 ⑵ 速度调整容易= 3 \* GB2 ⑶ 元件结构紧凑,可靠性高= 4 \* GB2 ⑷ 受湿度等环境影响小= 5 \* GB2 ⑸ 使用安全便于实现过载保护= 6 \* GB2 ⑹ 气动系统的稳定性差= 7 \* GB2 ⑺ 工作压力低,功率重量比小= 8 \* GB2 ⑻ 元件在行程中途停止精度低气动系统的组成气动系统基本由下列装置和元件组成(1)气源装置——气动系统的动力源提供压缩空气(2)空气处理装置——调节压缩空气的洁净度及压力(3)控制元件方向控制元件——切换空气的流向流量控制元件——调节空气的流量(4)逻辑元件——与或非(5)执行元件——将压力能转换为机械功(6)辅助元件——保证气动装置正常工作的一些元件压缩机a)气源装置储气罐后冷却器过滤器油雾分离器减压阀b)空气调节油雾器处理装置空气净化单元干燥器其它电磁阀气缸气压控制阀带终端开关气缸方向控制阀机械操作阀带制动器气缸手动阀气缸带锁气缸其它带电磁阀气缸其它速度控制阀C)控制元件速度控制阀 d)执行元件节流阀摆动缸回转执行件逻辑阀空气马达管子接头消音器e)辅助元件压力计其它污染物质的去除能力表1二、空气处理元件压缩空气中含有各种污染物质。
由于这些污染物质降低了气动元件的使用寿命。
2024年气动基础知识培训课件一、教学内容本次教学内容选自《气动技术基础》教材第1章至第3章,主要涉及气动元件的基础理论、气动系统的基本构成及工作原理。
详细内容包括:气动元件的分类及功能、气动系统的设计原则、气动控制阀的类型及选用、气缸的结构及性能参数、气动马达的应用、气动系统故障诊断与维护。
二、教学目标1. 掌握气动元件的分类、功能及选型原则,能够根据实际需求设计气动系统;2. 了解气动系统的基本构成和工作原理,能够分析气动系统故障并进行简单维护;3. 培养学生的动手实践能力和团队协作精神,提高解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点:气动系统的设计原则、气动控制阀的类型及选用、气动系统故障诊断与维护。
教学重点:气动元件的分类及功能、气动系统的基本构成及工作原理、气缸的结构及性能参数。
四、教具与学具准备教具:气动元件实物、气动系统模型、PPT课件、黑板、粉笔。
学具:教材、笔记本、计算器、画图工具。
五、教学过程1. 导入:通过展示气动系统在实际应用中的图片和视频,引起学生的兴趣,引导学生进入学习状态。
2. 理论讲解:(1)讲解气动元件的分类、功能及选型原则;(2)介绍气动系统的基本构成和工作原理;(3)分析气动控制阀的类型及选用;(4)阐述气缸的结构及性能参数;(5)介绍气动马达的应用;(6)讲解气动系统故障诊断与维护。
3. 实践操作:(1)分组讨论,设计一个简单的气动系统,并选用合适的气动元件;(2)利用气动元件实物,搭建气动系统模型,观察并分析系统的工作状态;(3)进行气动系统故障诊断与维护的实践操作。
4. 例题讲解:结合教材,讲解气动系统设计的相关例题。
5. 随堂练习:布置一些气动系统设计的练习题,让学生巩固所学知识。
六、板书设计1. 气动元件的分类及功能;2. 气动系统的基本构成及工作原理;3. 气动控制阀的类型及选用;4. 气缸的结构及性能参数;5. 气动系统故障诊断与维护。
七、作业设计1. 作业题目:(1)简述气动元件的分类及功能;(2)阐述气动系统的基本构成和工作原理;(3)分析一个气动系统的故障原因,并提出解决方法。
气动技术基本知识气动技术是通过空气流动来实现力或运动控制的一种技术。
它利用气体的压缩和膨胀特性,通过控制空气流动的方向、速度和压力,实现对机械设备的控制和驱动。
气动技术的基本原理是利用压缩空气作为介质传递能量。
通过压缩空气产生的压力和流量,可以驱动气缸、旋转马达等执行器,实现对机械设备的运动控制。
在气动系统中,一般会使用压缩空气作为动力源,通过压缩机将大气中的空气压缩至一定的压力水平,然后通过管道将压缩空气传输至需要的位置。
气动系统由压缩机、制气装置、管道、执行器和控制装置等组成。
其中,压缩机负责将大气中的空气压缩,并将压缩空气输送至制气装置。
制气装置的主要作用是除去压缩空气中的杂质和水分,确保其纯净度和干燥度,防止对系统和执行器的损坏。
管道用于将压缩空气从制气装置传输至执行器的位置,通常需要考虑管道的直径、长度和材质等参数。
执行器接受压缩空气的驱动,将其能量转化为机械运动,完成相应的任务。
控制装置用于对气动系统进行控制和调节,通常包括各种传感器、阀门、计时器、压力表等。
气动技术具有很多优点。
首先,气动系统的动作速度快,响应时间短,能够满足高速运动的需求。
其次,气动系统具有较高的功率密度,可以在较小的空间内提供较大的动力输出。
此外,气动元件结构简单、可靠性高,维修和更换方便,成本较低。
另外,气动系统还具有防腐、不易受污染等特点,适用于恶劣的工作环境。
然而,气动技术也存在一些缺点。
由于气体的可压缩性,气动系统在传递动力和运动过程中会有一定的能量损失。
此外,气动系统所使用的压缩空气需要经过制气装置处理,增加了系统的复杂性和成本。
此外,在一些对静音要求较高的环境下,气动系统可能产生噪音。
总的来说,气动技术是一种常用的力和运动控制技术,被广泛应用于机械制造、自动化生产线、工业机器人等领域。
了解气动技术的基本原理和构成,可以帮助人们更好地应用和维护气动系统,提高生产效率和产品质量。
气动技术在工业领域中得到了广泛应用,并成为实现力和运动控制的重要手段。
气动控制阀基础知识介绍
1.气动控制阀的组成部分
气动控制阀由阀体、阀芯(阀板)、阀座、动作部件、密封装置、执
行机构等组成,其中阀体是控制介质流动的主要组成部分,阀芯通过开闭
来控制介质的流量,阀座是阀芯的密封座,动作部件包括活塞、膜片等,
密封装置用于防止介质泄漏,执行机构根据控制信号来控制阀芯的动作。
2.气动控制阀的工作原理
3.气动控制阀的控制方式
手动控制:通过手动操作来调节阀门的开度,适用于需要经常调整的
场景,如实验室操作。
自动控制:根据预先设定的控制策略和控制信号,由执行机构来控制
阀门的开度,可以实现对介质流量的稳定控制,适用于工业自动化生产线。
远程控制:通过远程终端发送控制信号,利用执行机构来控制阀门的
开度,可以实现对大范围、偏远地区的阀门的远程操作,适用于大型工业
企业。
4.气动控制阀的分类
按控制方式分类:包括手动控制阀、自动控制阀和远程控制阀。
按控制介质分类:包括气动控制阀、液动控制阀和液压控制阀。
按流量分类:分为大流量控制阀、中流量控制阀和小流量控制阀。
按压力等级分类:分为低压控制阀、中压控制阀和高压控制阀。
5.气动控制阀的应用领域
总结:
气动控制阀是工业领域中常见的控制元件,通过气压力作用于动作部件来控制阀门的开度,实现对介质的流量、压力或温度等参数的调节。
气动控制阀的工作原理、组成部分、控制方式和应用领域等都是掌握气动控制阀基础知识必不可少的内容。
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可靠性工程研究院气动基础知识考核试卷
部门:姓名:日期:分数:
一、填空题
1.气动技术是以(压缩)空气作为工作介质,是气动执行元件和控制元件的工业实现和应用。
2.执行元件是以压缩空气为工作介质,并将压缩空气的气压能转变为机械能的能量转
换装置。
3.表示单电控两位五通阀。
4.表示双作用气缸。
5.气动三联件中的空气过滤器的作用是滤去空气中的灰尘、杂质并将空气中水分的分离
出来。
6.气动系统对压缩空气的主要要求是具有一定压力和流量,并具有一定的净化程度。
7.空气过滤器、减压阀和
油雾器一起称为气动三联件,是多数气动设备必不可少的气源
装置。
8.气动系统因使用的功率都不大,所以主要的调速方法是节流调速。
9.压力的基本单位为Pa。
10.单向阀的图形符号是。
二、判断题
1.由空气压缩机产生的压缩空气,一般不能直接用于气压系统。
( √ )
2.快速排气阀的作用是将气缸中的气体经过管路由换向阀的排气口排出的。
( × )
3.气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气质量的最后保证。
其安装次序依进气方向为
减压阀、空气过滤器、油雾器。
(×)
4.空气过滤器又名分水滤气器、空气滤清器,它的作用是滤除压缩空气中的水分、油滴及杂
质,以达到气动系统所要求的净化程度, 它属于二次过滤器。
( √ )
2
5. 消声器的作用是排除压缩气体高速通过气动元件排到大气时产生的刺耳噪声污染。
( √ )
6. 是气源处理三联件的简化图形符号。
( √ )
7. 表示两位两通阀。
( × )
8. 气压传动能够实现精确定位,且能源便宜,因此在自动化领域应用广泛。
( × )
9. 阀瓣(阀)的符号表示方法 :b/a :“ a ”位,“b ”通阀。
( √ )
10. 在一定空气压力下,逐渐降低空气的温度,当空气中所含水蒸气达到饱和状态,开始凝结成
水滴时的温度叫做该空气在该空气压力下的露点温度。
( √ )
三、 选择题
1. 真空度是指__ __C_____。
A 、绝对压力和相对压力的差值
B 、当绝对压力低于大气压力时,此绝对压力就是真空度
C 、当绝对压力低于大气压力时,此绝对压力与大气压力的差值
D 、大气压力与相对压力的差值
2. 下列属于气压传动优点是 D 。
A 、稳定性好
B 、输出功率大
C 、能够精确定位
D 、可靠性高,寿命长
3. 下列图形符号中表示过滤器的是 A 。
A 、
B 、
C 、
4. 下列图形符号中表示单向节流阀的是 A 。
A 、
B 、
C 、
5. 表示 B 。
12
21212
2
121
A
、手柄 B、按钮 C、灯
6. 表示二位三通电磁阀的电气符号图,图中左侧的方框是指 B 状态,右
侧的方框是指 C 状态。
A、连接
B、得电
C、失电
D、断开
7.下列关于气压单位的说法中错误的是 D 。
A、Pa 是国际标准压力单位
B、1 N/m2 = 1 Pa
C、1Mpa=106 Pa
D、1Bar= 106 Pa
四、简答题
1. 什么是气动三联件气动三联件的连接次序如何
答:空气过滤器、减压阀和油雾器一起称为气动三联件。
安装次序依进气方向为空气过滤器、减压阀和油雾器。
2. 液压控制阀按用途分为哪几类
答:液压控制阀按用途可分为:方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀三类。
五、分析题
1.试分别说出下列是两个什么气压传动回路
答:
a) 左图是采用单向节流阀的双向调速回路;
b) 右图是采用排气节流阀的双向调速回路。