气动控制应用实例1
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气动典型控制
1、直接驱动:通过操作手动开关,控制直径25毫米的单行程气缸拉伸一个工件。
只要启动开关,工件即到拉伸位置。
初始状态工作状态
因为气缸是唯一的驱动部件,所以将气缸表注为1A1;将对应控制元件表注为1S1 2、通过启动手动按钮开关使大口径气缸活塞排出,松开开关活塞复位
3、双压阀控制
同时启动按钮开关和行程开关,双行程气缸活塞排出,松开任意一个开关(按钮开关或行程开关)时活塞复位。
4、梭阀控制
启动任意一个按钮开关可使气缸活塞排出
5、驱动阀和记忆效应
当启动一个开关,气缸活塞排出并在气缸末端停滞,直到启动第二个开关时活塞复位。
活塞进出的运动速度可调。
6、快速排气
通过安装快速排气阀。
减少出气端排气阻力提高活塞的运动速度。
气动装置控制系统设计及应用随着工业自动化技术的发展,气动装置逐渐成为了各个行业中不可或缺的一部分。
气动装置通过空气压缩来实现动力传输,具有刚性强、承受冲击与振动能力好、速度可调节以及成本低等优点。
而气动装置的使用离不开一个稳定和精准的控制系统,本文就介绍气动装置控制系统的设计及其应用。
一、气动控制的基本原理气动控制是指使用空气压缩来实现对机械装置的控制调节。
其控制原理主要包括气源、执行元件、信号转换元件和控制器等几个部分。
首先,气源是气动控制系统的重要组成部分。
它一般由空气压缩机、空气处理和气管组成。
其中,空气压缩机是将大气压力压缩为所需的气源压力,而空气处理则是对气源进行过滤、减压、降湿、润滑和分配等处理,从而保证气源质量的稳定性,并不断维持所需的气源压力。
其次,执行元件是气动控制系统中的另一重要组成部分。
常用的执行元件主要有气缸、气动执行机构和气动阀门等。
最常用的是气缸,大量应用于机械操作、运输、加工、测试和检验等领域,具有结构简单、使用方便、可靠性高、承受负荷大等优点。
第三,信号转换元件是气动控制系统控制信号的中间转换部分。
它主要由传感器、信号调理模块和信号输出模块组成。
传感器是气动控制系统中的重要组成部分,它能够将机械量、电磁量或化学量等转化为电信号,进而通过信号调理和输出模块,输出符合气动执行器要求的控制信号,在实现气动控制过程中具有十分重要的作用。
最后,控制器则是气动控制系统中的核心部分,它能够不间断地读取输入信号并对其进行处理,输出所需的控制信号,以实现目标化的控制效果。
二、气动控制系统的优势相对于传统的机电控制系统,气动控制系统具有以下优势:1. 性价比高。
气动控制系统成本相对较低,同时操作简单,易于维护和保养。
其使用寿命较长,更容易实现长时间的自动化操作。
2. 安全性高。
气动控制系统在操作时,会产生诸如压缩空气、氧气、惰性气体等,从而避免了因电器产生的蓄电荷、电磁波等影响,可靠性更高。
PLC在气动控制系统中的应用案例气动控制系统是一种广泛应用于工业自动化领域的控制系统,它通过气动元件的配合使用以及气动信号的传输来实现对机械设备的控制。
而在气动控制系统中,PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)作为一种集中控制设备,发挥着重要的作用。
本文将通过介绍一个实际的案例,来说明PLC在气动控制系统中的应用。
案例描述:某工厂生产线上有一台气动装配机器,该机器用于将产品进行组装和包装处理。
在过去,操作员需要手动控制气动装配机器的运行,但这种方式存在人为疏忽和操作不稳定的风险。
为了提高生产效率和质量,并确保工作人员的安全,工厂决定引入PLC来实现气动控制系统的自动化。
PLC系统的设计:1. 输入模块:PLC系统首先需要能够读取来自气动装配机器的各个传感器信号,以便实时监测气动装配机器的运行状态。
通过安装传感器并将其与PLC的输入模块相连接,可以将气动装配机器的信号输入到PLC中。
2. 输出模块:PLC系统需要能够控制气动装配机器的运行,因此需要将PLC与气动装配机器的执行元件(如气缸、阀门等)相连接。
通过PLC的输出模块,可以向执行元件发送气压信号,从而实现对气动装配机器的控制。
3. PLC程序:通过PLC程序,可以实现对气动装配机器的自动化控制。
在这个案例中,PLC程序可以包括以下几个方面:- 确定气动装配机器的工作流程,包括组装和包装等环节;- 监测气动装配机器的传感器信号,如检测产品是否到位、是否有堵塞等;- 根据传感器信号的反馈,控制执行元件的动作,如控制气缸的伸出和缩回;- 实现对气动装配机器的启动、停止和故障报警等功能。
4. 人机界面:为了方便操作员对气动装配机器的监控和控制,PLC系统需要提供一个人机界面。
通过人机界面,操作员可以实时了解系统状态,并进行必要的设定和调整。
人机界面可以通过触摸屏或者操作面板等形式来实现,具体根据工厂的需求来确定。
气动液压控制系统的研究与应用第一章气动液压控制系统的基本概念与原理气动液压控制系统,简称PACS,是一种通过使用压缩空气或压缩液体对其进行控制和管理的技术。
这种系统由许多组件构成,包括泵、阀、管道、电器、传感器、气缸、液压马达和执行器等等。
PACS的优点在于其高效性、可靠性和操作性。
其使用范围广泛,如冶金、石油、汽车、船舶、航空制造、消费电子、医疗设备等行业。
气动液压控制系统基于压力和流量来调整、控制和操作系统的各种组件。
其能够产生很高的力和速度,使之在机械学、机器人和机器控制方面得到广泛的应用。
整个PACS的骨架是由其控制系统所支配的,而这个控制系统是由一系列电气和电子组成的。
此外,气动液压控制系统的操作具有高度的灵活性,因为它们可以实现自动化过程。
正是这种可编程性、可控制性和可扩展性,使得PACS成为了现代高科技产业的支柱。
第二章气动液压控制系统的设计流程与方法气动液压控制系统设计的过程从需求分析、构思、设计、开发、测试到部署这些部分组成。
在设计PACS之前设定好预计的流量量、压力等指标,计算出所需要使用的组件、部件和电气设备。
然后在使用CAD软件绘制大致的设计图并进行模拟。
这里的模拟是检验了设计是否合理,是否符合基本原则,包括流量控制和阀门的位置。
然后是进行现场测试,以便确定气动液压控制系统的质量和性能。
将设计的PACS分解成一系列学科问题、细化到问题的子目标,比如集成某种感应器、阀门控制、电气信号转化等。
并且在这些问题上不断迭代、不断改善,确保设计正确性。
第三章气动液压控制系统的应用案例气动液压控制系统在工业制造、农业生产等方面得到了广泛的应用。
下面是一些成功的应用案例。
第一种是气动液压控制系统用于铸造设备中。
这个用于铸造的PASC 由铸造注塑机上的不锈钢气缸和液压油泵、液压阀芯和电气连接器等部分构成。
在铸造生产线上这个清楚明了地改进了制造的过程。
第二种应用是在船舶制造行业。
新的气动液压控制系统用在大型甲板吊装和船舶制造中,在提高生产效率和质量、缩短生产周期等方面取得了很好的成效。
PLC与气压控制一.基础气压二.PLC与气压基本控制三. PLC与气压过程控制一.基础气压1.气压系统基本架构2.气压源:工作压力4~7 bar ( 1 Kg / cm2 = 0.981 bar)3.三点组合(调理组):调压、滤水、润滑4.气压缸:单动缸、双动缸5. 方向阀:(1)口与位的观念一个方块代表一个作动位置方块内的箭头表示气流的方向( T 代表不通的口 )一个作动位置中进气与出气口的总和为口数例题: 3口2位 ( 3/2 阀 )(2)作动与复归方式按钮作动手炳作动踏板作动辊轮作动气压作动电磁作动电磁导引气压作动弹簧复归气压复归电磁复归电磁导引气压复归例题:3口2位按钮作动弹簧复归的方向阀CH1 PLC与气压控制6.基本气压回路二.以PLC控制气压系统例题1-1 : A为单动缸,以单边电磁阀控制当按钮开关PB ON,则气压缸前进A+当按钮开关PB OFF,则气压缸后退A-输入:PB=X0 输出:A+=Y0LD X0 OUT Y0END※按钮开关PB可以用训练器上方的仿真开关代替例题1-2 : A 为单动缸,以单边电磁阀控制 当按钮开关PB1 ON ,则气压缸前进A +,此时放开PB1(PB1 OFF )气压缸仍保持在前位状态(自保)当按钮开关PB2 ON ,则气压缸后退A -输入:PB1=X1 PB2=X2输出:A +=Y0※ 想想看,这个程序可以再简化!LD X1 ORM0 ANI X2 OUT M0 LD M0 OUT Y0END例题1-3 : A 为单动缸,以单边电磁阀控制,加上节流阀调整气缸运动速度 当按一下PB (Pulse ),则气压缸慢慢前进A +一直到气压缸触碰到前顶点a1,则气压缸慢慢后退A -输入:PB=X0 a1=X1 输出:A +=Y0LD X0 ORY0 ANI X1 OUT Y0END练习:A为单动缸,以单边电磁阀控制,加上节流阀调整气缸运动速度当按一下PB(Pulse),则气压缸慢慢前进A+当气压缸触碰到前顶点a1,气压缸静止不动3秒钟后,气压缸慢慢后退A-练习:A为单动缸,以单边电磁阀控制,加上节流阀调整气缸运动速度当按一下PB(Pulse),则气压缸A来回往复运动A+ A- A+ A-A+ A-……………….当按钮开关PB ON ,则气压缸前进A +当按钮开关PB OFF ,则气压缸后退A -输入:PB=X0 输出:A +=Y0LD X0 OUT Y0END当按钮开关PB1 ON(Pulse),则气压缸前进A+当按钮开关PB2 ON(Pulse),则气压缸后退A-输入:PB1=X1PB2=X2输出:A+=Y1A-=Y2LD X1OUT Y1LD X2OUT Y2END例题2-3:A为双动缸,以双边电磁阀控制,加上节流阀调整气缸运动速度当按一下PB(Pulse),则气压缸慢慢前进A+当气压缸触碰到前顶点a1,则气压缸慢慢后退A-输入:PB=X1a1=X2 输出:A+=Y1A-=Y2LD X1 OUT Y1 LD X2 OUT Y2END练习:A为双动缸,以双边电磁阀控制,加上节流阀调整气缸运动速度当按一下PB1(Pulse),则气压缸A来回往复运动A+ A- A+ A-……………….当按一下PB2(Pulse),则气压缸停止运动练习:A为双动缸,以双边电磁阀控制,加上节流阀调整气缸运动速度当按一下PB1(Pulse),则气压缸A来回往复运动5回后自动停止A+ A- A+ A-A+ A- A+ A- A+ A-LD X0 OR M0 ANI X2 OUT M0 LD M0 OUT Y1 LD X1 OUT Y2END动作顺序如图PB ON (Pulse) ,则系统激活 一次循环后自动停止输入:PB=X0 a1=X1b1=X2 输出:A +=Y1 B +=Y2LD X0 OUT Y0 LD X1 OUT Y1 LD X2 OUT Y2 OUT Y3END动作顺序如图PB ON (Pulse) ,则系统激活 一次循环后自动停止输入:PB=X0 a1=X1 b1=X2 输出:A +=Y0 A -=Y1 B +=Y2 B -=Y3动作顺序如图PB ON (Pulse) ,则系统激活一次循环后自动停止动作顺序如图PB ON (Pulse) ,则系统激活一次循环后自动停止动作顺序如图(循环动作)PB1 ON (Pulse) ,则系统激活PB2 ON (Pulse) ,则系统停止动作顺序如图(循环动作)PB1 ON (Pulse) ,则系统激活PB2 ON (Pulse) ,则系统停止三. PLC 与气压过程控制(一)单一流程例题4-1 : A 为双动缸,由双边电磁阀控制,当按下激活开关START ,则气压缸前进,当气压缸到达前顶点,则气压缸 后退,当气压缸到达后顶点时,则系统停止,并等待下一 个激活命令。
气压传动在机械工程中的应用案例气压传动是一种常见且广泛应用于机械工程中的传动方式。
它利用气体压力的传递来实现机械部件的移动和控制,具有结构简单、动力强劲、不易受环境温度变化的影响等优点。
本文将介绍几个气压传动在机械工程领域中的典型应用案例。
案例一:气动缸控制机械臂的运动在自动化生产线上,机械臂广泛应用于物料的搬运、组装等工作。
而气动缸作为驱动机械臂运动的一种常见方式,具有速度快、力矩大的优势。
通过将气动缸安装在机械臂的关节处,当气源供给时,气动缸的压缩空气将被释放,驱动机械臂的伺服阀打开,从而实现机械臂的精确位置调节和部件的抓取、放置等动作。
案例二:空气压缩机控制机床的切削加工在金属加工行业中,机床是最常见的设备之一。
而空气压缩机则作为提供动力的关键装置,通过将气源压缩为高压气体,再通过管路传递给机床,控制机床上的气动切削工具进行切削加工。
与传统的电动或液压驱动方式相比,气压传动具有响应速度快、力矩大等优势,可以满足机床切削过程中对速度和力量的要求,并且其使用过程中几乎没有温度变化的影响。
案例三:气动输送机的物料输送在工业生产中,常常需要将物料从一个位置输送到另一个位置,而气动输送机则被广泛应用于此类需求。
气动输送机通过空气压缩机产生的压缩空气,将物料吸入管道中,并通过调节气源的压力、流量和控制气体的开关,实现物料的快速、连续、均匀地输送。
这种输送方式在灰尘多、环境恶劣等工艺条件下具有明显的优势,通常应用于建材、粮食、化工等行业。
案例四:气动液压打孔机的应用在汽车制造等行业中,常常需要对材料进行打孔处理,而气动液压打孔机则是一种常见的工具。
它通过将压缩空气转化为液压能量,通过压缩空气驱动液压缸进行工作。
通过控制气源的压力、流量以及液压系统的工作压力等参数,实现工件的快速、准确、高效打孔。
气动液压打孔机不仅具有操作简单、成本低等优点,还可以精确控制打孔的深度和径向力度,满足不同材料和形状的加工需求。