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1、液压与气压传动-第二版-教学课件-袁承训-主编-液压与气压传动第16章 气动系统中各执行元件，都是按照预先规定的顺序直协气动系统中各执行元件，都是按照预先规定的顺序直协调动作的。调动作的。程序控制可分为时间程序控制和行程程序控制两种，但程序控制可分为时间程序控制和行程程序控制两种，但根据生产要求，也有采用两者兼有的混合程序控制。根据生产要求，也有采用两者兼有的混合程序控制。行程程序控制是气动系统中被广泛采用的一种控制方式。行程程序控制是气动系统中被广泛采用的一种控制方式。其优点是结构简单，动作稳定，维护容易，特别是当程序执其优点是结构简单，动作稳定，维护容易，特别是当程序执行过程中某节拍出现故
2、障时，整个程序就停止运行，实现了行过程中某节拍出现故障时，整个程序就停止运行，实现了过载保护。过载保护。16第一节第一节 行程程序控制系统的设计步骤行程程序控制系统的设计步骤16一、行程程序控制系统设计的一般步骤一、行程程序控制系统设计的一般步骤明确系统的工作任务和设计要求明确系统的工作任务和设计要求 运动状态的要求运动状态的要求 输出力或力矩的要求输出力或力矩的要求 工作环境的要求工作环境的要求 与机械、电气及液压系统配合关系的要求与机械、电气及液压系统配合关系的要求 控制方式的要求控制方式的要求 其它要求其它要求16回路设计回路设计 行程程序控制回路的设计方法有分组供气法，卡诺图法行程程序
3、控制回路的设计方法有分组供气法，卡诺图法以及信号以及信号动作状态线图法等。动作状态线图法等。最普遍的信号最普遍的信号动作状态线图法（动作状态线图法（X-DX-D线图法）如下：线图法）如下：列出动作顺序，画出工作行程顺序图列出动作顺序，画出工作行程顺序图 画出画出X-DX-D线图线图 找出障碍，消除障碍找出障碍，消除障碍 画出逻辑原理图画出逻辑原理图 画出气动回路图画出气动回路图16选择和计算执行元件选择和计算执行元件 确定执行元件的类型和数目确定执行元件的类型和数目 计算和确定执行元件的运动参数及结构参数计算和确定执行元件的运动参数及结构参数选择控制元件选择控制元件 确定控制元件的类型及数目确
4、定控制元件的类型及数目 确定控制方式及安全保护回路确定控制方式及安全保护回路选择气动辅助元件选择气动辅助元件 选择过滤器、油雾器、气罐、干燥器等的型式及容量选择过滤器、油雾器、气罐、干燥器等的型式及容量 确定管径、管长及管接头的型式确定管径、管长及管接头的型式 验算各种压力损失验算各种压力损失确定气源确定气源16二、设计行程程序控制回路的预备知识二、设计行程程序控制回路的预备知识X-DX-D线图法的规定符号线图法的规定符号 16把执行元件按动作顺序标明把执行元件按动作顺序标明A A、B B、C C、DD字母下标字母下标 “1”1”或或“0”0”以表示活塞杆的伸出或缩回状态。以表示活塞杆的伸出或
5、缩回状态。控制气缸换向的换向阀也用与其所控气缸的相同字母控制气缸换向的换向阀也用与其所控气缸的相同字母 标出。标出。与气缸相对应的行程阀用与气缸相对应的行程阀用a a、b b、c c、dd标出，注上标出，注上 角标角标“1”1”则为置于气缸活塞杆伸出终点之行程阀及则为置于气缸活塞杆伸出终点之行程阀及 其发出的信号。其发出的信号。右上角带右上角带“*”“*”的信号称为执行信号，而不带的信号称为执行信号，而不带“*”“*”的的 信号叫做原始信号。信号叫做原始信号。障碍信号的判断和消除障碍信号的判断和消除 行程程序控制回路设计的关键就是找出障碍信号并设法行程程序控制回路设计的关键就是找出障碍信号并设
6、法消除它。消除它。第二节第二节 多缸单往复行程程序控制回路设计多缸单往复行程程序控制回路设计16一、列出工作行程顺序图一、列出工作行程顺序图 根据攻丝机的动作要求先列出动作顺序图：根据攻丝机的动作要求先列出动作顺序图：将此动作顺序图用字母表示，并用线段将动作连接起来，将此动作顺序图用字母表示，并用线段将动作连接起来，加上起动信号，并在两个动作状态之间加上相应的行程阀输加上起动信号，并在两个动作状态之间加上相应的行程阀输出的信号，画出工作行程顺序图：出的信号，画出工作行程顺序图：简化为简化为 A1B1B0A116二、画出二、画出X-DX-D线图线图画方格图画方格图16画动作状态线（画动作状态线（
7、D D线）线）画信号线（画信号线（线）线）用横向细实线画各组用横向细实线画各组行程信号线。行程信号线。图中符号图中符号表示表示该信该信号的起点与终点重合，即号的起点与终点重合，即为脉冲信号，其长度相当为脉冲信号，其长度相当于行程阀发出信号，气控于行程阀发出信号，气控阀切换，气缸起动，以及阀切换，气缸起动，以及信号传递时间的总和。信号传递时间的总和。16三、找出并消除障碍信号，确定执行信号三、找出并消除障碍信号，确定执行信号障碍信号的确定障碍信号的确定 对对X-DX-D线图进行分析，若线图进行分析，若X X线的长度比它所控制的线的长度比它所控制的D D线短线短 或等长则为无障碍信号；或等长则为无
8、障碍信号；若某若某X X线比它所控制的线比它所控制的D D线长，则该信号为障碍信号，长线长，则该信号为障碍信号，长 出部分称为障碍段，用出部分称为障碍段，用“”线表示。线表示。16障碍信号的消除障碍信号的消除脉冲信号法脉冲信号法 机械法消障机械法消障16 脉冲回路法消障脉冲回路法消障16逻辑回路法逻辑回路法 逻辑逻辑“与与”消障消障16 逻辑逻辑“非非”消障消障16 辅助阀法辅助阀法 可增加一个中间记忆元件来消障。其逻辑函数表达式为：可增加一个中间记忆元件来消障。其逻辑函数表达式为：16 选择控制信号的原则是：选择控制信号的原则是：1 1）t t是使是使K K阀阀“通通”的信号，其起点应选在的
9、信号，其起点应选在m m信号起点之前，信号起点之前，（或同时），其终点应在（或同时），其终点应在m m的无障碍段中。的无障碍段中。2 2）d d是是k k阀阀“断断”的信号，其起点应在的信号，其起点应在m m信号的无障碍段中，信号的无障碍段中，其终点应在其终点应在t t起点之前。起点之前。16四、绘制逻辑原理图四、绘制逻辑原理图气动逻辑原理图的基本组成及符号气动逻辑原理图的基本组成及符号 逻辑原理图主要是用逻辑原理图主要是用“是是”、“或或”、“与与”、“非非”、“记忆记忆”等等 逻辑符号组成。逻辑符号组成。执行元件的输出，由主控阀的输出表示。执行元件的输出，由主控阀的输出表示。行程发信号装置
10、主要是行程阀，也包括外部信号输入装置如起动阀、行程发信号装置主要是行程阀，也包括外部信号输入装置如起动阀、复位阀等。复位阀等。气动逻辑原理图的画法气动逻辑原理图的画法 把系统中每个执行元件的两种状态与主控阀连后，自上而下一个个地把系统中每个执行元件的两种状态与主控阀连后，自上而下一个个地 画在图的右侧。画在图的右侧。把发信号器大致对应其所控制元件，一个个地列于图的左侧。把发信号器大致对应其所控制元件，一个个地列于图的左侧。在图上要反映出执行信号逻辑表达式中的逻辑符号之间的关系。在图上要反映出执行信号逻辑表达式中的逻辑符号之间的关系。1616五、绘制气动回路图五、绘制气动回路图16此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢