气动系统的安装与测试.ppt
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试讲气动系统的PLC控制1
• （4）与步对应的动作或命令 控制系统可 划分为被控系统和施控系统。对于被控系 统，某一步中需要完成某些“动作”；对 于施控系统，某一步中则需要向被控系统 发出某些“命令”，通常将这些动作或命 令用矩形框中的文字或符号表示。
梯形图
梯形图
梯形图
梯形图
梯形图
梯形图
电路组成及元器件功能
必要知识讲解
态 4 自动控制系统应能多次重复执行同一工艺过程，
因此功能图应包含有由步和有向连线组成的闭 环。
三、顺序功能图基本结构
1 单序列结构 2 分支结构
✓选择分支 ✓并列分支 3 循环结构 4 复合结构
1 单序列结构
单序列结构由若干顺序激活的步组成，每步后面有一个转换，每个转换后也仅有 一个步
0
等待
按下起动按钮
“步”—用编程元件（如辅助存储器M和状态继 电器S）表示。
与系统的初始状态对应的步叫“初始步”，用 双线方框表示。
当正系统处于某一步说在的阶段时，该步处于活 动状态，称该步处于“活动步”。
步处于活动状态时，相应的动作被执行；处于不 活动状态时，相应的非存储型动作被停止执行。
5.2 顺序功能图设计方法
1
电机M1 起动
T1 延时时间到
2
电机M2 起动
按下停止按钮
图5.5 顺序结构
5．顺序功能图的特点
（1）可以将复杂的控制任务或控制过程分解成若干个状态。 （2）相对某一个具体的状态来说，控制任务简单了，给局部程序的编
制带来了方便。 （3）整体程序是局部程序的综合，只要搞清楚各状态需要完成的动作、
状态转移的条件和转移的方向，就可以进行顺序功能图的设计。 （4）这种图形很容易理解，可读性强，能清楚地反映全部控制的工艺
梯形图
梯形图
梯形图
梯形图
梯形图
梯形图
电路组成及元器件功能
必要知识讲解
态 4 自动控制系统应能多次重复执行同一工艺过程，
因此功能图应包含有由步和有向连线组成的闭 环。
三、顺序功能图基本结构
1 单序列结构 2 分支结构
✓选择分支 ✓并列分支 3 循环结构 4 复合结构
1 单序列结构
单序列结构由若干顺序激活的步组成，每步后面有一个转换，每个转换后也仅有 一个步
0
等待
按下起动按钮
“步”—用编程元件（如辅助存储器M和状态继 电器S）表示。
与系统的初始状态对应的步叫“初始步”，用 双线方框表示。
当正系统处于某一步说在的阶段时，该步处于活 动状态，称该步处于“活动步”。
步处于活动状态时，相应的动作被执行；处于不 活动状态时，相应的非存储型动作被停止执行。
5.2 顺序功能图设计方法
1
电机M1 起动
T1 延时时间到
2
电机M2 起动
按下停止按钮
图5.5 顺序结构
5．顺序功能图的特点
（1）可以将复杂的控制任务或控制过程分解成若干个状态。 （2）相对某一个具体的状态来说，控制任务简单了，给局部程序的编
制带来了方便。 （3）整体程序是局部程序的综合，只要搞清楚各状态需要完成的动作、
状态转移的条件和转移的方向，就可以进行顺序功能图的设计。 （4）这种图形很容易理解，可读性强，能清楚地反映全部控制的工艺
气动技术第一讲气动基础知识 ppt课件
15
记忆回路，双气控二位五通阀
• 由于双气控二位五通阀的 记忆特性，作为发讯元件
的按钮阀，其产生的气信
号可以是短信号或脉冲信
号。一旦驱动按钮阀（ 1S1）动作，在双气控二 位五通阀的控制口（14 ）上就有气信号，结果使
双气控二位五通阀换向， 气缸（1A1）活塞杆伸出 。
启动按钮时的气动回路见
图。
16
比较驱动按钮阀的顺序 。
18
记忆回路，双气控二位五通阀
• 可调单向节流阀可对气 缸活塞杆伸出或回缩的 速度进行调节，通常采 用排气节流方式。只有 在控制口（14）上有气 信号（该信号由按钮阀 （1S1）产生），气缸活 塞杆才伸出。此时，压 缩空气进入无杆腔，双 气控二位五通阀保持当 前位置，不换向。 讨论同时驱动按钮阀1S1 和1S2动作时，气动回路 的动作情况。
4、辅助元件：保证系统正常工作所需要的辅助装 置，包括气管、管接头、储气罐、过滤器等。
4
气动系统示意图
5
气动系统示意图
气 缸
6
直接控制，已驱动
• 在该回路中，因 只有一个执行元 件—气缸，所以 ，气缸被标识为 1A1。使气缸活 塞杆伸出的控制 元件被标识为 1S1。
7
间接控制，未驱动
• 按下按钮时， 气缸（大缸径 ，单作用）活 塞杆将伸出。 按钮阀可安装 在距气缸较远 的位置上。一 旦松开按钮， 气缸活塞杆将 回缩。
24
气动技术的发展趋势
• 〈2〉、小型化、轻量化：由于气动技术在 电子行业、工业自动化等领域的应用，气 动元件必须小型化和轻量化。各种新技术、 新材料的应用，使气动元件实现了小型化 和轻量化。
19
气动顺序回路
• 气动顺序回路通常具有 下列特征：驱动按钮阀 动作时，气缸（1A1） 活塞杆伸出，需确认动 作顺序中的每一工步。 该气动回路的动作顺序 为A+B+A-B-。
记忆回路，双气控二位五通阀
• 由于双气控二位五通阀的 记忆特性，作为发讯元件
的按钮阀，其产生的气信
号可以是短信号或脉冲信
号。一旦驱动按钮阀（ 1S1）动作，在双气控二 位五通阀的控制口（14 ）上就有气信号，结果使
双气控二位五通阀换向， 气缸（1A1）活塞杆伸出 。
启动按钮时的气动回路见
图。
16
比较驱动按钮阀的顺序 。
18
记忆回路，双气控二位五通阀
• 可调单向节流阀可对气 缸活塞杆伸出或回缩的 速度进行调节，通常采 用排气节流方式。只有 在控制口（14）上有气 信号（该信号由按钮阀 （1S1）产生），气缸活 塞杆才伸出。此时，压 缩空气进入无杆腔，双 气控二位五通阀保持当 前位置，不换向。 讨论同时驱动按钮阀1S1 和1S2动作时，气动回路 的动作情况。
4、辅助元件：保证系统正常工作所需要的辅助装 置，包括气管、管接头、储气罐、过滤器等。
4
气动系统示意图
5
气动系统示意图
气 缸
6
直接控制，已驱动
• 在该回路中，因 只有一个执行元 件—气缸，所以 ，气缸被标识为 1A1。使气缸活 塞杆伸出的控制 元件被标识为 1S1。
7
间接控制，未驱动
• 按下按钮时， 气缸（大缸径 ，单作用）活 塞杆将伸出。 按钮阀可安装 在距气缸较远 的位置上。一 旦松开按钮， 气缸活塞杆将 回缩。
24
气动技术的发展趋势
• 〈2〉、小型化、轻量化：由于气动技术在 电子行业、工业自动化等领域的应用，气 动元件必须小型化和轻量化。各种新技术、 新材料的应用，使气动元件实现了小型化 和轻量化。
19
气动顺序回路
• 气动顺序回路通常具有 下列特征：驱动按钮阀 动作时，气缸（1A1） 活塞杆伸出，需确认动 作顺序中的每一工步。 该气动回路的动作顺序 为A+B+A-B-。
《气动控制原理教程》课件
，实现更高效的控制和操作。
集成化
气动控制技术将与其他技术进行 集成，形成更完整的控制系统， 提高系统的整体性能和稳定性。
02
CATALOGUE
气动控制系统的基本组成
气源装置
气源装置是气动系统的能源供给装置，主要功能是为系统提供稳定、洁净的工作气 体。
气源装置通常包括空气压缩机、储气罐、干燥机等设备，用于产生压缩空气、储存 压缩空气以及除去压缩空气中的水分和杂质。
辅助元件是气动系统中除气源装置、执行元件和控制元件以外的其他元件，用于实现气动系 统的辅助功能。
辅助元件包括消声器、过滤器、油雾器等，其中消声器用于降低气动系统运行时的噪音，过 滤器用于除去压缩空气中的杂质和水分，油雾器用于将润滑油均匀地混入压缩空气中，实现 对气缸等执行元件的润滑。
辅助元件虽然不是气动系统的核心部分，但对整个系统的性能和稳定性也有重要影响。
日常维护与保养
01
02
03
每日检查
检查气动系统的所有部件 ，包括气源、气动执行器 、控制阀等，确保没有泄 漏或异常噪音。
清洁与润滑
定期清洁气动系统的相关 部件，并使用专用的润滑 剂对运动部件进行润滑。
紧固与调整
确保所有连接部件紧固， 没有松动，同时对需要调 整的部件进行调整，保持 最佳性能。
常见故障的诊断与排除
智能化
智能化技术如人工智能、机器学习等在气动控制领域的应用，使得气 动设备能够自适应地调整参数，提高控制精度和稳定性。
模块化与集成化
模块化和集成化设计能够减小气动设备的体积和重量，便于维护和升 级，同时提高系统的可靠性。
环保与节能
随着环保意识的增强，气动控制技术正朝着低能耗、低排放、低噪声 的方向发展，以减小对环境的影响。
集成化
气动控制技术将与其他技术进行 集成，形成更完整的控制系统， 提高系统的整体性能和稳定性。
02
CATALOGUE
气动控制系统的基本组成
气源装置
气源装置是气动系统的能源供给装置，主要功能是为系统提供稳定、洁净的工作气 体。
气源装置通常包括空气压缩机、储气罐、干燥机等设备，用于产生压缩空气、储存 压缩空气以及除去压缩空气中的水分和杂质。
辅助元件是气动系统中除气源装置、执行元件和控制元件以外的其他元件，用于实现气动系 统的辅助功能。
辅助元件包括消声器、过滤器、油雾器等，其中消声器用于降低气动系统运行时的噪音，过 滤器用于除去压缩空气中的杂质和水分，油雾器用于将润滑油均匀地混入压缩空气中，实现 对气缸等执行元件的润滑。
辅助元件虽然不是气动系统的核心部分，但对整个系统的性能和稳定性也有重要影响。
日常维护与保养
01
02
03
每日检查
检查气动系统的所有部件 ，包括气源、气动执行器 、控制阀等，确保没有泄 漏或异常噪音。
清洁与润滑
定期清洁气动系统的相关 部件，并使用专用的润滑 剂对运动部件进行润滑。
紧固与调整
确保所有连接部件紧固， 没有松动，同时对需要调 整的部件进行调整，保持 最佳性能。
常见故障的诊断与排除
智能化
智能化技术如人工智能、机器学习等在气动控制领域的应用，使得气 动设备能够自适应地调整参数，提高控制精度和稳定性。
模块化与集成化
模块化和集成化设计能够减小气动设备的体积和重量，便于维护和升 级，同时提高系统的可靠性。
环保与节能
随着环保意识的增强，气动控制技术正朝着低能耗、低排放、低噪声 的方向发展，以减小对环境的影响。
第九章 典型气动系统
9．4 数控加工中心气动换刀系统
为XH754卧式加工中 心。这种换刀机构不 需要机械手，结构比 较简单。刀库转位由 伺服电动机通过齿轮 、蜗杆蜗轮的传动来 实现。气压传动系统 在换刀过程中实现主 轴的定位、松刀、拔 刀、向主轴锥孔吹气 和插刀等动作。
1）当数控系统发出换刀指令，主轴停转，同时4YA通电， 压缩空气经气动三大件1→换向阀4→单向节流阀5→主轴 定位缸A右腔，缸A活塞左移，使主轴自动定位。
3）当缸B活塞上的挡块碰到电气开关b1时，5YA断 电，1YA通电，阀1处于左位，回转缸D顺时针方 向回转，使机械手进入下料点下料。
4）当回转缸D活塞杆上的挡块压下电器行程开关c1 时，1YA断电，2YA通电，阀1处于右位，回转缸 D复位。
5）回转缸复位时，其上挡块碰到电气行程开关c0 时，6YA通电，2YA断电，阀2处于右位；水平缸 B活塞杆退回。
第九章 典型气动系统
9．1 工件夹紧气压传动系统
工件夹紧气压传动系统是机械加工自动线 、组合机床中常用的夹紧装置。
一个动作循环，即缸A活塞杆伸出压下（定 位）→夹紧缸B、C活塞杆伸出夹紧（加工）→ 夹紧缸B、C活塞杆返回→缸A的活塞杆返回。
当工件运动到指定位 置后，气缸A的活塞杆 伸出，将工件定位后 两侧的气缸B和C的活 塞杆伸出，从两侧面 夹紧工件，而后进行 机械加工
1YA:回转缸D转位 2YA:回转缸D复位 3YA:垂直缸C下降
4YA:垂直缸C上升 5YA:水平缸B伸出 6YA:水平缸B退回
1）按下启动按钮，4YA通电，阀7处于上位，压缩 空气进入垂直气缸C下腔，活塞杆上升。
2）当气缸C活塞杆上的挡块碰到电气行程开关a1时 ，4YA断电，5YA通电，阀2处于左位，水平气缸 B活塞杆伸出，带动机械手进入工作点并夹取工件 。
《气动技术概述》PPT课件
h
13
第8章 气动技术概述
2）
小型化气动元件，如气缸及阀类正应用于许多工业领 域。微型气动元件不但用于精密机械加工及电子制造业,而 且用于制药业、医疗技术、包装技术等。在这些领域中,已 经出现活塞直径小于2.5 mm的气缸、 宽度为10 mm的气阀 及相关的辅助元件,并正在向微型化和系列化方向发展。
第8章 气动技术概述
第8章
8.1 气动系统 8.2 气动技术的应用 8.3 气动技术的特点和应用准则 8.4 气动技术的发展趋势
h
1
第8章 气动技术概述
8.1 气动系统
气动(气压传动)系统是一种能量转换系统，其工作 原理是将原动机输出的机械能转变为空气的压力能， 利用管路、各种控制阀及辅助元件将压力能传送到执 行元件，再转换成机械能，从而完成直线运动或回转 运动，并对外做功。气动系统的基本构成如图8-1所示。
h
3
第8章 气动技术概述
8.2 气动技术的应用
气动技术用于简单的机械操作中已有相当长的时间了， 最近几年随着气动自动化技术的发展，气动技术起到了重 要的作用。
气动自动化控制技术是利用压缩空气作为传递动力或 信号的工作介质，配合气动控制系统的主要气动元件，与 机械、液压、电气、电子（包括PLC控制器和微机）等部 分或全部综合构成的控制回路，使气动元件按工艺要求的 工作状况，自动按设定的顺序或条件动作的一种自动化技 术。用气动自动化控制技术实现生产过程自动化，是工业 自动化的一种重要技术手段， 也是一种低成本自动化技术。
h
5
第8章 气动技术概述
图8-2 货物自动装卸
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6
第8章 气动技术概述
图8-3 气动机械手
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7
第十六章气动执行机构ppt课件
• 由图16-3可得出该系统的传递函数为
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
11
W(s)
SP（ （ i ss） ）
AiKi
• 式(16-2)所表示的是气动薄膜执行机构与气 动阀门定位器配合使用时的输入气压信号 与输出阀杆位移(或行程)之间的关系。由式 (16-2)可知，该执行机构具有以下几个特性：
• ⑴该执行机构可看成是一个比例环节， 其比例系数与波纹管的有效面积和它的位 移刚度、位移转换系数(托板长度)和(凸轮 的几何形状)有关。
•
第二节气动薄膜执行机构 “雪亮工程"是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。
• 气动执行机构主要有薄膜式和活塞式两大类，并 以薄膜式执行机构应用最广，在电厂气动基地式 自动控制系统中，常采用这类执行机构。气动薄 膜执行机构以清洁、干燥的压缩空气为动力能源， 它接收DCS或调节器或人工给定的20～100kPa 压力信号，并将此信号转换成相应的阀杆位移 (或称行程)，以调节阀门、闸门等调节机构的开 度。
• ⑶由于使用了气动功率放大器，增强了 供气能力，因而大大加快了执行机构的动 作速度，改善了调节阀的动态特性。在特 殊情况下还可改变定位器中的反馈凸轮形 状(即改变)来修改调节阀的流量特性，以适 应调节系统的要求。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
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W(s)
SP（ （ i ss） ）
AiKi
• 式(16-2)所表示的是气动薄膜执行机构与气 动阀门定位器配合使用时的输入气压信号 与输出阀杆位移(或行程)之间的关系。由式 (16-2)可知，该执行机构具有以下几个特性：
• ⑴该执行机构可看成是一个比例环节， 其比例系数与波纹管的有效面积和它的位 移刚度、位移转换系数(托板长度)和(凸轮 的几何形状)有关。
•
第二节气动薄膜执行机构 “雪亮工程"是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。
• 气动执行机构主要有薄膜式和活塞式两大类，并 以薄膜式执行机构应用最广，在电厂气动基地式 自动控制系统中，常采用这类执行机构。气动薄 膜执行机构以清洁、干燥的压缩空气为动力能源， 它接收DCS或调节器或人工给定的20～100kPa 压力信号，并将此信号转换成相应的阀杆位移 (或称行程)，以调节阀门、闸门等调节机构的开 度。
• ⑶由于使用了气动功率放大器，增强了 供气能力，因而大大加快了执行机构的动 作速度，改善了调节阀的动态特性。在特 殊情况下还可改变定位器中的反馈凸轮形 状(即改变)来修改调节阀的流量特性，以适 应调节系统的要求。
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
气动技术第一讲气动基础知识
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记忆回路，双气控二位五通阀
• 由于双气控二位五通阀的 记忆特性，作为发讯元件
的按钮阀，其产生的气信
号可以是短信号或脉冲信
号。一旦驱动按钮阀（ 1S1）动作，在双气控二 位五通阀的控制口（14 ）上就有气信号，结果使
双气控二位五通阀换向， 气缸（1A1）活塞杆伸出 。
启动按钮时的气动回路见
图。
16
8
间接控制，已驱动
• 只要按下按钮，
控制口（12）就
有气信号，这是
一个按钮阀控制
单作用气缸的举
例。若松开按钮
，则在弹簧作用
下，按钮阀复位
，控制口（12）
上的气信号消失
。
9
“与”逻辑（双压阀）
• 将双压阀输入与按 钮阀和滚轮杠杆阀 的输出相连接，当 按钮阀（1S1）动 作时，双压阀只有 左边输入口（1） 有气信号，由于双 压阀阻断了这个气 信号，所以，其输 出口（2）上没有 气信号输出。
10
“与”逻辑（双压阀）
• 若滚轮杠杆阀（ 1S2）也动作， 则双压阀输出口 （2）上就有气信 号输出，从而驱 动换向阀（1V1 ）换向，使气缸 活塞杆伸出。
11
“或”逻辑（梭阀）
• 当要求二个按钮阀中任 何一个动作，气缸活塞
杆都伸出时，无经验设
计者也许会将两个按钮 阀（1S1和1S2）的工 作口连接起来。在这种
化 5、气动系统在恶劣工作环境中，安全可靠性优于液压等系
统 6、气动系统可实现过载保护，可压缩性气体便于贮存能量 7、气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象 8、空气取之不尽，节省购买、贮存、运输的费用
21
气压传动
气压传动的缺点： 1、工作压力较低，输出功率较小 2、气信号传递的速度慢，不宜用于高速传递
记忆回路，双气控二位五通阀
• 由于双气控二位五通阀的 记忆特性，作为发讯元件
的按钮阀，其产生的气信
号可以是短信号或脉冲信
号。一旦驱动按钮阀（ 1S1）动作，在双气控二 位五通阀的控制口（14 ）上就有气信号，结果使
双气控二位五通阀换向， 气缸（1A1）活塞杆伸出 。
启动按钮时的气动回路见
图。
16
8
间接控制，已驱动
• 只要按下按钮，
控制口（12）就
有气信号，这是
一个按钮阀控制
单作用气缸的举
例。若松开按钮
，则在弹簧作用
下，按钮阀复位
，控制口（12）
上的气信号消失
。
9
“与”逻辑（双压阀）
• 将双压阀输入与按 钮阀和滚轮杠杆阀 的输出相连接，当 按钮阀（1S1）动 作时，双压阀只有 左边输入口（1） 有气信号，由于双 压阀阻断了这个气 信号，所以，其输 出口（2）上没有 气信号输出。
10
“与”逻辑（双压阀）
• 若滚轮杠杆阀（ 1S2）也动作， 则双压阀输出口 （2）上就有气信 号输出，从而驱 动换向阀（1V1 ）换向，使气缸 活塞杆伸出。
11
“或”逻辑（梭阀）
• 当要求二个按钮阀中任 何一个动作，气缸活塞
杆都伸出时，无经验设
计者也许会将两个按钮 阀（1S1和1S2）的工 作口连接起来。在这种
化 5、气动系统在恶劣工作环境中，安全可靠性优于液压等系
统 6、气动系统可实现过载保护，可压缩性气体便于贮存能量 7、气动设备可以自动降温，长期运行也不会发生过热现象 8、空气取之不尽，节省购买、贮存、运输的费用
21
气压传动
气压传动的缺点： 1、工作压力较低，输出功率较小 2、气信号传递的速度慢，不宜用于高速传递
电气动程序控制系统课件
更高精度和可靠性
对于一些高精度和高可靠性的应用场景，如航空航天、核工业等，电 气动程序控制系统的性能将需要进一步提高。
更广泛的应用领域
随着技术的进步和应用需求的增长，电气动程序控制系统的应用领域 将进一步拓展。
更好的人机交互
未来电气动程序控制系统将更加注重人机交互设计，提高操作便捷性 和用户体验。
THANKS
传感器的种类繁多，常见的有温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
选择传感器时需要考虑测量范围、精度、稳定性等参数，以及与控制器的接口类型 。
电源
电源是电气动程序控 制系统的能源供给部 分，负责提供系统所 需的电能。
电源的稳定性、可靠 性以及效率等因素都 应考虑在内。
根据系统的需求，可 以选择交流电源、直 流电源或开关电源等 。
式。
软件设计
编写控制程序，实现电动和气 动的逻辑控制。
人机交互设计
设计简洁明了的操作界面，方 便用户进行控制和监控。
安全防护设计
在关键部位设置安全保护装置 ，防止意外事故发生。
系统实现
硬件组装与调试
按照设计好的电路和气路连接方式组装硬件，并进行调试。
软件编程与测试
编写控制程序，并进行测试，确保程序运行稳定。
03
CATALOGUE
电气动程序控制系统的控制策 略
开环控制
总结词
开环控制是一种简单的控制方式，通过将控制系统的输出与输入直接关联，实现 对系统的控制。
详细描述
开环控制系统的结构简单，控制精度高，但抗干扰能力较弱。它通常用于对控制 精度要求较高的场合，如数控机床、机器人等。
闭环控制
总结词
闭环控制是一种反馈控制方式，通过 将系统的输出信号反馈回输入端，实 现对系统的精确控制。
对于一些高精度和高可靠性的应用场景，如航空航天、核工业等，电 气动程序控制系统的性能将需要进一步提高。
更广泛的应用领域
随着技术的进步和应用需求的增长，电气动程序控制系统的应用领域 将进一步拓展。
更好的人机交互
未来电气动程序控制系统将更加注重人机交互设计，提高操作便捷性 和用户体验。
THANKS
传感器的种类繁多，常见的有温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
选择传感器时需要考虑测量范围、精度、稳定性等参数，以及与控制器的接口类型 。
电源
电源是电气动程序控 制系统的能源供给部 分，负责提供系统所 需的电能。
电源的稳定性、可靠 性以及效率等因素都 应考虑在内。
根据系统的需求，可 以选择交流电源、直 流电源或开关电源等 。
式。
软件设计
编写控制程序，实现电动和气 动的逻辑控制。
人机交互设计
设计简洁明了的操作界面，方 便用户进行控制和监控。
安全防护设计
在关键部位设置安全保护装置 ，防止意外事故发生。
系统实现
硬件组装与调试
按照设计好的电路和气路连接方式组装硬件，并进行调试。
软件编程与测试
编写控制程序，并进行测试，确保程序运行稳定。
03
CATALOGUE
电气动程序控制系统的控制策 略
开环控制
总结词
开环控制是一种简单的控制方式，通过将控制系统的输出与输入直接关联，实现 对系统的控制。
详细描述
开环控制系统的结构简单，控制精度高，但抗干扰能力较弱。它通常用于对控制 精度要求较高的场合，如数控机床、机器人等。
闭环控制
总结词
闭环控制是一种反馈控制方式，通过 将系统的输出信号反馈回输入端，实 现对系统的精确控制。
自动线气动系统的组成与安装(一)
1
了解气动系统的基本组成及各气动元件的功用
2 掌握常用的气动执行元件及其应用
3
掌握常用的气动控制元件及其应用
1 气动控制系统认知
气
静音气泵
气动控制系统是以压缩空气为
动
气动二联件 工作介质，在控制元件的控制
控 制
气缸
和辅助元件的配合下，通过执
系 统
电磁阀
行元件把空气的压缩能转换为 机械能，从而完成气缸直线或
➢ 绝对压力：相对于绝对真空的压力值 ➢ 表压力：相对于大气压的压力，比大气压高 ➢ 真空度：相对于大气压的压力，比大气压低 ➢ 标准大气压：温度为0℃，纬度为45度，海平面的大
气压，现在已规定为1.01325X105Pa
2）标准过滤器（清除管道内灰尘、水份和油）
压缩空气从入口进入过滤器内部后，因导流板1（旋风叶片）的导向，产 生了强烈的旋转，在离心力作用下，压缩空气中混有的大颗粒固体杂质和液 态水滴等被甩到滤杯4的内表面上，在重力作用下沿壁面沉降至底部，然后， 经过这样预净化的压缩空气通过滤芯流出，进一步清除其中颗粒较小的固态 粒子，清洁的空气便从出口输出。
1）压力控制阀
减压阀
安全阀
压力控制阀
顺序阀
压力阀：利用作用于阀芯上的流体（空气）压力和弹 簧力相平衡的原理来进行工作的。用来控制气动控制系统 中压缩空气的压力，以满足各种压力需求或节能，将压力 减到每台装置所需的压力，并使压力稳定保持在所需的压 力值上。
a）安全阀
b）顺序阀
c）减压阀
类型 安全阀 顺序阀 减压阀
气动手爪的开闭一般是通过由气缸活塞产生的往复直线运动带动与手爪相 气动手爪 连的曲柄连杆、滚轮或齿轮等机构，驱动各个手爪同步做开、闭运动；主
气动系统安装与调试介绍
气动系统的工作 过程包括：压缩 空气的供给、执 行元件的动作控 制、辅助元件的 配合等。
4
气动系统的优点 包括：速度快、 结构简单、成本 低、安全性高、 易于维护等。
安装前的准备
阅读安装说明书， 了解气动系统的 结构和安装要求
准备安装所需的 工具和材料，如 扳手、螺丝刀、
气动管路等
检查气动系统的 完整性，确保所 有部件齐全且无
1 气动元件漏气：检查密封件是否损坏，更换损坏的密封件 2 气动元件动作不灵敏：检查气压是否正常，调整气压至合适范围 3 气动元件噪音过大：检查气压是否过高，调整气压至合适范围 4 气动元件无法启动：检查电源是否正常，修复电源故障 5 气动元件过热：检查散热系统是否正常，修复散热系统故障 6 气动元件损坏：检查损坏原因，更换损坏的气动元件
02
检查气动系统气压是否正常， 气压不足时及时补充
04
调试过程中注意观察气动系统运 行情况，发现问题及时解决
06
调试完成后，记录调试过程和结 果，以便日后维护和参考
维护与保养的重要性
D 保障生产安全，降低事故风险
C
降低故障率，减少维修成本
B
提高气动系统工作效率
A
延长气动系统使用寿命
维护与保养的方法
演讲人
气动系统的定义
气动系统是一种利用压缩空气作为动力源的 系统。
气动系统主要由气源、执行元件、控制元件 和辅助元件组成。
气动系统的优点包括：速度快、成本低、可 靠性高、安全性好等。
气动系统广泛应用于工业自动化、机器人、 医疗器械等领域。
气动系统的组成
01
气源：提供压 缩空气的设备， 如空气压缩机
01
定期检查气动系 统的压力和流量， 确保系统正常运
气动基础3-气缸与三联件PPT幻灯片
当调压阀前后流量不发生 变化时，压力稳定在P2
流量的变化使主阀芯打开 到足够的开度以满足在压 力P2下的流量
P1
P2
压力P2可以通过固定在调
压阀上的压力表调节
13
4
6
2
80 40 120
8
lbf/in2 bar 10
在调节压力之前，需要把 调压旋钮向上拔，以便能 够转动旋钮
顺时针旋转调压旋钮，使 压力P2增大
P1
P2
17
4
6
2
80 40 120
8
lbf/in2 bar 10
压力设定好之后，压下调 压旋钮，即可实现锁定
P1
P2
18
气动三联组合F·R·L—油雾器 AL
P2
P1
P2
P1
19
P2
P1
P2
P1
在P1和P2压差的作用 下，油滴从滴油窗中 滴下 带单向阀的吸油管可 防止油液的回流 透明的油杯可以观察 油面高度
27
舌簧式工作原理
• 常开的舌簧开关成型于合成树脂内 • 簧片进入磁场内部，被磁化而吸合，并发出一个电信号 • 气缸活塞移开，舌簧开关离开磁场，簧片失磁，触点自 动脱开 • 响应时间为1.2ms，动作范围5～14mm，磁滞区间小于 2mm，耐冲击加速度为300m/s2,无漏电流。
NS
28
舌簧式工作原理
• 易于实现快速的直线往返运动、摆动和高速移动 • 输出力、运动速度调节方便，改变运动方向简单 • 安装与控制有较高的自由度 • 具有过载保护能力 • 在恶劣环境下工作安全可靠
3
气动技术的应用
• 自动、半自动机床－送料、夹紧、定位、进给 • 家电装配线、汽车组装线、电子、半导体生产线 • 塑料制品 • 烟草工业 • 橡胶工业－轮胎、制鞋 • 冶金工业－连铸连轧生产线 • 制药工业 • 玻璃制品
流量的变化使主阀芯打开 到足够的开度以满足在压 力P2下的流量
P1
P2
压力P2可以通过固定在调
压阀上的压力表调节
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在调节压力之前，需要把 调压旋钮向上拔，以便能 够转动旋钮
顺时针旋转调压旋钮，使 压力P2增大
P1
P2
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压力设定好之后，压下调 压旋钮，即可实现锁定
P1
P2
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气动三联组合F·R·L—油雾器 AL
P2
P1
P2
P1
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P2
P1
P2
P1
在P1和P2压差的作用 下，油滴从滴油窗中 滴下 带单向阀的吸油管可 防止油液的回流 透明的油杯可以观察 油面高度
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舌簧式工作原理
• 常开的舌簧开关成型于合成树脂内 • 簧片进入磁场内部，被磁化而吸合，并发出一个电信号 • 气缸活塞移开，舌簧开关离开磁场，簧片失磁，触点自 动脱开 • 响应时间为1.2ms，动作范围5～14mm，磁滞区间小于 2mm，耐冲击加速度为300m/s2,无漏电流。
NS
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舌簧式工作原理
• 易于实现快速的直线往返运动、摆动和高速移动 • 输出力、运动速度调节方便，改变运动方向简单 • 安装与控制有较高的自由度 • 具有过载保护能力 • 在恶劣环境下工作安全可靠
3
气动技术的应用
• 自动、半自动机床－送料、夹紧、定位、进给 • 家电装配线、汽车组装线、电子、半导体生产线 • 塑料制品 • 烟草工业 • 橡胶工业－轮胎、制鞋 • 冶金工业－连铸连轧生产线 • 制药工业 • 玻璃制品
气动培训课件
定期检查并紧固气动元件的螺丝 ，以确保其稳定性和安全性。
气动元件的保养与维修
油雾器保养
定期更换油雾器中的润滑油，清洗油杯和滴油嘴 ，确保润滑油能够均匀滴入气缸。
气缸保养
定期检查气缸的密封圈、导向环和防尘圈等易损 件，如有损坏应及时更换。
电磁阀维修
定期检查电磁阀的工作状态，如有异常应及时维 修或更换。
气瓶与压力调节器
气源装置是气动系统的能源装置，主 要功能是为系统提供稳定、洁净的压 缩空气。
储存压缩空气的气瓶和调节气瓶出口 压力的压力调节器是气源装置的重要 部分。
气源处理组件
包括空气过滤器、油雾器和气源调节 装置等，用于过滤空气中的杂质、水 分和油分，以及调节压缩空气的压力 和流量。
气动控制元件
阀的选择
根据流量、控制精度、工作压力等要求，选 择合适的阀类型和规格。
其他元件的选择
根据系统需要，选择合适的其他气动元件， 如传感器、过滤器等。
气动系统的优化与调试
系统优化
根据实际运行情况，对气动系统 进行必要的优化，如调整元件参
数、改进布局等。
系统调试
对气动系统进行调试，确保系统正 常运行并满足性能要求。
包括单作用气缸、双作用 气缸、回转式气缸等，每 种类型都有其特定的应用 场景和优势。
气缸的工作原理
通过压缩空气驱动气缸内 的活塞或叶片运动，实现 机械能的输出。
气缸的选择与使用
根据实际需求选择合适的 气缸，并了解其安装、调 试和使用注意事项。
气动辅助元件
管道与接头
用于连接气动元件，保证 压缩空气在系统中顺畅流 动。
气动系统的故障诊断与排除
压力异常
01
当系统压力异常时，应检查气源压力、调压阀、气动元件等是
气动元件的保养与维修
油雾器保养
定期更换油雾器中的润滑油，清洗油杯和滴油嘴 ，确保润滑油能够均匀滴入气缸。
气缸保养
定期检查气缸的密封圈、导向环和防尘圈等易损 件，如有损坏应及时更换。
电磁阀维修
定期检查电磁阀的工作状态，如有异常应及时维 修或更换。
气瓶与压力调节器
气源装置是气动系统的能源装置，主 要功能是为系统提供稳定、洁净的压 缩空气。
储存压缩空气的气瓶和调节气瓶出口 压力的压力调节器是气源装置的重要 部分。
气源处理组件
包括空气过滤器、油雾器和气源调节 装置等，用于过滤空气中的杂质、水 分和油分，以及调节压缩空气的压力 和流量。
气动控制元件
阀的选择
根据流量、控制精度、工作压力等要求，选 择合适的阀类型和规格。
其他元件的选择
根据系统需要，选择合适的其他气动元件， 如传感器、过滤器等。
气动系统的优化与调试
系统优化
根据实际运行情况，对气动系统 进行必要的优化，如调整元件参
数、改进布局等。
系统调试
对气动系统进行调试，确保系统正 常运行并满足性能要求。
包括单作用气缸、双作用 气缸、回转式气缸等，每 种类型都有其特定的应用 场景和优势。
气缸的工作原理
通过压缩空气驱动气缸内 的活塞或叶片运动，实现 机械能的输出。
气缸的选择与使用
根据实际需求选择合适的 气缸，并了解其安装、调 试和使用注意事项。
气动辅助元件
管道与接头
用于连接气动元件，保证 压缩空气在系统中顺畅流 动。
气动系统的故障诊断与排除
压力异常
01
当系统压力异常时，应检查气源压力、调压阀、气动元件等是
液压与气压传动任务3-2 自动化生产线供料单元气动系统安装与调试
步骤二 自动化生产线供料单元气动系统安装
一、分组完成自动化生产线气动系统的安装
1.气管的安装
根据气动控制回路原理图连接气管。连接时注意气管走向应按 序排布，均匀美观，不能交叉、打折。
气管要在快速接头中插紧，不能够有漏气现象。
步骤二 自动化生产线供料单元气动系统安装
一、分组完成自动化生产线气动系统的安装
步骤一 气动系统安装调试相关准备
一、做好准备工作
3.质量检查
气动元件的技术性能是否符合要求，管件质量是否合格， 关系到气动系统工作可靠性和运行的稳定性。要使气动 系统运行时少出故障，不漏气，安装人员一定要把好质 量关。 检查项目及内容： ①元件核对：对照元件清单核对元件型号、规格及数量， 外观没有明显缺陷和碰撞刮蹭痕迹等； ②管道检查清理：安装前要彻底清理管道内的粉尘及杂 物，并用高压气体清理干净。
步骤一 气动系统安装调试相关准备
一、做好准备工作
2.物资准备
本任务需要配备的工具清单如表3.2.1所示。
表3.2.1 工具清单
名称 内六角扳手 开口扳手 平口螺丝刀 十字螺丝刀
斜口钳 尖嘴钳
规格 3-12mm 8-60mm 2×75 2×75
数量 1 1 1 1 1 1
单位 套 套 套 套 套 套
（3）使用排气节流阀的调速回路
步骤三 自动化生产线供料单元气动系统调试
三、速度控制回路
2.双作用气缸的速度控制回路
（4）缓冲回路
步骤三 自动化生产线供料单元气动系统调试
三、速度控制回路
3.气液联动的速度控制回路
由于空气具有易压缩膨胀的特性，当负载变化较大时，为获得准 确而平稳的速度，通常可采用气液联动速度控制回路。
（1）气液阻尼缸调速回路
加工中心气动控制系统安装与调试一体化课程实施课件.
气功元件在系统中的作用
1) 气动三联件1的作用: 压缩空气首先进入分水滤气 器，经除水滤灰净化后进入减压阀，经减压后控 制气体的压力以满足气压传动系统的要求，输出 的稳压气体最后进入油雾器，将润滑油雾化后混 入压缩空气一起输往气动控制元件和执行元件。 2 ) 二位二通电磁换向阀2 的作用:通过两边电磁铁的 得失电，可以控制是否向主轴锥孔吹气。 3) 单向节流阀3 、5 、10 、11 的作用:使进入气缸 中的压缩空气进行单方向的流量调节，从而控制 气缸的运动速度。 4）二位三通电磁换向间4 的作用:通过两边电磁铁 的得失电，可以控制主轴的自动定位或恢复到开 始状态。
技能训练
刀具夹紧机构气压传动系统的安装
训练步骤
1.按照实训气压传动系统图的要求，选取所需的气动元件并 检查性能是否完好。 2. 将检验好的气动元件安装在插件板的适当位置，通过快速 接头和软管按系统图要求连接。 3. 依照系统图确认安装和连接是否正确。 4. 通过控制换向阀电磁铁得失电，就可以实现活塞的往复运 动。 5. 测试完毕后，经老师检查评价后，排除系统中的空气。确 认回路中压力为零后方可将胶管和元件取下，清理元件放 入规定的抽屉内。 6. 对训练过程中取得的数据和现象进行分析总结，得出结论。
任务实施
四、加工中心换刀调试： 1.根据加工中心气压传动系统图选择相应气动元件 并在相应位置进行固定。 2. 根据系统图连接各元件组成系统并对系统进行检 验。 3. 调节减压阀，观察执行元件运行时系统压力的变 化，并根据系统负载的大小调节减压阀的压力。 4. 调节节流阀，观察执行元件运行速度的变化，并 根据系统设计需要调节节流阀的正确位置。 5. 完成任务经老师检查评价后，关闭电源，拆下气 动元件和连接管钱并放回原地。
气动行程程序控制系统图课件
听诊器法
通过听气动行程程序控制系统运行时的声音 ，判断是否存在异常。
触摸法
通过触摸气动行程程序控制系统的表面，判 断温度、振动等是否存在异常。
故障码法
通过读取气动行程程序控制系统的故障码， 快速定位除措施
气动执行器不动作
检查供气是否正常，气路是否畅通，气源压力是否达到要求。
03
气动行程程序控制系统的设计
气动行程程序控制系统的设计流程
确定控制方案
根据设计要求，确定控制系统 的整体架构和关键技术方案。
设计控制系统回路
根据控制方案，设计气动控制 回路，包括输入、输出和反馈 回路。
明确设计要求
明确控制系统的功能和性能要 求，了解控制系统的各种约束 条件。
选择合适的元件
选择合适的电磁阀、气缸、传 感器等气动元件，确保其性能 和质量满足控制系统要求。
气动执行器动作缓慢
检查气路是否被堵塞，气源压力是否正常，气缸是否有漏气现象。
气动执行器精度不高
检查气缸是否磨损严重，气缸内是否存在异物，位置传感器是否安装正确。
气动执行器运行不稳定
检查气源质量是否稳定，空气过滤器是否堵塞，管道是否存在振动现象。
气动行程程序控制系统故障预防措施
01
定期检查供气系统
定期检查供气系统是否正常，包括 供气管道、阀门、压力表等部件。
计数回路
对气动执行元件的动作次数进 行计数，实现特定的逻辑功能
。
气动行程程序控制系统的基本功能
位置控制
通过控制阀和气动执行元件实现机械机构的 位置精确控制。
速度控制
通过控制阀和气动执行元件实现机械机构的 速度平稳控制。
力控制
通过控制阀和气动执行元件实现机械机构的 力度稳定控制。
知识链接2气动部件安装
检查气源处理装置的工作状态
在安装完成后，检查气源处理装置的工作状 态是否正常。
气动马达的安装
选择合适的气动马达
根据工作需求选择合适的气动马达，确保其能 够满足工作要求。
确保气动马达的清洁度
在安装前，应确保气动马达的清洁度，避免杂 质和污垢影响其正常工作。
调整气动马达的位置
根据需要调整气动马达的位置，确保其能够正常工作。
03 气动部件的安装步骤与注 意事项
安装前的准备工作
检查气动部件的完好性
确保气动部件没有损坏或缺陷，如有需要应进行更换。
准备安装工具
根据需要准备螺丝刀、扳手、螺丝等安装工具。
确定安装位置
根据气动系统的要求，选择合适的安装位置，并确保周围环境清洁、 干燥、无尘。
气动控制阀的安装
确保控制阀与管道连接紧密
使用合适的紧固件和密封材料，确保控制阀与管道之间的 连接紧密，无泄漏。
调整控制阀的方向
根据需要调整控制阀的方向，确保其能够正常工作。
检查控制阀的开关是否灵活
在安装完成后，检查控制阀的开关是否灵活，无卡滞现象。
气缸与活塞的安装
选择合适的气缸与活塞
根据工作需求选择合适的气缸与活塞，确保其能够满足工作要求。
案例一：某生产线上的气动部件安装
总结词
生产线上的气动部件安装需要精确控制和稳定性，以 确保生产流程的顺畅。
详细描述
在某生产线中，气动部件被广泛应用于各种自动化设备 中，如气动夹具、气动滑台等。这些部件的安装精度直 接影响到生产线的稳定性和产品质量。为了确保气动部 件的可靠性和稳定性，安装过程中需要注意以下几点： 首先，要选择合适的安装位置，避免受到外部因素的干 扰；其次，要确保气动管路的密封性和流畅性，防止漏 气或堵塞；最后，要进行严格的测试和调试，确保气动 部件在生产中能够正常工作。
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课程简介
自动线安装与调试
目录
Contents
1.气动系统管道的安装与调试 2.气动元件的安装与调试 3.气动系统的调试
01
自动线安装与调试
管道的安装与调试
02
1.管道的安装与调试
自动线安装与调试
1）管道接口部分的几何轴线必须Байду номын сангаас 管接头的几何轴线重合。 2）螺纹连接头的拧紧力矩要适中。 3）连接前螺纹处应涂密封胶。 4）软管安装时应避免扭曲变形。
03
1.管道的安装与调试
自动线安装与调试
5）软管的弯曲半径应大于其外径的 9～10倍。 6）硬管的弯曲半径一般情况下应不 小于其外径的2.5～3倍。 7）管路走向要合理 8）安装时应注意保证系统中的任何 一段管道均能自由拆装 9）压缩空气管道要涂标记颜色，
04
2.PLC对变频器的控制方式
密封性试验 工作性能试验
自动线安装与调试
05
自动线安装与调试
气动元件的安装与调试
06
2.气动元件的安装与调试
方向控制阀 减压阀
自动线安装与调试
流量控制阀 07
自动线安装与调试
气动系统的调试
08
3.气动系统的调试
自动线安装与调试
09
THANK YOU！
10
自动线安装与调试
目录
Contents
1.气动系统管道的安装与调试 2.气动元件的安装与调试 3.气动系统的调试
01
自动线安装与调试
管道的安装与调试
02
1.管道的安装与调试
自动线安装与调试
1）管道接口部分的几何轴线必须Байду номын сангаас 管接头的几何轴线重合。 2）螺纹连接头的拧紧力矩要适中。 3）连接前螺纹处应涂密封胶。 4）软管安装时应避免扭曲变形。
03
1.管道的安装与调试
自动线安装与调试
5）软管的弯曲半径应大于其外径的 9～10倍。 6）硬管的弯曲半径一般情况下应不 小于其外径的2.5～3倍。 7）管路走向要合理 8）安装时应注意保证系统中的任何 一段管道均能自由拆装 9）压缩空气管道要涂标记颜色，
04
2.PLC对变频器的控制方式
密封性试验 工作性能试验
自动线安装与调试
05
自动线安装与调试
气动元件的安装与调试
06
2.气动元件的安装与调试
方向控制阀 减压阀
自动线安装与调试
流量控制阀 07
自动线安装与调试
气动系统的调试
08
3.气动系统的调试
自动线安装与调试
09
THANK YOU！
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