第10章 气动元件与基本回路

C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
c0b0
D1
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0

分组供气法
二 常用的符号规定
规定



大写字母ABCD等代表气缸，用下标1，0 表示气缸的两种状态，1代表伸出，0代 表收回。 小写字母abcd等分别表示与动作ABCD等 相对应的行程阀及其输出信号。 右上角带*号的信号称其为执行信号，如 a1 *等，而把不带*号的信号称其为原始信 号，如a1
B*1=a1c1
A1
B1
A0
C1
C0
B0
C*0=b1
A1
B1
A0
C1
C0
B0
B*0=c0
A1
B1
A0
C1
C0
B0
A*0=b0c0
A1
B1
A0
C1
C0
B0
C*1=a0
五 画逻辑原理图
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
a0
C0
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
d0c1
B1
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
c1b1
A0
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
三、在卡诺图中画工作程序线
卡诺图中每一方格代表不同气缸的 工作状态，表示一定的函数值。在 工作程序的不同节拍里函数值是不 同的，即函数值由动作顺序决定。 为表示这种顺序，可用工作程序线 来表示气缸所处的状态。
a1
b1
c0
b0
a0
c1
A1
B1
C0
B0
A0
C1
不同时发讯的变量数为a1a0、b1b0、c1c0 因此卡诺图由8（23）个方块组成
c1(D0) D0
d0(B1) B1 b1(A0) A0 a0(C0) C0 A1。c0 b0 。C0 d0 。 C1 b1 。 C1
c*1(D0)=c1
d*0(B1)= d0c1 b*1(A0)= b1c1 a*0(C0)=a0
例设计程序A1B1B0A0的X-D线图
X/D
a0(A1) A1 a1(B1) B1 b1(B0) B0 b0(A0) A0
气动逻辑控制回路

是 回路

非 回路

与 回路

或 回路

或非 回路

与非 回路

禁 回路

蕴含 回路

同或 回路

异或 回路

记忆回路
气动系统设计

气动行程程序回路的设计概述
行程程序控制
程序控制 时间程序控制
一 行程程序回路设计方法的分类

ห้องสมุดไป่ตู้
试凑法 逻辑设计法
逻辑运算法 图解法 快速消障法 计算机辅助逻辑综合法 采用步进控制回路或程序器
序
5 D0 6 B1 7 A0 8 C0
执行信号表 达式
c*0 (A1)=qc0
a*1(B0)= a1 c 0
b*0(D1)=
b0c0
d*1(C1)=d1 c*1(D0)=c1 d*0(B1)= d0c1 b*1(A0)= b1 c 1
8
a0(C0) C0
a*0(C0)=a0
确定并排出障碍信号，找出执行信号
1 2 3 4 c0(A1) A1 a1(B0) B0 b0(D1) D1 d1(C1) C1
程
1 A1 2 B0 3 D1 4 C1
序
5 D0 6 B1 7 A0 8 C0
执行信号表 达式
c*0 (A1)=qc0
a*1(B0)= a1 c 0
b*0(D1)=
b0c0
d*1(C1)=d1
5
6 7 8
c1 a0
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 A0 D1 C1 B1 D0
C0
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1

例1 设计程序A1B1A0B0控制回路
例2设计程序A1A0B1B0控制回路
确定并排出障碍信号


X—D线图确定障碍信号 信号线长于动作线 工作程序快速判别I型障碍 在给定的工作程序中，若某个发令缸的 一次往复（或复往）过程中，出现了直 接受令缸的往复动作，则发令动作将产 生I型障碍信号。
a1
第10章 气动元件与基本回路

10.1
10.2 10.3
气源系统及气动辅件
气动执行元件 气动控制元件



10.4
气动基本回路
一般气压传动系统工作压力为0.5-0.6MPa，选用 额定压力为0.7-0.8MPa的压缩机
后冷却器

作用是将空气压缩机排出的 压缩空气温度由140-170C˚ 降至40-50C ˚，促使其中水 汽、油汽大部分凝聚成水滴 和油滴，以便经油水分离器 析出。
罐上应设有 安全阀 压力表 清洗口 排放口
贮气罐



贮气罐的作用是消除压力波动，保证输 出气流的连续性； 储存一定数量的压缩空气，调节用气量 或以备发生事故和临时需要应急使用； 进一步分离压缩空气中的水份和油份。
油水分离器

气流回转后上升速度应缓慢， 油水分离效果才好。一般上升 速度不超过0.3-0.5m/s
[b1] b1
c1
[c0] c
b0
a1
[a0 ] a0
b1
c0
b0
[c1 ] c1
a0 b 1
a1
b [b0 ]
c0
c1
I型障碍信号的排除
1 脉冲信号排除
（1）采用机械活络挡铁或可通过式行程阀
（2）采用脉冲阀或脉冲形成回路排除I型障碍
2 逻辑回路法排障
（1）由`与门`逻辑元件排除障碍
X D
信号---动作线图设计法
设计步骤 根据生产自动化的工艺要求，写出工 作程序 绘制信号线、动作线 分析并排出控制障碍 绘制逻辑原理图和气动回路图
绘制信号—动作状态线图（X-D）线图
一 多缸单往复系统 1 画方格图 2 画动作线（D线）
起点是该动作程序开始处 终点时该动作状态变化开始处
d1
C1
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
c1
D0
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1



主控信号（直接被控动作前一动作完成 后相应行程阀发出的信号）一定要存在 而不能被消掉，即前接的状态不能被圈 入。 直接被控动作的对立动作不能被圈入同 一圈内（因二者不能同时出现），如 A1A0 卡渃图的上下和左右方格均是相邻的。
A1
B1
A0
C1
C0
B0
A*1=qc1
A1
B1
A0
C1
C0
B0
1 A1
2 B1
3 B0
4 A0
用顺序‘与’元件排障
绘 制 逻 辑 原 理 图
气控逻辑回路设计的卡诺图法
一、卡诺图的画法及逻辑函数简化原理 卡诺图法是一种简化逻辑函数的图解方 法。这种方法用一些和变量有关的方格 组成的矩阵来表示逻辑函数，每一个方 格代表一个逻辑‘与’函数，用此逻辑函 数表示变量状态。
D vd H (3.5 4) D
应垂直安装
过滤器

分水滤气器、 减压阀和油雾 器一起称为气 动三大件；三 大件依次无管 化连成组件一 般称为三联件。
气动三联件
油雾器
压缩空气分配及其输送管道
气动三联件
连 续 往 复 运 动
A0 A1 B1 C1
C0
B0
四 化简逻辑函数


b0a0c1q b1a1c1 b0a1c0 a1c1b0 c0a1b1 a0b0c0
A1 C0 A0 B1 B0 C1
画圈的原则


圈入的方格必须成矩形（或正方形）。 在保证逻辑函数所含变量最少的原则下， 圈入的方格数越多越好，任意一格均可 被几个不同的圈重复使用，即圈的圈可 以互相重叠。 程序连续的后继状态可以被圈入，间接 被控的对立动作可被圈入，空格是不存 在变量的组合状态，可以随时随地被圈 入。
3 画信号线（X线）
起点与同一组中动作状态线的起点相同 终点是和上一组中产生该信号的动作线相同
X D
1 2 3 4 5 6 7 c0(A1) A1 a1(B0) B0 b0(D1) D1 d1(C1) C1 c1(D0) D0 d0(B1) B1 b1(A0) A0
程
1 A1 2 B0 3 D1 4 C1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
c0
A1
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
C0
c0
c0 a0 d0 b1 b0 b0 d1 b1 a1 a1
c1 a0
A1
B0 D1 C1
A0 B1 D0
C0
a1c0
B0
A1
a1
B0
b0
D1
d1
C1
c1
D0
d0
B1
b1
A0
a0
一、 卡 诺 图 的 简 化 及 函 数 简 化 原 理
一般采用N＝2n
n----不同时发讯的变量数
a a 1, a 1 1, a a a, 1a a, a ab a b
要反复利用下列各式
二、卡诺图法设计气控回路的步骤
一、列写工作程序 二、确定不同时发讯的变量数 三、画卡诺图或扩大卡诺图 四、在卡诺图中画出工作程序线 五、化简逻辑函数 六、画气控逻辑原理与回路图