气动系统基本回路课件
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气动基本回路 (2)
28
14)带行程检测的时间控制回路 图13－23所示为带行程检测的时间控制回路。按下按钮阀 1S1后，主控阀1V1换向，活塞前进，当活塞杆压下行程阀1S2后， 需经过一定时间，主阀1V1才能切换，活塞返回，这样就完成了 一次往复循环。
29
图13－22 利用延时阀控制的单往复回路
30
图13－23 带行程检测的时间控制回路
25
12)带行程检测的压力控制回路 图13－21所示为带行程检测的压力控制回路。按下按钮阀 1S1，主控阀1V1换向，活塞前进，当活塞杆碰到行程阀1S2时， 若活塞腔气压达到顺序阀的调定压力，则打开顺序阀1V2，压缩 空气经过顺序阀1V2、行程阀1S2使主阀1V1复位，活塞后退。 这种控制回路可以保证活塞到达行程终点，且只有当活塞腔压 力达到预定压力值时，活塞才后退。
31
15)从两个不同地点控制双作用气缸的单往复回路 图13－24所示为从两个不同地点控制双作用气缸的回路。 无论用手还是用脚发出信号，操纵阀1S1、1S2均能使主阀1V1切 换，活塞前进，活塞杆伸出碰到行程阀1S3后立即后退。 16)慢速前进、快速后退回路 图13－25所示为慢速前进、快速后退回路。按下按钮阀1S1 后，主控阀1V1换向，活塞前进，速度由阀1V2控制，当活塞杆 碰到行程阀1S2时，活塞后退，快速排气阀1V3可增加其后路 控制双作用气缸的前进、后退可以采用二位四通阀，如图 13－9(a)所示，或采用二位五通阀，如图13－9(b)所示。按下按 钮，压缩空气从1口流向4口，同时2口流向3口排气，活塞杆伸 出；放开按钮，阀内弹簧复位，压缩空气由1口流向2口，同时4 口流向5口排放，气缸活塞杆缩回。
22
图13－19 行程阀控制的单往复回路
23
图13－20 利用顺序阀的压力控制往复回路
(完整版)SMC气动基础--基本回路
路 中位排气式
中位时两个出气口 与排气口相通
气缸活塞杆可以任意推动
14
换向回路练习题
15
压力（力）控制回路
16
压力（力）控制回路 ——气源压力控制回路
• 气源压力控制主要是指使空压
机的输出压力保持在储气罐所允
P≤Ps
许的额定压力以下
Ps
溢流阀控制气罐
的最大允许压力
17
压力（力）控制回路 ——工作压力控制回路
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 气缸速度
--
0
+-
低速
SD1
++
高速
SD2
S1
S2
低速
高速
37
速度控制回路 ——双速驱动回路
• 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 --
+++
气缸速度 0
低速 高速
--
0
+-
A
SD1
++
B
SD2
27
位置控制回路 ——带锁气缸
•利用带锁气缸,可以实现中间 定位控制
• 二位三通电磁阀SD3失电，带 锁气缸锁紧制动；得电，制动 解除
SD1
SD2
SD3
28
產品&环境
焊接生产线上使用的夹紧气缸
问题
由于设计的要求,采用中央封闭3/5通阀,实现夹紧气缸中央停留位置,以等 待下一工件的到位. 如果等待的时间略长,气缸会在夹紧臂自重的影响下,自动伸出,影响生产.
Z
2
中位时两个出气口 与排气口相通
气缸活塞杆可以任意推动
14
换向回路练习题
15
压力（力）控制回路
16
压力（力）控制回路 ——气源压力控制回路
• 气源压力控制主要是指使空压
机的输出压力保持在储气罐所允
P≤Ps
许的额定压力以下
Ps
溢流阀控制气罐
的最大允许压力
17
压力（力）控制回路 ——工作压力控制回路
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 气缸速度
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低速
SD1
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高速
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S1
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低速
高速
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速度控制回路 ——双速驱动回路
• 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 --
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气缸速度 0
低速 高速
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位置控制回路 ——带锁气缸
•利用带锁气缸,可以实现中间 定位控制
• 二位三通电磁阀SD3失电，带 锁气缸锁紧制动；得电，制动 解除
SD1
SD2
SD3
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產品&环境
焊接生产线上使用的夹紧气缸
问题
由于设计的要求,采用中央封闭3/5通阀,实现夹紧气缸中央停留位置,以等 待下一工件的到位. 如果等待的时间略长,气缸会在夹紧臂自重的影响下,自动伸出,影响生产.
Z
2
气动基本回路(课堂PPT)
第十四章 气动基本回路
主讲 陈本德
谢谢你的配合，同学！ 希望学习过程能给你带来快乐
1
F 1YA 2YA A
B
C
150 - - 3
1
0
150 +
-
1.5
1.5
0
150 - + 3
1
3
150 +
+ 1.5
1.5
0
300 + + 3
2
3
2
八轴仿形铣加工机床
3
气动控制回路的工作原理
图11.40
4
第一节 方向控制回路
图14-2双作用气缸换向回路
10
（三）往复动作回路
1.单往复动作回路
双气控阀的双稳态记忆功能
11
2.连续往复动作回路
12
（四）多工位控制回路
工位一：阀1控制， 右气缸杆缩回，左气缸杆缩回
工位二：阀2控制， 右气缸杆伸出，左气缸杆缩回
工位三：阀3控制， 右气缸杆伸出，左气缸杆伸出
13
三位控制回路
进气节流
16
❖ 节流供气的不足之处主要表现为：
❖ 1)当负载方向与活塞运动方向相反时，活塞运动 易出现不平稳现象，即“爬行”现象。
2)当负载方向与活塞运动方向一 致时，由于排气经换向阀快排， 几乎没有阻尼，负载易产生“跑 空”现象，使气缸失去控制。
所以进气节流，多用于垂直安装的气缸的供气回路中
17
五、缓冲回路
❖ 要获得气缸行程末端的缓冲，除采用带缓冲的气缸外，特 别在行程长、速度快、惯性大的情况下，往往需要采用缓冲 回路来满足气缸运动速度的要求。
b）所示回路的特点是， 当活塞返回到行程末端时， 其左腔压力已降至打不开 顺序阀2的程度，余气只 能经节流阀1排出，因此 活塞得到缓冲。
主讲 陈本德
谢谢你的配合，同学！ 希望学习过程能给你带来快乐
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八轴仿形铣加工机床
3
气动控制回路的工作原理
图11.40
4
第一节 方向控制回路
图14-2双作用气缸换向回路
10
（三）往复动作回路
1.单往复动作回路
双气控阀的双稳态记忆功能
11
2.连续往复动作回路
12
（四）多工位控制回路
工位一：阀1控制， 右气缸杆缩回，左气缸杆缩回
工位二：阀2控制， 右气缸杆伸出，左气缸杆缩回
工位三：阀3控制， 右气缸杆伸出，左气缸杆伸出
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三位控制回路
进气节流
16
❖ 节流供气的不足之处主要表现为：
❖ 1)当负载方向与活塞运动方向相反时，活塞运动 易出现不平稳现象，即“爬行”现象。
2)当负载方向与活塞运动方向一 致时，由于排气经换向阀快排， 几乎没有阻尼，负载易产生“跑 空”现象，使气缸失去控制。
所以进气节流，多用于垂直安装的气缸的供气回路中
17
五、缓冲回路
❖ 要获得气缸行程末端的缓冲，除采用带缓冲的气缸外，特 别在行程长、速度快、惯性大的情况下，往往需要采用缓冲 回路来满足气缸运动速度的要求。
b）所示回路的特点是， 当活塞返回到行程末端时， 其左腔压力已降至打不开 顺序阀2的程度，余气只 能经节流阀1排出，因此 活塞得到缓冲。
第十四章-气动基本回路
第六节 延时回路
右图为延时输出回路。
左图为气缸延时返回 回路。
第七节 安全保护和操作回路
由于气动机构负荷的过载、气压的突然降低 以及气动执行机构的快速动作等原因，都可 能危及操作人员或设备的安全，因此在气动 回路中，常常需要设计安全保护回路。
一、过载保护回路
活塞杆在伸 出过程中， 系统过载时， 活塞杆立即 缩回。
用行程阀控制的单缸单往复动作回路。
下图为用阻容控制的单缸 单往复延时返回回路。
上图为用压力阀控制的 单缸单往复动作回路。
2、单缸多往复动作回路
按下带定位装置的手动 阀1：连续往复运动； 松开带定位装置的手动 阀1：下位工作，气缸停 止运动。
二、互锁回路
只有三个机动换向阀同时 动作，主控阀才能换向， 气缸才能伸出。
三、双手操作安全回路
锻压、冲压设备中必须设置 安全保护回路，以保证操作 者双手的安全。
左图为“与”回路的双 手操作安全回路。 注意： 两个手动阀的安装距离必 须保证单手不能同时操作。
1、阀2与阀3同时按 下：主控阀上位工 作，气缸伸出；
✓为获得稳定的运动速 度，气动系统多采用出 口节流调速。
2、双向调速回路
✓排气节流阀
调速回路 ： 通过两个单向 节流阀或两个 排气节流阀控 制气缸伸缩的 速度。
三、快速往返运动回路
用两个快排阀实现双 作用气缸的快速往返， 可达到节省时间的要 求。
四、速度换接回路
采用二位二通 阀与节流阀并联， 由行程开关发出电 信号，控制二位二 通阀换向，改变排 气通路，从而控制 气缸速度改变。行 程开关的位置，可 根据需要选定。
五、缓冲回路
活塞快速向右运 动接近末端，压下机 动换向阀，气体经节 流阀排气，活塞低速 运动到终点。
《气动控制基本回路》PPT课件
双向调速回路
双作用气缸的速度控制回路 图17-28
缓冲回路
• 功能: 可降低或避免气缸行程末端活塞与缸体的撞击。 • 场合: 在行程长、速度快、惯性大的场合，除采用缓冲气缸外，一般
还采用缓冲回路
缓冲回路 图17-29
速度换接回路
速度换接回路 图17-30
气液联动回路
• 实现:
以气压为动力，利用 气液转换器把气压传 动转变为液压传动; 或者采用气液阻尼缸 来作为执行元件。
去系统
去逻辑单元
二次压力控制回路 图17-20
• 回路由空气过滤器、减压阀、油雾器（气动三大件）组成 • 逻辑单元的供气应接在油雾器之前
高低压转换回路：
用于低压气源或高压气源的转换输出
高低压转换回路 图17-21
节流阀：通过改变阀的通流面积来调节流量
• 节流阀的工作原理
图节17流-22阀节的流阀工作原理 图17-22
缸、冲击气缸等）
• 气动控制元件：压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀
的工作原理及结构
• 气制回路、其它
液压传动
• 液压与气压传动概述：
工作原理，两个重要概念及压力、流量这二个重要参数 ； 系统组成及液压油的主要物理性质：粘度、粘温特性
• 液压与气压传动的基础知识 • 液压泵和液压马达：
图17-15
顺序阀：
依靠回路中压力的高低变化实现执行元件的顺序动作
• 顺序阀的工作原理
关闭状态
b)开启状态
c)
顺序阀工作原理 图17-16为顺序阀的工作原理 图17-16
顺序阀：
依靠回路中压力的高低变化实现执行元件的顺序动作
• 顺序阀的应用
图17—顺17 顺序序阀阀的的应应用 用 图17-17
气动基本回路压力控制回路(“回路”相关文档)共7张
注意，供给逻辑元件的压缩空气不要加入润滑油
节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 用于使储气罐送出的气体压力不超过规定压力 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 用于使储气罐送出的气体压力不超过规定压力 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量
四、差压控制回路
六、过载保护回路
一、一次压力控制回路
单向阀 气罐
空压机
安全阀
电接触压力表
结构简单，工作可靠，但 由于在一定压力下溢流， 浪费能量
用于使储气罐送出的气 体压力不超过规定压力
节能，但对电机控制要求高， 不能启停频繁。
二、二次压力控制回路
用结于构使 简储单气，罐工送作出可的靠气，体但压由力于不在超一过定规压定力压下力溢流，浪费能量 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 结用构于简 使单储，气工罐作送可出靠的，气但体由压于力在不一超定过压规力定下压溢力流，浪费能量 用节于能使 ，储但气对罐电送机出控的制气要体求压高力，不超能过启规停定频压繁力。 结节构能简 ，单但，对工电作机可控靠制，要但求由高于，在不一能定启压停力频下繁溢。流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节用能于， 使但储对气电罐机送控出制的要气求体高压，力不能超启过停规频定繁压。力 注节意能，供但给对逻电辑机元控件制的要压求缩高空，气不不能要启加停入频润繁滑。油 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 注用节意于能， 使供储但给气对逻罐电辑送机元出控件的制的气要压体求缩压高空力，气不不超能要过启加规停入定频润压繁滑力。油 注结意构， 简供单给，逻工辑作元可件靠的，压但缩由空于气在不一要定加压入力润下滑溢油流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 注意，供给逻辑元件的压缩空气不要加入润滑油
节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 用于使储气罐送出的气体压力不超过规定压力 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 用于使储气罐送出的气体压力不超过规定压力 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量
四、差压控制回路
六、过载保护回路
一、一次压力控制回路
单向阀 气罐
空压机
安全阀
电接触压力表
结构简单，工作可靠，但 由于在一定压力下溢流， 浪费能量
用于使储气罐送出的气 体压力不超过规定压力
节能，但对电机控制要求高， 不能启停频繁。
二、二次压力控制回路
用结于构使 简储单气，罐工送作出可的靠气，体但压由力于不在超一过定规压定力压下力溢流，浪费能量 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 结用构于简 使单储，气工罐作送可出靠的，气但体由压于力在不一超定过压规力定下压溢力流，浪费能量 用节于能使 ，储但气对罐电送机出控的制气要体求压高力，不超能过启规停定频压繁力。 结节构能简 ，单但，对工电作机可控靠制，要但求由高于，在不一能定启压停力频下繁溢。流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 结构简单，工作可靠，但由于在一定压力下溢流，浪费能量 节用能于， 使但储对气电罐机送控出制的要气求体高压，力不能超启过停规频定繁压。力 注节意能，供但给对逻电辑机元控件制的要压求缩高空，气不不能要启加停入频润繁滑。油 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 注用节意于能， 使供储但给气对逻罐电辑送机元出控件的制的气要压体求缩压高空力，气不不超能要过启加规停入定频润压繁滑力。油 注结意构， 简供单给，逻工辑作元可件靠的，压但缩由空于气在不一要定加压入力润下滑溢油流，浪费能量 节能，但对电机控制要求高，不能启停频繁。 注意，供给逻辑元件的压缩空气不要加入润滑油
第十二章气动基本回路ppt课件
一、节流调速回路 2、 双作用气缸的速度控制
12.2 速度控制回路
一、节流调速回路 3、单作用气缸及双作用气缸的增速回路 图12-15为增加单作用缸活塞后退的速度回路，当活塞后退时，气缸中的压缩空气经快速排气阀1V1的3口直接排放，不需经换向阀，减少排气阻力，故活塞可快速后退。 图12-16为增加双作用气缸活塞前进的速度回路，双作用气缸前进时在气缸排气口加一个快速排气阀1V1减小排气阻力。
12.1 方向控制回路
12.1 方向控制回路
一、单作用气缸换向与控制 2、利用梭阀的控制 如图12-10所示，回路中的梭阀相当于实现“或”门逻辑功能的阀。在气动控制系统中，有时需要在不同地点操作单作用缸或实施手动/自动并用操作回路。
一、单作用气缸换向与控制 3、 利用双压阀的控制 如图12-11所示回路是一个利用双压阀的双手操作回路，在该回路中，需要两个二位三通阀同时动作，才能使单作用气缸前进，实现“与”门逻辑控制。最常用的双手操作回路还有如图12-12所示的回路，常用于安全保护回路。
12.5 常见回路控制案例
5、带行程检测的压力控制回路 如图12-21所示回路，按下按钮阀1S1，主控阀1V1换向，活塞前进，当活塞杆碰到行程阀1S2时，如活塞腔气压达到顺序阀的调定压力时，则打开顺序阀1V2，压缩空气经过顺序阀1V2、行程阀1S2使主阀1V1复位，活塞后退。这种控制回路可以保证活塞到达行程终点且活塞腔压力达到预定压力值时，活塞才后退
12.2 速度控制回路
二、缓冲回路 三、气/液调速回路
12.2 速度控制回路
一、调压回路 二、增压回路（利用气液增力缸构成回路）
12.3 压力控制回路
一、调压回路 二、安全保护回路 1.互锁回路 2.过载保护回路 三、往复动作回路
12.2 速度控制回路
一、节流调速回路 3、单作用气缸及双作用气缸的增速回路 图12-15为增加单作用缸活塞后退的速度回路，当活塞后退时，气缸中的压缩空气经快速排气阀1V1的3口直接排放，不需经换向阀，减少排气阻力，故活塞可快速后退。 图12-16为增加双作用气缸活塞前进的速度回路，双作用气缸前进时在气缸排气口加一个快速排气阀1V1减小排气阻力。
12.1 方向控制回路
12.1 方向控制回路
一、单作用气缸换向与控制 2、利用梭阀的控制 如图12-10所示，回路中的梭阀相当于实现“或”门逻辑功能的阀。在气动控制系统中，有时需要在不同地点操作单作用缸或实施手动/自动并用操作回路。
一、单作用气缸换向与控制 3、 利用双压阀的控制 如图12-11所示回路是一个利用双压阀的双手操作回路，在该回路中，需要两个二位三通阀同时动作，才能使单作用气缸前进，实现“与”门逻辑控制。最常用的双手操作回路还有如图12-12所示的回路，常用于安全保护回路。
12.5 常见回路控制案例
5、带行程检测的压力控制回路 如图12-21所示回路，按下按钮阀1S1，主控阀1V1换向，活塞前进，当活塞杆碰到行程阀1S2时，如活塞腔气压达到顺序阀的调定压力时，则打开顺序阀1V2，压缩空气经过顺序阀1V2、行程阀1S2使主阀1V1复位，活塞后退。这种控制回路可以保证活塞到达行程终点且活塞腔压力达到预定压力值时，活塞才后退
12.2 速度控制回路
二、缓冲回路 三、气/液调速回路
12.2 速度控制回路
一、调压回路 二、增压回路（利用气液增力缸构成回路）
12.3 压力控制回路
一、调压回路 二、安全保护回路 1.互锁回路 2.过载保护回路 三、往复动作回路
z第十三章 气动系统基本回路
图14-17
延时断开回路
2．延时输出回路 图14-18所示的是延时输出回路。当控制信号A切换阀4后， 压缩空气经单向节流阀3向气容2充气。当充气压力经延时升 高至使阀1换位时，阀1就有输出。
图13-18
延时接通回路
谢 谢！
高等教育出版社
Higher Education Press
第一节 方向控制回路
一、单作用气缸控制回路
图13-1所示的为单作用气缸换向回路，图13-1（a）是用二 位三通电磁阀控制的单作用气缸换向回路。该回路中，当电 磁铁得电时，活塞杆伸出；断电时，在由三位五通电气换向阀控制的单作
用气缸活塞杆伸出、缩回和停止的换向回路，该阀在两电磁 铁均失电时具有自动对中功能，可使气缸停在任意位置，但 定位精度不高、且定位时间不长。
(a)
(b)
图13-1 单作用气缸换向回路
二、双作用气缸控制回路
图13-2为各种双作用气缸的换向回路。 其中图13-2（a）是比较简单的换向回路。
对13-2（b）的回路中，当A有压缩空气时气缸推出，反之，
气缸退回。 图13-2（d）、（e ）、（f）的两端控制电磁铁线圈或按钮 不能同时操作，否则将出现误动作，其回路相当于双稳的逻 辑功能。
主控阀右位接入，气缸中的
活塞杆将向左伸出，这时即 便将手动阀1的按钮松开， 主控阀也不会进行换向。只 有当将手动阀2的按钮按下后，
控制信息逐渐消失，主控阀出
现换向复位并左位接入，气缸 中的活塞才向右退回。
图13-14 自锁回路
1、2-手动阀；3-主控阀；
4-单向阀；5-气缸
2．互锁回路
如图13-15所示，主 控阀(二位四通阀)的换 向受三个串联的机控三 通阀控制，只有三个机 控阀都接通时，主控阀 才能换向，气缸才能动 作。
气动基本回路与常用回路课件
气动三位置控制回路
总结词
通过使用单作用气缸和三位四通阀，实现对执行机构三 个位置的控制。
详细描述
三位置控制回路通常用于对执行机构进行精确的位置控 制。通过使用单作用气缸和三位四通阀，可以实现对执 行机构的三个位置的控制。其中，单作用气缸只有一个 工作腔，通过充气和排气来驱动执行机构进行运动。三 位四通阀具有三个工作位置，通过切换工作位置来实现 执行机构的三个不同位置的控制。
04
气动回路设计方法与技巧
明确设计要求与参数
了解客户需求
在开始设计之前，要与客户进行充分沟通， 明确了解设计要求和参数，包括工作压力、 工作流量、工作速度、负载类型等。
制定设计方案
根据客户需求，制定详细的设计方案，包括 气动系统的组成、元件的选择、回路的设计 等。
选择合适的元件与组合方式
选择合适的元件
压力控制阀的种类包括减压阀、安全 阀、顺序阀等，其工作原理是根据系 统压力的变化自动调节阀门开口大小 ，以保持系统压力稳定。
速度控制回路
速度控制回路是指利用流量控制阀对压缩空气的流量进行 控制的回路，常用于控制气缸的运动速度。
流量控制阀的种类包括节流阀、调速阀等，其工作原理是 通过改变阀门开口大小来控制压缩空气的流量，以实现气 缸运动速度的控制。
换向阀的种类包括手动换向阀、电磁换向阀、液动换向阀等，其工作原理是当压 缩空气从进气口进入时，推动阀芯移动，使气流从进气口通过阀芯上的通道流向 排气口，同时关闭原排气口，使原进气口成为排气口，从而实现气缸的往复运动 。
压力控制回路
压力控制回路是指利用压力控制阀对 压缩空气的压力进行控制的回路，常 用于保证气动执行机构在规定压力下 正常工作。
详细描述
顺序动作回路可以实现自动化控制， 例如在机械手或自动化生产线中，根 据预设的程序，使多个气动元件协同 工作，实现复杂的机械运动。
12气动基本回路速度控制回路.ppt
在图14-3b所示的回 路中，气缸上升时可 调速，下降时则通过 快排气阀排气，使气 缸快速返回。
二、双作用气缸的速度控制回路
1、单向调速回路
当节流阀开度较小时，由于进 入A腔的流量较小，压力上升 缓慢，当气压达到能克服负载 时，活塞前进，此时A腔容积 增大，结果使压缩空气膨胀， 压力下降，使作用在活塞上的 力小于负载，因而活塞就停止 前进。待压力再次上升时，活 塞才再次前进。这种由于负载 及供气的原因使活塞忽走忽停 的现象，叫气缸的“路
六、变速回路
快进—慢进—快退
五、缓冲回路
❖ 要获得气缸行程末端的缓冲，除采用带缓冲的气缸外，特 别在行程长、速度快、惯性大的情况下，往往需要采用缓冲 回路来满足气缸运动速度的要求。
b）所示回路的特点是， 当活塞返回到行程末端时， 其左腔压力已降至打不开 顺序阀2的程度，余气只 能经节流阀1排出，因此 活塞得到缓冲。
a）所示回路能实现快进一慢进缓冲一停止快 退的循环，行程阀可根据需要来调整缓冲开始 位置，这种回路常用于惯性力大的场合。
进气节流
❖ 节流供气的不足之处主要表现为：
❖ 1)当负载方向与活塞运动方向相反时，活塞运动 易出现不平稳现象，即“爬行”现象。
2)当负载方向与活塞运动方向一 致时，由于排气经换向阀快排， 几乎没有阻尼，负载易产生“跑 空”现象，使气缸失去控制。
所以进气节流，多用于垂直安装的气缸的供气回路中
❖ 在水平安装的气缸的供气回路中一般采用如图14-4b 所示的节流排气的回路。
在要求气缸具有准确而平稳的速度时(尤其在负 载变化较大的场合)，就要采用气液相结合的 调速方式了。
❖ 2、双向调速回路
❖ 在气缸的进、排气口装设节流阀，就组成了双向调速回路
二、双作用气缸的速度控制回路
1、单向调速回路
当节流阀开度较小时，由于进 入A腔的流量较小，压力上升 缓慢，当气压达到能克服负载 时，活塞前进，此时A腔容积 增大，结果使压缩空气膨胀， 压力下降，使作用在活塞上的 力小于负载，因而活塞就停止 前进。待压力再次上升时，活 塞才再次前进。这种由于负载 及供气的原因使活塞忽走忽停 的现象，叫气缸的“路
六、变速回路
快进—慢进—快退
五、缓冲回路
❖ 要获得气缸行程末端的缓冲，除采用带缓冲的气缸外，特 别在行程长、速度快、惯性大的情况下，往往需要采用缓冲 回路来满足气缸运动速度的要求。
b）所示回路的特点是， 当活塞返回到行程末端时， 其左腔压力已降至打不开 顺序阀2的程度，余气只 能经节流阀1排出，因此 活塞得到缓冲。
a）所示回路能实现快进一慢进缓冲一停止快 退的循环，行程阀可根据需要来调整缓冲开始 位置，这种回路常用于惯性力大的场合。
进气节流
❖ 节流供气的不足之处主要表现为：
❖ 1)当负载方向与活塞运动方向相反时，活塞运动 易出现不平稳现象，即“爬行”现象。
2)当负载方向与活塞运动方向一 致时，由于排气经换向阀快排， 几乎没有阻尼，负载易产生“跑 空”现象，使气缸失去控制。
所以进气节流，多用于垂直安装的气缸的供气回路中
❖ 在水平安装的气缸的供气回路中一般采用如图14-4b 所示的节流排气的回路。
在要求气缸具有准确而平稳的速度时(尤其在负 载变化较大的场合)，就要采用气液相结合的 调速方式了。
❖ 2、双向调速回路
❖ 在气缸的进、排气口装设节流阀，就组成了双向调速回路
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? 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 --
+++
气缸速度 0
低速 高速
S1 SD1
SD2
S2
低速
速度控制回路 ——双速驱动回路
? 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
? 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 --
+++
气缸速度 0
低速 高速
S1 SD1
SD1
SD2
SD3
速度控制回路
速度控制回路 ——入口节流和出口节流
特性
低速平稳性 阀的开度与速度
惯性的影响 起动延时
起动加速度 行程终点速度
缓冲能力
入口节流
易产生低速爬行 没有比例关系
对调速特性有影响 小 小 大 小
出口节流
好 有比例关系 对调速特性影响很小 与负载率成正比
大 约等于平均速度
大
速度控制回路 ——高速驱动回路
? 采用二位五通阀的换向控制回
路 使用双电控阀具有记忆功能，
电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
初始状态
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用二位五通阀的换向控制回
路 使用双电控阀具有记忆功能，
电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
得电
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
电磁阀仍然 保持在失电前
SMC气动培训教程
气动系统基本回路
? SMC（中国）有限公司 上海分公司
基本回路分类
1.换向控制回路 2.压力（力）控制回路 3.位置控制回路 4.速度控制回路
5.同步控制回路 6.气动逻辑回路 7.其它控制回路
换向控制回路
换向控制回路 ——单作用气缸换向回路
? 回路的初始由三通阀的弹簧控
制阀处于常闭状态 电磁阀得电，三通阀换向，单
活塞杆缩回
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
A1
A2
? 采用三位五通阀的换向控制回
路
中位加压式
中位时进气口与 两个出气口同时相通， 因活塞两端作用面积不相等， 故活塞杆仍然会向前伸出
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位排气式
中位时两个出气口 与排气口相通
气缸活塞杆可以任意推动
作用气缸活塞杆向前伸出 电磁阀失电，三通阀回到初始
状态，单作用气缸活塞杆在弹簧 作用下退回
换向控制回路 ——单作用气缸换向回路
? 回路的初始由三通阀的弹簧控
制阀处于常闭状态 电磁阀得电，三通阀换向，单
作用气缸活塞杆向前伸出 电磁阀失电，三通阀回到初始
状态，单作用气缸活塞杆在弹簧 作用下退回
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
SD2 S2
高速
同步控制回路
同步控制回路 ——节流阀同步回路
? 利用节流阀使流入和流出执 行机构的流量保持一致
同步控制回路 ——机械连接的同步回路
? 气缸的活塞杆通过齿轮齿条 机构连接起来，实现同步动 作
齿轮齿条机构
同步控制回路 ——气液转换缸的同步回路
气液转换缸
利用两个气液缸 实现同步动作
压力（力）控制回路 ——双压驱动回路
?在气动系统中，有时需要提 供两种不同的压力，来驱动 双作用气缸在不同方向上的 运动
?采用减压阀的双压驱动回路
减压阀设定 较低的返 回压力
压力（力）控制回路 ——双压驱动回路
?在气动系统中，有时需要提 供两种不同的压力，来驱动 双作用气缸在不同方向上的 运动
?电磁铁得电，气缸以高压伸出
?利用快速排气阀，减少排气 背压，实现高速驱动
速度控制回路 ——双速驱动回路
? 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
? 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 气缸速度
--
0
+++
低速
SD1
高速
SD2
S1
S2
低速
高速
速度控制回路 ——双速驱动回路
? 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
同步控制回路 ——气液转换缸的同步回路
气液转换缸
利用两个气液缸 实现同步动作
气动逻辑回路
“与”回路
XYZ 000 010 100 111
12
Y
12
X
控制回路 ——双压驱动回路
?在气动系统中，有时需要提 供两种不同的压力，来驱动 双作用气缸在不同方向上的 运动
?电磁铁失电，由减压阀控制气缸 以较低压力返回
压力（力）控制回路 ——多级压力控制回路
P1
?在一些场合，需要根据工件
重量的不同，设定低、中、
高三种平衡压力
P2
P3
先导式减压阀
压力（力）控制回路 ——多级压力控制回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路
中位封闭式
能使气缸定位 在行程中间任 何位置，但因为 阀本身的泄漏， 定位精度不高
中位会有泄漏
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位封闭式
活塞杆伸出
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位封闭式
A
SD1 SD2 气缸行程
--
0
+-
A
SD1
++
B
B SD2
位置控制回路 ——多位气缸
?利用双位气缸 ,可以实现多达 三个定位点的位置控制
A
B
SD1 SD2 气缸行程
--
0
+-
A
SD1
++
B
SD2
位置控制回路 ——制动气缸
?利用制动气缸 ,可以实现中间 定位控制
? 二位三通电磁阀SD3失电，制 动气缸缩紧制动；得电，制动 解除
压力（力）控制回路
压力（力）控制回路 ——气源压力控制回路
? 气源压力控制主要是指实空压
机的输出压力保持在储气罐所允
P≤Ps
许的额定压力以下
Ps
溢流阀控制气罐
的最大允许压力
压力（力）控制回路 ——工作压力控制回路
?为保持稳定的性能，应提供 给系统一种稳定的工作压力， 该压力设定是通过三联件 （F.R.L)来实现的
的位置， 因此气缸始终 处于伸出状态
? 采用二位五通阀的换向控制回
路
使用双电控阀具有记忆功能， 电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
失电
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 三种三位机能
? 中位封闭式 ? 中位加压式 ? 中位排气式
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
?利用电气比例阀进行压力无 级控制，电气比例阀 的入口 应该安装 微雾分离器
微雾分离器
电气比例阀
先导式减压阀
位置控制回路
位置控制回路 ——多位气缸
?利用双位气缸 ,可以实现多达 三个定位点的位置控制
A
SD1 SD2 气缸行程
--
0
+++
A SD1
B
B SD2
位置控制回路 ——多位气缸
?利用双位气缸 ,可以实现多达 三个定位点的位置控制
SD1 SD2 --
+++
气缸速度 0
低速 高速
S1 SD1
SD2
S2
低速
速度控制回路 ——双速驱动回路
? 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
? 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 --
+++
气缸速度 0
低速 高速
S1 SD1
SD1
SD2
SD3
速度控制回路
速度控制回路 ——入口节流和出口节流
特性
低速平稳性 阀的开度与速度
惯性的影响 起动延时
起动加速度 行程终点速度
缓冲能力
入口节流
易产生低速爬行 没有比例关系
对调速特性有影响 小 小 大 小
出口节流
好 有比例关系 对调速特性影响很小 与负载率成正比
大 约等于平均速度
大
速度控制回路 ——高速驱动回路
? 采用二位五通阀的换向控制回
路 使用双电控阀具有记忆功能，
电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
初始状态
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用二位五通阀的换向控制回
路 使用双电控阀具有记忆功能，
电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
得电
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
电磁阀仍然 保持在失电前
SMC气动培训教程
气动系统基本回路
? SMC（中国）有限公司 上海分公司
基本回路分类
1.换向控制回路 2.压力（力）控制回路 3.位置控制回路 4.速度控制回路
5.同步控制回路 6.气动逻辑回路 7.其它控制回路
换向控制回路
换向控制回路 ——单作用气缸换向回路
? 回路的初始由三通阀的弹簧控
制阀处于常闭状态 电磁阀得电，三通阀换向，单
活塞杆缩回
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
A1
A2
? 采用三位五通阀的换向控制回
路
中位加压式
中位时进气口与 两个出气口同时相通， 因活塞两端作用面积不相等， 故活塞杆仍然会向前伸出
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位排气式
中位时两个出气口 与排气口相通
气缸活塞杆可以任意推动
作用气缸活塞杆向前伸出 电磁阀失电，三通阀回到初始
状态，单作用气缸活塞杆在弹簧 作用下退回
换向控制回路 ——单作用气缸换向回路
? 回路的初始由三通阀的弹簧控
制阀处于常闭状态 电磁阀得电，三通阀换向，单
作用气缸活塞杆向前伸出 电磁阀失电，三通阀回到初始
状态，单作用气缸活塞杆在弹簧 作用下退回
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
SD2 S2
高速
同步控制回路
同步控制回路 ——节流阀同步回路
? 利用节流阀使流入和流出执 行机构的流量保持一致
同步控制回路 ——机械连接的同步回路
? 气缸的活塞杆通过齿轮齿条 机构连接起来，实现同步动 作
齿轮齿条机构
同步控制回路 ——气液转换缸的同步回路
气液转换缸
利用两个气液缸 实现同步动作
压力（力）控制回路 ——双压驱动回路
?在气动系统中，有时需要提 供两种不同的压力，来驱动 双作用气缸在不同方向上的 运动
?采用减压阀的双压驱动回路
减压阀设定 较低的返 回压力
压力（力）控制回路 ——双压驱动回路
?在气动系统中，有时需要提 供两种不同的压力，来驱动 双作用气缸在不同方向上的 运动
?电磁铁得电，气缸以高压伸出
?利用快速排气阀，减少排气 背压，实现高速驱动
速度控制回路 ——双速驱动回路
? 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
? 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
SD1 SD2 气缸速度
--
0
+++
低速
SD1
高速
SD2
S1
S2
低速
高速
速度控制回路 ——双速驱动回路
? 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
同步控制回路 ——气液转换缸的同步回路
气液转换缸
利用两个气液缸 实现同步动作
气动逻辑回路
“与”回路
XYZ 000 010 100 111
12
Y
12
X
控制回路 ——双压驱动回路
?在气动系统中，有时需要提 供两种不同的压力，来驱动 双作用气缸在不同方向上的 运动
?电磁铁失电，由减压阀控制气缸 以较低压力返回
压力（力）控制回路 ——多级压力控制回路
P1
?在一些场合，需要根据工件
重量的不同，设定低、中、
高三种平衡压力
P2
P3
先导式减压阀
压力（力）控制回路 ——多级压力控制回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路
中位封闭式
能使气缸定位 在行程中间任 何位置，但因为 阀本身的泄漏， 定位精度不高
中位会有泄漏
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位封闭式
活塞杆伸出
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位封闭式
A
SD1 SD2 气缸行程
--
0
+-
A
SD1
++
B
B SD2
位置控制回路 ——多位气缸
?利用双位气缸 ,可以实现多达 三个定位点的位置控制
A
B
SD1 SD2 气缸行程
--
0
+-
A
SD1
++
B
SD2
位置控制回路 ——制动气缸
?利用制动气缸 ,可以实现中间 定位控制
? 二位三通电磁阀SD3失电，制 动气缸缩紧制动；得电，制动 解除
压力（力）控制回路
压力（力）控制回路 ——气源压力控制回路
? 气源压力控制主要是指实空压
机的输出压力保持在储气罐所允
P≤Ps
许的额定压力以下
Ps
溢流阀控制气罐
的最大允许压力
压力（力）控制回路 ——工作压力控制回路
?为保持稳定的性能，应提供 给系统一种稳定的工作压力， 该压力设定是通过三联件 （F.R.L)来实现的
的位置， 因此气缸始终 处于伸出状态
? 采用二位五通阀的换向控制回
路
使用双电控阀具有记忆功能， 电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
失电
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
? 采用三位五通阀的换向控制回
路 三种三位机能
? 中位封闭式 ? 中位加压式 ? 中位排气式
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
?利用电气比例阀进行压力无 级控制，电气比例阀 的入口 应该安装 微雾分离器
微雾分离器
电气比例阀
先导式减压阀
位置控制回路
位置控制回路 ——多位气缸
?利用双位气缸 ,可以实现多达 三个定位点的位置控制
A
SD1 SD2 气缸行程
--
0
+++
A SD1
B
B SD2
位置控制回路 ——多位气缸
?利用双位气缸 ,可以实现多达 三个定位点的位置控制