气动程序控制系统分析课件.ppt

1、液压与气动技术液压与气动技术第七单元第七单元 气动程序控制系统气动程序控制系统2008720南通纺织职业技术学院液压与气动技术教学内容教学内容l气动基本回路（重点）l气动程序控制回路（难点）南通纺织职业技术学院液压与气动技术 本章中将讨论气动程序控制系统的分析与设计，也就是讨论如何按照给定的生产工艺（程序），使各控制阀之间的信号按一定的规律连接起来，实现执行元件（气缸）的动作，即程序控制回路的设计。设计程序控制回路有多种方法，本章只介绍两种方法，经验法和串级法。 从控制信号来说，气动程序控制回路有气控回路和电控回路两种。设计方法以气控回路为例说明，同样也适用于目前工厂中仍广泛使用的继电器电控回

2、路的设计。0.绪论绪论南通纺织职业技术学院液压与气动技术 气动系统无论多么复杂，均由一些气动系统无论多么复杂，均由一些特定功能的基本回路特定功能的基本回路组成。组成。 在气动系统分析、设计前，先介绍一些气动基本回路和常用回路，在气动系统分析、设计前，先介绍一些气动基本回路和常用回路，了解回路的功能，熟悉回路的构成和性能，便于气动控制系统的分了解回路的功能，熟悉回路的构成和性能，便于气动控制系统的分析、设计，以组成完善的气动控制。析、设计，以组成完善的气动控制。 应该指出，所介绍的回路应该指出，所介绍的回路在实际应用中，不要照搬使用在实际应用中，不要照搬使用，而应根，而应根据设备工况、工艺条件仔

3、细分析、比较后采用。据设备工况、工艺条件仔细分析、比较后采用。1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1、气动回路的图形表示法气动回路的图形表示法 工程上，气动系统回路图是以气动元件图型符号组合而成，故读者应对前述所有气动元件的功能、符号与特性熟悉和了解。 以气动符号所绘制的回路图可分为定位和不定位两种表示法。定位回路图以系统中元件实际的安装位置绘制，如图12-1，这种方法使工程技术人员容易看出阀的安装位置，便于维修保养。 不定位回路图不按元件的实际位置绘制，气动回路图根据信号流动方向，从下向上绘制，各元件按其功能分类排列，依次顺序为气源系统、信号输入元件、信号处理元件、控制元件、执

4、行元件，如图12-2 所示。本章主要使用此种回路表示法。 1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术 为分清气动元件与气动回路的对应关系，图12-3和图12-4分别给出全气动系统和电气动系统的控制链中信号流和元件之间的对应关系，掌握这一点对于分析和设计气动程序控制系统非常重要。 1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动基本回路气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动基本回路气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1数字命名 元件按照控制链分成几组。每一个执行

5、元件连同相关的阀称为一个控制链。0组表示能源供给元件，1，2组代表独立的控制链。1A，2A 等代表执行元件1V1，1V2等代表控制元件1S1，1S2等代表输入元件（手动和机控阀）0Z1，0Z2等代表能源供给（气源系统）气动基本回路图内元件的命名气动基本回路图内元件的命名南通纺织职业技术学院液压与气动技术2.英文字母命名 在英文字母命名中，大写字母表示执行元件，小写字母表示信号元件。A，B，C 等代表执行元件a1，b1，c1等代表执行元件在伸出位置时的行程开关a0，b0，c0等代表执行元件在缩回位置时的行程开关气动基本回路图内元件的命名气动基本回路图内元件的命名南通纺织职业技术学院液压与气动技术

6、3 3、各种元件的表示方法、各种元件的表示方法 在回路图中，阀和气缸尽可能水平放置。回路中的所有元件均以起始位置表示，否则另加注释。阀的位置定义如下：1 正常位置：阀芯未操纵时阀的位置。2 起始位置：阀已安装在系统中并已通气供压后，阀芯所处的位置应标明。如图12-5所示的滚轮杠杆阀（信号元件），正常位置为关闭阀位，当在系统中被活塞杆的凸轮板压下时，其起始位置变成通路，应表示成图12-5（b）所示。 对于单向滚轮杠杆阀，因其只能在单方向发出控制信号，因此在回路图中必须以箭头表示出对元件发生作用的方向，逆向箭头表示无作用，如图12-6所示。 1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1、气

7、动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术4、管路的表示、管路的表示 在气动回路中，元件和元件之间的配管符号是有规定的。通常工作管路用实线表示，控制管路用虚线表示。而在复杂的气动回路中，为保持图面清晰，控制管路也可以用实线表示。管路尽可能画成直线避免交叉。如图12-7为管路表示方法。 1、气动基本回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1、单作用气缸的控制、单作用气缸的控制 控制单作用气缸的前进、后退必须采用二位三通阀。如图12-8所示单作用气缸控制回路，按下按钮，压缩空气从1口流向2口，活塞伸出，3口遮断，单作用气缸活塞杆伸出。放开按钮，阀内弹簧复位，缸内压缩空气由2口流向3口排放，1口被遮

8、断，气缸活塞杆在复位弹簧作用下立即缩回。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术2、双作用气缸的控制、双作用气缸的控制 控制双作用气缸的前进、后退可以采用二位四通阀如图12-9（a）或二位五通阀如图12-9（b）。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3口或5口排放，气缸活塞杆缩回。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术2、气动常用回路3、利用梭阀的控制、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

9、实施手动/自动并用操作回路。 南通纺织职业技术学院液压与气动技术4、 利用双压阀的控制利用双压阀的控制 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。 2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术4、利用双压阀的控制、利用双压阀的控制 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。 2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术2、气动常用回路5、单作用气缸的速度控制、单作用气缸的速度控制 如图12-

10、13为利用单向节流阀控制单作用气缸活塞速度的回路。单作用气缸前进速度的控制只能用入口节流方式，如图12-13（a）所示。单作用气缸后退速度的控制只能用出口节流方式，如图12-13（b）。如果单作用气缸前进及后退速度都需要控制，则可以同时采用两个节流阀控制，回路如图12-13（c）所示。活塞前进时由节流阀1V1控制速度，活塞后退时由节流阀1V2控制速度。 南通纺织职业技术学院液压与气动技术6、 双作用气缸的速度控制双作用气缸的速度控制 2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术7、增加单作用气缸及双作用气缸的速度、增加单作用气缸及双作用气缸的速度 图12-15为增加单作用缸活塞后退的速度

11、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。 2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术8、单作用气缸的间接控制、单作用气缸的间接控制 对于控制大缸径、大行程的气缸运动时，应使用大流量控制阀作为主控阀，如图12-17所示，按钮阀1S1仅为信号元件，用来控制主阀1V1切换，因此是小流量阀。按下按钮时，气缸活塞杆将伸出。一旦松开按钮，气缸活塞杆将回缩。按钮阀可安装在距气缸较远的位置上。2、气动常用回路南通纺

12、织职业技术学院液压与气动技术9、双作用气缸的间接控制、双作用气缸的间接控制 如图12-18所示，主控阀1V1有记忆功能，称为记忆元件。信号元件1S1和1S2只要发出脉冲信号，即可使主控阀1V1切换。按下阀1S1，发出信号使主控阀换向，活塞前进。在阀1S2未按下之前，活塞停在伸出位置。同理，按下阀1S2，可使活塞后退。 2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术10、行程阀控制的单往复回路、行程阀控制的单往复回路 如图12-19所示回路的功能是当双作用气缸到达行程终点时自动后退。与图12-18的控制方式类似，将信号元件1S2改成滚轮杠杆阀。当按下阀1S1时，主控阀1V1换向，活塞前进，当

13、活塞杆压下行程阀1S2时，产生另一信号使主控阀1V1复位，活塞后退。但应注意，如一直按着1S1时，活塞杆即使伸出碰到1S2，也无法后退。 2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术11、压力控制的单往复回路、压力控制的单往复回路 如图12-20所示为压力控制的单往复回路。按下按钮阀1S1，主控阀1V1换向，活塞前进，当活塞腔气压达到顺序阀的调定压力时，打开顺序阀1V2，使主阀1V1换向，气缸后退，完成一次循环。但应注意，活塞的后退取决于顺序阀的调定压力，如活塞在前进途中碰到负荷也会产生后退动作，也即无法保证活塞一定能够到达端点，此类控制只能用在无重大安全要求的场合。2、气动常用回路南通

14、纺织职业技术学院液压与气动技术12、带行程检测的压力控制回路、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。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术13、利用延时阀控制的单往复回路、利用延时阀控制的单往复回路 如图12-22所示回路，按下按钮阀1S1后，主控阀1V1换向，活塞前进，当延时阀设定时间到，主阀1V1

15、右端有信号，阀芯切换，活塞后退。但应注意，采用时间控制可靠性低，一般必须配合行程开关。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术14、带行程检测的时间控制回路、带行程检测的时间控制回路 如图12-23所示回路，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，使活塞返回，完成一次往复循环。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术15、从两个不同地点控制双作用气缸的单往复运动、从两个不同地点控制双作用气缸的单往复运动 如图12-24所示回路，无论用手或用脚发出信号，操纵阀1S1、1S2，均能使主阀1V1切换，活塞前进

16、，活塞杆伸出碰到行程阀1S2后立即后退。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术16、慢速前进、快速后退回路、慢速前进、快速后退回路 如图12-25所示回路，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可增加其后退速度。2、气动常用回路南通纺织职业技术学院液压与气动技术1.单作用气缸控制；2.双作用气缸控制；3.利用梭阀的控制；4.利用双压阀控制；5.单作用气缸速度控制；6.双作用气缸速度控制；7.增加气缸运动速度；气动基本回路8.单作用气缸间接控制；9.双作用气缸间接控制；10.行程阀控制的单往复；11.

17、压力控制的单往复；12.带行程检测的压力控制；13.利用延时阀的单往复控制；14.带行程检测的时间控制；15.从不同地点控制的单往复回路。南通纺织职业技术学院液压与气动技术 各种自动化机械或自动生产线大多是依靠程序控制来工作的。 那什么是程序控制呢？ 所谓程序控制，就是根据生产过程的要求，使被控制的执行元件按预先规定的顺序协调动作的一种自动控制方式。 3、气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 根据控制方式的不同，程序控制可分为：时间程序控制；行程程序控制；混合程序控制。 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 时间程序控制是指各执行元件的动作顺序按时间顺序进行的一

18、种自动控制方式。时间信号通过控制线路，按一定的时间间隔分配给相应的执行元件，令其产生有顺序的动作，它是一种开环的控制系统。图12-26（a）所示为时间程序控制方框图。气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 行程程序控制一般是一个闭环程序控制系统，如图12-26（b）所示。它是前一个执行元件动作完成并发出信号后，才允许下一个动作进行的一种自动控制方式。行程程序控制系统包括行程发信装置、执行元件、程序控制回路和动力源等部分。 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 行程程序控制的优点是结构简单，维护容易，动作稳定，特别是当程序运行中某节拍出现故障时，整个程序动作就停止而

19、实现自动保护。因此，行程程序控制方式在气动系统中被广泛采用。 混合程序控制通常是在行程程序控制系统中包含了一些时间信号，实质上是把时间信号看作行程信号处理的一种行程程序控制。气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：应用实例一 l一台切割机，工作循环要求：脚踏开关一次则完成一次切割动作（铡刀切下返回），为保证切断工件，铡刀必须在切断位置停留数秒。另外要求切割速度可以调节以及为避免事故，工作之前需盖防护罩。南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：气动程序控制回路：切割机切割机实例分析实例分析l该设备组成执行元件：该设备组成执行元件：双作用气缸双作用气缸A

20、A控制铡刀控制铡刀（回路图（回路图中元件命名方法）；中元件命名方法）；l执行元件初始状态：执行元件初始状态：A A伸出、伸出、A A l执行元件工作过程：执行元件工作过程：A A、A A，如何描述？，如何描述？南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：气动程序控制回路：切割机切割机实例分析实例分析l切割机特殊要求：切割机特殊要求： 1)1) 为保证切断工件，铡刀必须在切断位置停留数秒为保证切断工件，铡刀必须在切断位置停留数秒2)2) 切割速度可以调节切割速度可以调节3)3) 为避免事故，工作之前需盖防护罩为避免事故，工作之前需盖防护罩南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路

21、：实例分析l柔性制造系统中原料输入单元：Distributionl该设备组成执行元件：双作用推料气缸A和摆动气缸B（回路图中元件命名方法）；l执行元件初始状态：A伸出A B左摆B l执行元件工作过程：BAABl设备组成发信开关：启动、停止、复位按钮（1S1），气缸到位传感器（a0，a1，b0，b1）等。南通纺织职业技术学院液压与气动技术行程程序控制回路行程程序控制回路 那如何表示执行元件和发信装置在工作过程中的状态呢？气动程序控制回路：回路设计辅助图南通纺织职业技术学院液压与气动技术1 运动图：用来表示执行元件的动作顺序及状态，按其坐标表示不同可分为： 位移步骤图； 位移时间图。气动程序控制回

22、路：运动图南通纺织职业技术学院液压与气动技术 该图描述了控制系统中执行元件的状态随控制步骤的变化规律。图中的横坐标表示步骤，纵坐标表示位移（气缸的动作）。如A、B两个气缸的动作顺序为：A+B+B-A-。（注：A+表示A气缸伸出，B-表示B气缸退回），则其位移步骤图如图12-27所示。气动程序控制回路：位移步骤图 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 位移步骤图仅表示执行元件的动作顺序，执行元件动作的快慢则无法表示出来。而位移时间图描述了控制系统中的执行元件的状态随时间的变化规律。如图12-28所示，图中的横坐标表示动作时间，纵坐标表示位移（气缸的动作），从该图中可清楚看出执行元件动作的快慢。气动

23、程序控制回路：位移时间图 南通纺织职业技术学院液压与气动技术2控制图：控制图：用于表示信号元件及控制元件在各步骤中的接转状态，接转时间不计。如图12-29所示，表示行程开关在步骤2开启，而在步骤4关闭。 气动程序控制回路：控制图 南通纺织职业技术学院液压与气动技术2全功能图：全功能图：通常可在一个图上同时表示出运动图和控制图，这种图称为全功能图，如图12-30所示。借助于全功能图，按照直觉法将很容易设计出气动回路图，如图12-31所示。气动程序控制回路：全功能图 南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：全功能图作用 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 采用单向滚轮杠杆阀；采用单向滚

24、轮杠杆阀； 采用延时阀；采用延时阀； 采用中间记忆元件。采用中间记忆元件。气动程序控制回路：障碍信号的消除南通纺织职业技术学院液压与气动技术 采用单向滚轮杠采用单向滚轮杠杆阀：杆阀：采用单向滚轮杠杆阀使得气缸在一次往复动作中只发出一个脉冲信号，把存在障碍的长信号缩短为脉冲信号，如图13-33所示。用这种方法排除障碍信号结构简单，但靠它发信的定位精度较低需要设置固定挡块来定位，气缸行程较短时不宜采用。气动程序控制回路：障碍信号的消除南通纺织职业技术学院液压与气动技术 采 用 延采 用 延时 阀 ：时 阀 ：利用常通型延时阀消除障碍信号方法气动程序控制回路：障碍信号的消除南通纺织职业技术学院液压与

25、气动技术 采用中间记忆元件：采用中间记忆元件：常用于串级法中消除障碍信号，它是一种有效的排障方法。气动程序控制回路：障碍信号的消除南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：回路设计l柔性制造系统中原料输入单元：Distributionl该设备组成执行元件：双作用推料气缸A和摆动气缸B（回路图中元件命名方法）；l执行元件初始状态：A伸出A B左摆B l执行元件运动过程：BAABl设备组成发信开关：启动、停止、复位按钮（1S1），气缸到位传感器（a0，a1，b0，b1）等。南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：回路设计 设计步骤：设计步骤：（1）出）出A、B两个气两个气缸及

26、相应缸及相应的双气控的双气控二位五通二位五通换 向 阀换 向 阀（ 主 控（ 主 控阀）。如阀）。如图所示：图所示：南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：回路设计 设计步骤：设计步骤：（1）出）出A、B两个两个气缸及相应的气缸及相应的双气控二位五双气控二位五通换向阀（主通换向阀（主控阀）。如图控阀）。如图所示：所示：（2）在主阀）在主阀1V1和和1V2两端控两端控制口标注制口标注A+，A-，B+，B-，意旨意旨1V1阀阀A+处有信号，处有信号，A缸前进，其余缸前进，其余相同相同 。南通纺织职业技术学院液压与气动技术应用实例分析与设计设备分析设备分析此工作站由几个执行元件组成：此工

27、作站由几个执行元件组成：无杆气缸无杆气缸A双作用气缸双作用气缸B气爪气爪C南通纺织职业技术学院液压与气动技术应用实例分析与设计设备分析设备分析初始状态分析：初始状态分析：无杆气缸无杆气缸A，处于最右端，为，处于最右端，为A双作用气缸双作用气缸B，处于最上端，为，处于最上端，为B气爪气爪C，气爪张开，为，气爪张开，为C南通纺织职业技术学院液压与气动技术应用实例设计与分析 设备分析设备分析工作过程分析：工作过程分析： 双作用缸双作用缸B伸出到位，气爪伸出到位，气爪C夹紧，夹紧，B缸缩回到位，无杆缸缩回到位，无杆气缸气缸A向左运动，运动到位，向左运动，运动到位，B缸伸出到位，气爪缸伸出到位，气爪C松

28、开松开到位，到位， B缸缩回到位，缸缩回到位，A缸向右运动，运动到位，回到初缸向右运动，运动到位，回到初始状态。始状态。 BCBABCBA南通纺织职业技术学院液压与气动技术应用实例设计与分析 设计回路设计回路初始状态：初始状态：ABC工作过程：工作过程：BCBABCBA 南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动程序控制回路：气动程序控制回路：工业应用实例工业应用实例问题提出：问题提出： 工业应用装置中的送料机构：工业应用装置中的送料机构：用用A、B两个气缸将工件从料仓两个气缸将工件从料仓中传递到滑槽。按下按钮，气中传递到滑槽。按下按钮，气缸缸A伸出，将工件从料仓推出，伸出，将工件从料仓推出，等待

29、气缸等待气缸B将其推入输送滑槽。将其推入输送滑槽。工件传递到位后，工件传递到位后，A缸回缩，接缸回缩，接着着B缸回缩。缸回缩。要求：要求：两个气缸的运动两个气缸的运动速度速度可以调可以调节，同时需要检测伸出或回缩节，同时需要检测伸出或回缩是否已经是否已经到位到位。 南通纺织职业技术学院液压与气动技术工业应用实例分析与设计设备分析设备分析此工作站由几个执行元件组成：此工作站由几个执行元件组成：推料气缸推料气缸A推料气缸推料气缸B南通纺织职业技术学院液压与气动技术工业应用实例分析与设计设备分析设备分析初始状态分析：初始状态分析：推料气缸推料气缸A，处于缩回，处于缩回，为为A推料气缸推料气缸B，处于

30、缩回，为，处于缩回，为B南通纺织职业技术学院液压与气动技术工业应用实例设计与分析 设备分析设备分析工作过程分析，工作过程分析，画出画出位移步骤图：位移步骤图： A，B，A，B南通纺织职业技术学院液压与气动技术工业应用实例设计与分析 1、使用、使用FluidSIM-P 3.5软件设计气动程序控制回路；软件设计气动程序控制回路；2、根据设计的气动程序控制回路选择气动元件；、根据设计的气动程序控制回路选择气动元件；3、将气动元件组装为气动控制系统完成设备功能。、将气动元件组装为气动控制系统完成设备功能。南通纺织职业技术学院液压与气动技术总总 结：气动程序控制回路的设计步骤结：气动程序控制回路的设计步

31、骤问题提出分析：确定气动控制系统目标确定：气动控制系统特殊要求设计：设计一个气动系统方案方案实现：构造、组装和检查评价：核实气动系统性能南通纺织职业技术学院液压与气动技术4、串级法、串级法 前述直觉法中的行程开关输出的信号往往由于执行元件（气缸）压住而无法切断，虽然可用单向滚轮杠杆阀或延时阀来消除障碍信号，但对于较复杂的动作顺序，使用该法不经济。下面介绍应用串级法设计气动回路。 串级法（Cascade method）是一种控制回路的隔离法，主要是利用记忆元件作为信号的转接作用，即利用4/2双气控或5/2双气控阀以阶梯方式顺序连接，从而保证在任一时间只有一个组输出信号，其余组为排气状态，使主控阀

32、两侧的控制信号不同时出现，如图12-46所示。3 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术 图12-47说明了四级串级回路中输出信号的情形。仔细观察图12-47中的（a）、(b)、(c)、(d) 图，可发现每个图只有一组输出信号，其余组均为排气状态。 采用此种排列，消除障碍信号比较容易，且建立在回路图的实际操作程序中，是一种有规则可依的气动回路设计法。但应注意，在控制操作开始前，压缩空气通过串级中的所有阀。另外，当串级中的记忆元件切换时，由该阀自身排放空气，因此，只要有一个阀动作不良，就会出现不良开关转换作用。 在设计回路中，

33、需要多少输出管路和记忆元件，要按动作顺序的分组（级）而定。如动作顺序分为四组则要输出四条管路，记忆元件的数量则为组数减一。以下举例说明。 3 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 例例 A、B两气缸的位移两气缸的位移步骤图如图步骤图如图12-41所示，试用串级法所示，试用串级法设计其气动回路图。设计其气动回路图。设计步骤如下：设计步骤如下：南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 设计步骤如下：设计步骤如下：（1）气缸动作顺序）气缸动作顺序A+B+B-A-分组，分组，分组的原则是同一组分组的原则是同一组内每个英文字母只能出内每个英文字母只能出

34、现一次现一次。分组的组数即是。分组的组数即是输出输出管路数管路数。分组的组数。分组的组数越少越好越少越好，即，即南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 设计步骤如下：设计步骤如下：（2）画出两个气缸及各自的主控阀，并标出英文符号，应注意气缸必须在起始）画出两个气缸及各自的主控阀，并标出英文符号，应注意气缸必须在起始位置。位置。（3）画出输出管路数及记忆元件。如图）画出输出管路数及记忆元件。如图12-48所示。所示。南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 设计步骤如下设计步骤如下：（4）控制信号的产生靠活塞杆驱动行程开关，行程开关按照动作顺序依次标示英文字母。A缸

35、前进压下行程开关a1，输出的信号使B缸前进，故a1接在B+控制线上，而A+属于第一组，a1的供气口要接在第I条输出管路上。 B缸前进压下行程开关b1，输出的信号产生换组动作，即使第I输出管路改变为第II输出管路供气，故b1和x2控制线连接， b1的供气口接在第I条输出管路上。此时第I条输出管路排气，第II条输出管路和气源相通。第II组的第一个动作为B缸后退，故直接将B-控制线接到第II条输出管路上。 B缸后退压下行程开关b0，输出的信号使A缸后退，故b0接在A-控制线上。而A-属于第二组，故b0的供气口接在第II条输出管路上。 A缸后退压下行程开关a0，输出的信号切换记忆元件使第II条输出管路

36、排气，第I条输出管路供气，故a0应接在x1控制线上，a0的供气口则要接在第II条输出管路上。将以上控制顺序表示如下： 南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 设计步骤如下设计步骤如下：（5）按上述步骤画出气路图，并加入启动按钮1S1，由动作顺序要求知，起动按钮1S1应接在a0和第II条输出管路之间，如图所示。南通纺织职业技术学院液压与气动技术练习题练习题 图图12-50为打标机示意图。工件在料仓里靠重力落下，由为打标机示意图。工件在料仓里靠重力落下，由A缸推向缸推向定位块并夹紧，接着定位块并夹紧，接着B缸打印标志，然后由缸打印标志，然后由C缸将打印完的工件推出。缸将打印完的工件

37、推出。其动作程序为其动作程序为 A+B+B-A-C+C-，位移，位移步骤图如图步骤图如图12-51所示。所需辅所示。所需辅助状况如下：助状况如下：（1）各动作必须自动进行，并可选择单一循环、连续循环，起动信号由启动按钮输入。（2）料仓有一个限位开关监测，如仓内无工件，系统必须停在起动位置，并互锁防止再起动。（3）操作紧急停止按钮后，所有气缸无论在任何位置均立即回到起始位置，只有互锁去除后才可再操作。3 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术3 气动程序控制回路 南通纺织职业技术学院液压与气动技术气动基本回路气动程序控制回路设计总 结南通纺织职业技术学院液压与气动技术12-1 气缸的动作顺序如下，试用直觉法设计气动控制回路图。（1）A+B+C+A-B-C-（2） A+A-B+C+C-B-（3） A+D+B+A-D-C+B-C-12-2 用串级法设计以上回路，其动作要求如下：（1）单一循环。（2）连续循环。（3）紧急停止回路。 思考题与习题南通纺织职业技术学院液压与气动技术Take a Break