气动系统图
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气路系统原理图(确定版本).ppt
AV71
MFC7
AV72
C
MV8
P
F8 AV81 MFC8 AV82
预留
2019/3/23
P
4
第三版
手动阀 单向阀 调压阀 压力表 过滤器 气动阀 MFC
中文名称
蝶阀 截止阀 角阀 真空计
英文名称
Throottle Vavle Gate Vavle Angle Vavle Vacumm Gauge
简写
TV GV AngV PG
2019/3/23
5
A
BFV AFV CFV
cleanroom
RPS
B Gas Box
RC
Loadlock
LLV LLMFC
RCBV
LLBV
F
N2回填
PUMP
RCAV
ABV
LLAV
PG
—
foreline
PUMP
TV BBV CBV
GV
互 锁
C — 命名规则：位置 用途 什25
2019/3/23 1
命名规则—Gas Box
什么阀 第几路 第几个阀 字母 数字 数字
8路分别为： 1，2 ，3，4，5，6，7，8
2019/3/23
2
中文名称
手动阀 减压阀 压力传感器 过滤器 气动阀 MFC 单向阀
英文名称
Manual Shutoff Vavle Regulator Pressure Vavle Pressure Transducer Fliter Air-operated Valve Mass Flow Controller Check Vavle
2019/3/23
互 锁
气动机构图例
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图 9—6 小车移动装置 在图 9－6 的行程扩大机构基础上适当安装多排滑轮机构可扩大行程。在这种行程扩大 机构装置中，要使小车平稳运转是困难的。这是因为行程扩大了，小车速度比气缸速度来得 高，就要求不易低速的气缸以更低的速度运动。另外，绳索在气缸运动中的弹性伸缩也使小 车运行难以平稳。 建议采用外部缓冲减振器直接使小车减速停止， 不要用气缸内部的缓冲机 构减速。
图 9－15 阻挡机构之一
图 9－16 阻挡机构之二
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图 9－17 阻挡机构之三
图 9－18 阻挡机构之四
六、水平运动机构
图 9－19 所示为最简单的四连杆水平运动机构，载荷用两根连杆 a、b 通过连杆 c 吊着， 连杆 c 在气缸的驱动下只能作平行于 1、2 运动。这种机构在吊臂 a 和 b 倾角很小的范围内， 轴销 3、4 的摩擦力极小。 图 9－20 所示机构是用于纸张、 塑料薄膜等带材机械中的位置跑偏控制装置， 导向滚筒 的一端是位置控制机构的驱动部分。 图示机构采用单作用气缸使轴承座沿吊臂 Oa 左右移动， 从而操纵滚动的位置。当气缸活塞杆伸出时，导向滚筒左移，带材向外偏移；反之，活塞杆 退回，导向滚筒右移，带材向里偏移。这种采用吊臂的水平运动机构在吊臂倾角很小的范围 内几乎没有摩擦力。
第九章
气动机构
气动自动化系统最终是用气动执行元件驱动各种机构完成特定的动作。 用气动执行元件 和连杆、杠杆等常用机构结合构成的气动机构，诸如断续输送机构、多级行程机构、阻挡机 构、行程扩大机构、扩力机构、绳索机构、离合器及制动器等等，例不胜举。气动机构能实 现各种平面和空间的直线运动、回转运动和间歇运动。采用气动机构能使机构设计简化，结 构轻巧，从最简单的气动虎钳到柔性加工线中的气动机械手，充分发挥了气动机构的特点。
气动系统的维护
图4 节流阀
单向节流阀是由单向阀和节流阀组合而成的流量控制 阀&常用于气缸调速和延时回路中&单向节流阀一般安装 在换向阀和执行机构之间进行速度控制;控制方式有出口 节流和进口节流两种&出口节流调节从执行元件出来的排 气量；进口节流是调节从换向阀出来;供给执行元件的供 气量&
图5为单向节流阀的结构图;气流沿一个方向经过节流 阀节流；反方向流动时;单向阀打开;不节流&单向节流阀 还有一种单向阀开度可调机构;见图6&一般单向节流阀的 流量调节范围为管道流量的20％一30％;对于要求能在较 宽范围内进行速度控制的场合;可采用单向阀开度可调节 的单向节流阀&
1在冷却器上积炭 ;不易清除 ; 2使诸如 O形圈等密封件膨胀和收缩 ; 3引起锈蚀 ;因为油泥的水溶液 冷凝水 是酸性的 ;酸性的 溶液容易腐蚀元件 ; 4引起电磁阀的误动作 ;金属密封时出现黏合现象 ;软密 封时 ;油泥使橡胶老化而产生误动作 ; 5堵住小孔空气通路&
为了让气动元件正常动作 ;消除油泥的不良影响 ; 可以采取如下 措施 :
气动系统的能源元件一般设在距控制、执行元件较远的压气机 站内;用管道远距离输送&近年来也有小型低噪声压缩机或增压泵设 置在控制、执行元件的近旁;实行单机单泵供给或局部加压&回转式 真空泵一般安装在控制和执行元件近旁;而喷射式真空泵一般尽量 安装在吸盘等真空执行元件附近;以减少真空容积;节省空气消耗量 &
图5 单向节流阀
图6 单向节流阀单向 阀开度可调
3方向控制阀
可分为单向型和换向型两种& 方向控制阀是气动控制回路中用来控制气体流动方向和气流通 断的气动控制元件&实现该类控制的气动元件称做方向控制阀简 称方向阀& 方向控制阀种类较多;分类方法有控制操纵方式、密封结构、阀 芯结构、阀的通路数等&方向控制阀的分类方法较多;其中比较普 遍的是按控制方式的分类& 用气压来获得轴向力使阀芯迅速移动换向的控制方式称做气压 控制&按施加压力的方式 气压控制又可分为加压控制、卸压控制 、差压控制和延时控制等& 加压控制是利用逐渐增加作用在阀芯上的压力而使阀换向的一 种控制方式&图7为 二位三通单气控截止式换向阀的结构图&该 阀采用加压控制方式& 卸压控制是利用逐渐减小作用在阀芯上的压力而使阀换向的一 种控制方法&图8为三位五通双气控滑阀的结构图&该阀采用卸压 控制方式&
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。
气动行程程序控制系统图
§7-5
障碍信号的判别及消除
一、X—D线图判别障碍 线图判别障碍
1、控制信号线比它所控制的动作状态线短 、 →无障碍； 无障碍； 无障碍 2、控制信号线比它所控制的动作状态线 、 有障碍； 长→有障碍； 有障碍 3、控制信号线与它所控制的动作状态线基 、 本等长，仅多出一出头部分→滞消障碍 滞消障碍(自 本等长，仅多出一出头部分 滞消障碍 自 行消失，无需消除) 行消失，无需消除
二、串联回路——逻辑与 串联回路 逻辑与
LX1 1 LX2 2 J2 J1
LX3 3 J1 4 J4 5 图7-3 串联电路图 DFQ J2 J3
J3
J4
三、并联回路——逻辑或 并联回路 逻辑或
LX 1 1 LX 2 2 J2 5 J1 4
LX 3 3
J3 6
J1 4 J2 5
J4 7
J3 6
J4 7
LX2 J2 4,6 后退
DFQ1
J2 6
DFQ2
(a) 图7-9 气动缸往复运动回路及其操作电路
(b)
AN1 1 J1 2 AN2 3 J2 4 J1 5
LX1
J2
J1 2,5,3 前进
LX2
J1
J2 4,6,1 后退
DFQ1
J2 6
DFQ2
图7-10 先入优先电路
§7-3 障 碍 信 号
一、障碍信号的定义
m n
n
A
n是m的障碍信号
A1 A0 m
m n
A m是n的障碍信号 A1 A0 I型障碍 II型障碍
1、滞消障碍：障碍信号比控制信号出现时多存在一瞬间便 、滞消障碍：
自行消失(不需要排除，靠其自行消失 。 自行消失 不需要排除，靠其自行消失)。 不需要排除
气动系统回路图
7.回路图检查
8.仿真回路图
停止、启动、暂停、 复位、执行单步仿真、仿真至系统状态变化、下一个主题 放置元件的方法： 用鼠标把元件从元件库中拖放到绘图区域。
将n位五通换向阀拖至绘图区，双击换向阀， 修改参数。
换向阀有多种驱动方式：手控、机控、气控/电控。单击驱动方 式下啦菜单右边向下箭头可以设置驱动方式。 换向阀有最多四个工作位置，单击阀体下拉菜单右边箭头选择 图形符号，可以设置每个工作位置。 静止位置是指换向阀不受任何驱动的工作位置。只有当静止位 置与弹簧复位设置一致时，静止位置定义才有效。
工作管路用 实线表示， 控制管路用 虚线表示。
管路尽可能 画成直线， 避免交叉。
FluidSIM软件由德国Festo公司和paderborn大学联合开发，专门 用于液压和气动的软件。
单击按钮 或在“文件”菜单下，执行“新建” 命令，新建空白绘图区域，打开一个新窗口。 每个新建绘图区域都自动含有一个文件名，且可 按该文件名进行保存。 这个文件名显示在新窗口标题栏上。通过元件库 右边的滚动条，用户可以浏览元件。
ห้องสมุดไป่ตู้
选择接口标识符
在编辑模式下，当鼠 标指针移向一个接口 上时，形状变成十字 线圆点形式。按下鼠 标左键，移动鼠标指 针到另一个接口上松 开。
单击启动 仿真按钮， 软件切换 到仿真模 式，气动 回路图仿 真。
电缆和气管的颜色的含义：
颜色
含义
深蓝色
气管有气流
淡蓝色
气管无气流
淡红色
电路有电流
1工程上气动系统回路 图是以气动图形符号所 绘制的回路图分为 _______和_________ 两种表示法。
2用festo软件绘制左侧 气动回路图，并进行仿 真：
气动系统设计
方面的要求， 2）了解设备的工作环境、工作条件、的负载性质、运动性 能、定位精度等方面要求。 3）了解设备是否需要与电气、液压联合控制、自动化程度 方面要求。 4）了解其它方面，如外形、气控装臵的安装位臵、价格等 方面要求。
气动回路的设计
1）根据执行元件的数目、动作要求画出方框图或动作
程序，根据工作速度要求确定每个气缸或其它执行元件
双稳元件
原理：有控制
信号a，气源p
从S1输出，撤
除控制信号a， S1保持有输出， 元件记忆了ห้องสมุดไป่ตู้制信号a；当有了控制信号b，则S1关闭，气源 p 从S2输出，撤除控制信号 b ，S2仍保持有输出。
逻辑符号：图b)
气动系统设计
气动基本回路是组成气动控制系统的基本单元，也是设计 气动控制回路的基础气动基本回路分为压力控制、速度控 制和方向控制基本回路。
在一分钟内的动作次数。
2）根据执行元件的动作程序，按本节气动程序控制回 路设计方法设计出气动逻辑原理图，然后进行辅助设计， 此时可参考各种基本回路，设计出气控回路来。 3）使用电磁气阀时，要绘制出电气控制图。
表气动控制方案选择比较
气阀控制 压力（Mpa） 元件响应时间 信号 传递速度 输出功率 流体通道尺寸 耐环境影 响的能力 耐部干扰能力 配管或配线 0．2～0．8 较慢 较慢 大 大 防爆、较耐振、耐灰尘、较耐潮湿 不受辐射、磁力、电场干扰 较麻烦 逻辑元件控制 0．01～0．8 较快 较慢 较大 较大 电--气控制 直动式0～0.8 较慢 最快 大 大 易爆和漏电 受磁场、电场、辐射干扰 容易 先导式0.2～0.8
或门元件 与门元件 非门元件 禁门元件 双稳元件
截止式元件 滑阀式元件 按结构形式分 膜片式元件
气动回路的设计
1）根据执行元件的数目、动作要求画出方框图或动作
程序，根据工作速度要求确定每个气缸或其它执行元件
双稳元件
原理：有控制
信号a，气源p
从S1输出，撤
除控制信号a， S1保持有输出， 元件记忆了ห้องสมุดไป่ตู้制信号a；当有了控制信号b，则S1关闭，气源 p 从S2输出，撤除控制信号 b ，S2仍保持有输出。
逻辑符号：图b)
气动系统设计
气动基本回路是组成气动控制系统的基本单元，也是设计 气动控制回路的基础气动基本回路分为压力控制、速度控 制和方向控制基本回路。
在一分钟内的动作次数。
2）根据执行元件的动作程序，按本节气动程序控制回 路设计方法设计出气动逻辑原理图，然后进行辅助设计， 此时可参考各种基本回路，设计出气控回路来。 3）使用电磁气阀时，要绘制出电气控制图。
表气动控制方案选择比较
气阀控制 压力（Mpa） 元件响应时间 信号 传递速度 输出功率 流体通道尺寸 耐环境影 响的能力 耐部干扰能力 配管或配线 0．2～0．8 较慢 较慢 大 大 防爆、较耐振、耐灰尘、较耐潮湿 不受辐射、磁力、电场干扰 较麻烦 逻辑元件控制 0．01～0．8 较快 较慢 较大 较大 电--气控制 直动式0～0.8 较慢 最快 大 大 易爆和漏电 受磁场、电场、辐射干扰 容易 先导式0.2～0.8
或门元件 与门元件 非门元件 禁门元件 双稳元件
截止式元件 滑阀式元件 按结构形式分 膜片式元件
气动技术第六讲-气动图形规范
• 1）数字命名
供气系统：
0
各个工段或控制部分的编号： 1，2，3等
工作元件：
1.0，2.0等
• 控制元件
.1
介于控制元件和工作元件间的元件 .01，.02等
对气缸前向冲程有作用的元件 .2，.4等
对气缸回程有作用的元件
.3，.5等
5 气动回路中元件的命名
• 2）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
感谢下 载
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4 气动位移－步骤图
位移-步骤图描述了控制 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6－ 6所示。
5 气动回路中元件的命名
4）阀门的控制方式
5）执行元件符号
6）开关元件
7）压力控制阀
2 控制流程图的绘制
气动系统的结构及其信号流程图 1、能源 2、输入元件（传感器） 3、处理机构（处理器） 4、执行机构（执行器）
控制流程图
3 气动回路的绘制
1、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，学员应对前述所有气动元件的功能 、符号与特性熟悉和了解。
，就在标记上加一个箭头；（如图6－3） • 图中每个元件处于控制的初始位置。已经被启动而动作的
元件用带阴影线的凸起部分或箭头加以区分；（如图6－4 ） • 在画管道线时尽可能用直线，不要交叉，连接处用一个点 表示。（如图6－5）