电气气动设计 PPT
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电气自动化基础知识 PPT课件
© 2012 A123 Systems, Inc. All rights reserved. Proprietary and confidential.
1
目录
01 电气元件认知 02 电气图纸认知 03 PLC基础认知 04 气动系统认知
© 2012 A123 Systems, Inc. All rights reserved. Proprietary and confidential.
调速原理： N=60F/P N:转速 F:频率
P：极对数
© 2012 A123 Systems, Inc. All rights reserved. Proprietary and confidential.
9
电气元件认知
6 伺服驱动器
服驱动器是用来控制伺服电动机的一种控制器，又称为“伺服控制 器”、“伺服放大器”，主要应用于高精度的定位系统。何服驱动 器一般通过位置、速度和转矩三种方式对间服电动机进行控制，实 现高精度的传动系统定位。伺服驱动器一般采用数字信号处理器 （DSP）作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字 化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM） 为核心设计的驱动电路，IPM内部集成了驱动电路，同时具有过电 压、过电流、过热、欠电压等故障检测保护电路，在主回路中还加 入软启动电路，以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首 先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到 相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦 PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电动机。 功率驱动单元的整个过程可以简单地说就是AC-DC-AC的过程
交流接触器 电气符号
主触点
线圈
辅助触点
1
目录
01 电气元件认知 02 电气图纸认知 03 PLC基础认知 04 气动系统认知
© 2012 A123 Systems, Inc. All rights reserved. Proprietary and confidential.
调速原理： N=60F/P N:转速 F:频率
P：极对数
© 2012 A123 Systems, Inc. All rights reserved. Proprietary and confidential.
9
电气元件认知
6 伺服驱动器
服驱动器是用来控制伺服电动机的一种控制器，又称为“伺服控制 器”、“伺服放大器”，主要应用于高精度的定位系统。何服驱动 器一般通过位置、速度和转矩三种方式对间服电动机进行控制，实 现高精度的传动系统定位。伺服驱动器一般采用数字信号处理器 （DSP）作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字 化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM） 为核心设计的驱动电路，IPM内部集成了驱动电路，同时具有过电 压、过电流、过热、欠电压等故障检测保护电路，在主回路中还加 入软启动电路，以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单元首 先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到 相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦 PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电动机。 功率驱动单元的整个过程可以简单地说就是AC-DC-AC的过程
交流接触器 电气符号
主触点
线圈
辅助触点
液压与气动技术PPT完整全套教学课件
学习单元１ 液压与气动的工作原理
一、概述
二、液压传动 的工作原理
三、气动的工作 原理
如图１-２ a所示为气动剪切机的工作 原理图，图１-２ b所示为其简化模型图。 工料１１被送到剪切机预定位置时，将推动 行程阀８的阀芯右移，使换向阀９的控制腔 A 通过行程阀８与大气相通，换向阀９的阀 芯在弹簧作用下能够向下移动；
学习单元3 液压与气动的优、缺点及应用
一、液压传动 的优、缺点
二、气动的优、 缺点
三、液压与气 动技术的用与 发展概况
②液压传动装置重量轻、惯性小、工作 平稳、换向冲击小，易实现快速启动、制动， 换向频率高。 对于回转运动，液压装置每 分钟可达500转，直线往复运动每分钟可达 400~1000次，这是其他传动控制方式无法比 拟的。
一、液压传动 的优、缺点
二、气动的优、 缺点
三、液压与气 动技术的用与 发展概况
③空气对环境的适应性强，特别是在高 温、易燃、易爆、高尘埃、强磁、辐射及振 动等恶劣环境中，比液压、电气及电子控制 都优越。
④空气的黏度很小，在管路中流动时的 压力损失小，管道不易堵塞；
学习单元3 液压与气动的优、缺点及应用
一、液压传动 的优、缺点
二、气动的优、 缺点
三、液压与气 动技术的用与 发展概况
空气也没有变质问题，所以节能、高效，适 用于集中供气和远距离输送。
⑤与液压传动相比，气动反应快，动作 迅速，一般只需0.02~0.03s就可获得需要的 压力和速度。 因此，特别适用于实现系统 的自动控制。
学习单元3 液压与气动的优、缺点及应用
１、密度 ２、可压缩性 ３、黏性和黏度 ４、黏度与温度、压力的关系
学习单元4 液压与气动技术的基本理论
《气动基础知识》课件
02
03
过滤器
用于清除压缩空气中的尘 埃和水分，保证气动系统 的清洁度。
减压阀
调节压缩空气的压力，使 其稳定在所需的工作压力 范围内。
油雾器
将润滑油混入压缩空气中 ，为气动元件提供润滑， 延长使用寿命。
气缸与活塞
气缸
气动系统的执行元件，通过压缩 空气驱动活塞运动，实现机械能 输出。
活塞
气缸中的关键部件，在气缸内往 复运动，将压缩空气的能量转化 为机械能。
THANKS
《气动基础知识》ppt课件
目 录
• 气动系统概述 • 气动元件与装置 • 气动回路与控制 • 气动系统设计 • 气动系统维护与故障排除
01
气动系统概述
气动系统的定义与组成
总结词
气动系统的定义、组成和工作原理
详细描述
气动系统是以压缩空气为工作介质，通过气动元件和气动控制阀等组成的系统 ，实现气体的压缩、传输、分配和消耗等过程。气动系统通常由气源、气动执 行元件、控制元件和辅助元件等部分组成。
则将使用过的压缩空气排出到大气中。
逻辑控制回路
总结词
逻辑控制回路用于实现气动逻辑控制功能，通过逻辑门电路和继电器等控制元件实现复 杂的逻辑关系。
详细描述
逻辑控制回路利用逻辑门电路和继电器等控制元件，通过组合不同的逻辑关系，实现复 杂的控制功能。例如，通过使用与门、或门和非门等逻辑门电路，可以实现各种复杂的 逻辑控制关系，如顺序控制、条件控制等。同时，通过使用继电器等控制元件，可以实
气动马达
气动马达
一种将压缩空气的能量转化为机械能的装置，用于驱动设备 运转。
马达类型
包括叶片式、活塞式和旋转式等，根据不同的应用需求选择 合适的类型。
《液压与气动技术》PPT课件
分以外的其它元件。
动 技
如油箱、过滤器、
术
油管等。
2023710/13
一、液压传动系统的组成
液
压 系统
与
气
压
传 动
以上这些部分的不
技 同组合，就构成了不同
术
功能的液压系统。
2023/10/13
二、 液压传动系统的图形符号
液
压
左图是一种半结构
与 气
的工作原理图，直观性
压
强，容易理解，但绘制
传
动
较麻烦。
2023/10/13
二 、液压传动系统的图形符号
液
压
图形符号
与 气
如： 换向阀
压
传
动
技
术
(X位X通：方框表示位置，
有二位、三位；各口表示通
路，有二、三、四、五通)
2023/10/13
二、 液压传动系统的图形符号
液
压
图形符号
与
气
压
传
动
技
术
学习重点，边学边记
2023/10/13
三、系统元件的总体布局
一体化方向发展。
2023/10/13
发展趋势
液
压
与
流体技术+电气控制好比老虎插上
气 压
翅膀，它把一人一刀变为无人多刀，
传 动
把复杂工艺变为简单工艺，而今同计
技 术
算机控制结合，又将进入一个崭新的
历史阶段。
因此，学好本门课，有助于大家
在今后的工作中多出成果。
2023/10/13
教材与参考文献
液
教材
液
压
与 气
气动元件选型提要PPT课件
20
普通气缸的设计计算
举例 用气缸水平推动台车，负载质量M=150kg，台车与床面间摩擦 系数0.3，气缸行程L=300mm，要求气缸的动作时间t=0.8s，工作压 力P=0.5Mpa。试选定缸径。
气缸的耗气量计算
耗气量是指气缸住复运动时所消耗的压缩空气量，它的大小与气缸的性能
无关，但它是选择空压机排量的重要参数。气缸的耗气量与气缸的活塞 直径D、活塞杆直径d、活塞的行程L以及单位时间往返次数N有关。
2008 - 7
39
气缸、阀的选配及其通径和流量：
40
气动元件的安装与注意事项
41
精选
精选
精选
气动配管注意事项
(a)空压机进气口处需隔绝盐风、雨水、热、灰尘及有害 气体等，并请尽量置于低温、低湿的场所。
(b)空气配管的末端需向下倾斜约1/100的坡度，以避免冷凝 水滞留在配管中。
(c)从主管引出支管进行配管时，要使配管口朝上，然后 再引出。
2008 - 7
38
举例 SE63×300 使用气压0.5MPa需要在1S内动作完成(推出),需要配怎么样的 阀? 气缸最大耗气量:
Q 0 .04 D 6 2 V 2m a(xP 0 .1)02
Q=0.0462×6.3×6.3×(300/1) ×1.4×(0.5+0.102) =464L/min
Q标=984Cv （L/min） CV=0.47 只需选择比0.47大的阀即可…
2008 - 7
32
方向控制阀的选择
⑴、方向控制阀系列的选择 应根据所配套的不同的执行元件选择不同功能系列的阀。
2008 - 7
方向控制阀的选择
⑶、控制方式的选择 应根椐工作要求及气缸的动作方式选择合适的换向阀控制方式
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-。
气动工作原理及回路设计
气动工作原理及回路设计气动系统由气源系统、执行元件、控制元件和辅助元件等组成。
气源系统提供气体压力，执行元件完成具体的工作任务，控制元件控制气体的流动和工作过程，辅助元件辅助完成气动系统的运行。
在气动工作过程中，气源系统中的压缩机将空气压缩为高压气体，并通过压力调节阀将气体压力控制在所需范围。
然后，气体通过气管输送到执行元件，如气缸或气动电动工具。
执行元件根据气源输入的气压，将气体能转化为机械能或动力，实现工作任务。
控制元件，如电磁阀、调速阀和压力开关等，用于控制气源的流动、气压的调节和监测工作过程的压力变化。
辅助元件包括滤油器、排水器、压力表等，用于提高气源的质量和稳定性。
气动回路设计是指根据工作要求和气动系统原理，设计出合适的气动回路结构和元件配置。
在进行气动回路设计时，需要考虑以下几个方面：1.工作要求：明确所需完成的工作任务，包括推动力、速度要求、位置精度等。
2.元件选择：根据工作要求，选择合适的执行元件和控制元件。
例如，需要实现正反向运动的气缸，可以选择双作用气缸，而只需要一种方向运动的气缸，可以选择单作用气缸。
3.回路结构：根据工作要求和元件的选择，设计出合适的气动回路结构，包括串联回路、并联回路、串联并联结合的回路等。
回路结构的设计应考虑气源的压力和流量，以及气体在回路中的流动方向和控制要求。
4.元件布置：合理安排气缸、阀门等元件的布置位置，以便实现工作过程中的协调运动和平衡力。
同时，注意布置位置对气动系统稳定性和可维护性的影响。
5.控制方法：为了实现气动回路的控制和协作运动，需要选择合适的控制方法和手段，如电气控制、机械控制或自动控制等。
总之，气动工作原理及回路设计是将气体压力转化为机械能、动力或运动的一种工作方式。
在设计气动回路时，需要综合考虑工作要求、元件选择、回路结构、元件布置和控制方法等因素，以实现气动系统的高效工作。
毕业设计-真空吸盘式气动机械手电气控制原理图03
臂部下降 吸持工件 臂部上升
臂部回转 臂部延伸 放松工件 臂部收缩 臂部回转 卸荷
UnRegistered
自动方式初始状态 状态转移开始 原点位置条 件
臂部下降
吸持工件
臂部上升
臂部回转 臂部延伸
吸持输入
放松输入
臂部上升输 入
臂部下降输 入
臂部伸出输 入
臂部收缩输 入
臂部正转输 入
臂部反转输 入
上升 下降 伸出 收缩 正转 反转
机械手手动方式梯形图
放松工件
臂部收缩
机械手控制系统图
臂部回转
机械手自动方式状态图
标记 处数 分区 更改文件号 签名 年 月 日
机械手电气控
设计 制图
标准化
阶段标记 重量 比例
制原理图
审核
臂部回转 臂部延伸 放松工件 臂部收缩 臂部回转 卸荷
UnRegistered
自动方式初始状态 状态转移开始 原点位置条 件
臂部下降
吸持工件
臂部上升
臂部回转 臂部延伸
吸持输入
放松输入
臂部上升输 入
臂部下降输 入
臂部伸出输 入
臂部收缩输 入
臂部正转输 入
臂部反转输 入
上升 下降 伸出 收缩 正转 反转
机械手手动方式梯形图
放松工件
臂部收缩
机械手控制系统图
臂部回转
机械手自动方式状态图
标记 处数 分区 更改文件号 签名 年 月 日
机械手电气控
设计 制图
标准化
阶段标记 重量 比例
制原理图
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本模块主要针对电气气动系统所涉及的常用元件、典型回 路进行介绍和安装调整进行指导，使学习者对典型电气气动 系统的设计、安装与调整有所了解，为后续课程做铺垫。
学习单元一 元 件 介 绍
任务介绍
如图2-1所示简易浸漆装置，由机械支撑、油漆槽、装工件 篮子及带动篮子上下移动的一个双作用气缸组成。
图2-1 简易浸漆装置
一、 手动电气开关
如图2-3所示，手动电气开关用于发送控制信号的电 气，对这类产品要求其操作频率高、抗冲击性强、机械寿 命长。使用手动电气开关可以将电路接通或断开。
图2-3 手动电气开关
学习单元一 气压传动技术基础
1.操纵机构 操纵机构主要包括手动和机械式。手动操纵形式用图
2-4所示的图形符号来表示。
学习单元一 元 件 介 绍
任务介绍
漆工艺过程：当气缸活塞杆伸出时，活塞杆带着装工件的 篮子向下移动，使工件浸入油漆槽中，篮子带着工件在油漆 槽中停留5 s，然后自动升起。根据工艺要求，工件在油漆槽 中的时间可以在0.5 s和15 s之间进行调节。为防止工件在油 漆槽中停留时间过长而报废，在意外断电时，气缸活塞杆自 动返回，将篮子升起。图2-2为浸漆装置电气气动系统图，试 标注出电气气动系统图中所使用的气动、电气元件并掌握图 中元件——中间继电器、时间继电器、传感器的安装与调整 方法，填写实验报告。
学习单元一 元 件 介 绍
图2-2 浸漆装置电气气动系统图
学习单元一 元 件 介 绍
任务分析
要想完成此任务，图2-2中气动、电气元件都是需要认识和 了解的，因此有必要对这些元件进行学习和认识。
学习单元一 元 件 介 绍
学习目标
知识目标
（1）掌握常用电气开关作用及表示符号； （2）掌握中间继电器的作用、工作原理及表示符号； （3）掌握时间继电器的作用、工作原理及表示符号； （4）掌握行程开关和接近开关的作用、特点及表示符号； （5）掌握气动控制系统常用的电磁换向阀的工作原理及职 能符号。
学习单元一 气压传动技术基础
（1）反射式光栅、脉冲式光电接近开关工作原理。 （2）对射式光栅、单向式光栅接近开关工作原理。
图2-4 手动操纵形式
学习单元一 气压传动技术基础
手动操纵可进一步分为锁定式和不锁定式两种，图形 符号如图2-5所示。
图2-5 锁定与不锁定式开关图形符号
学习单元一 气压传动技术基础
2.触点类型
（1）常开触点。常开 触点用于接通的开关 元件。
（2）常闭触点。常闭触 点用于断开的开关元件。
（3）转换触点。转 换触点用于转换的开 关元件（常闭—常开 组合）。
学习单元一 气压传动技术基础
2）电感式接近开关
电感式接近开关与电容式接近开关和光电式接近开关一 样，完全没有机械式触点和机械式操纵。
工作原理：电感式接近开关主要由一个振荡器、触发级 和一个信号放大器组成。给电感式接近开关加上电压，这时处 于静止状态的振荡器借助于振荡线圈产生一个高频电磁场，这 时再将一块金属物体放入磁场，它就会对磁场产生一定影响； 放入磁场的金属产生涡流，降低了振荡器能量；自由振荡的振 幅减小，使得触发级动作，输出一个信号。电感式接近开关只 能用来检测金属物体。
学习单元一 气压传动技术基础
图2-6 触点类型
学习单元一 气压传动技术基础
二、 中间继电器
中间继电 器是电磁驱动 的开关元件， 用于控制电路 和防护装置。 工作原理：如 图2-7所示， 中间继电器由 一个带铁心的 电磁线圈、一 个衔铁和若干 组触点组成。
图2-7 中间继电器
学习单元一 气压传动技术基础
液压与气动技术
模块二 电气气动
元件介绍 单缸电气气动控制回路设计与装调 缸电气气动控制回路设计与装调
模块二 电气气动
模块导读
电气气动系统广泛应用于工业生产领域和工程机械中， 如机床、各种产品的自动生产线、电子产品制造机械、化工 产品生产设备等。电气气动系统所涉及的内容主要包括电气 元件、气动和控制电路。
三、 时间继电器
时间继电器可分为通电延时继电器和断电延时继电器两种，如 图2-8、图2-9所示。
图2-8 通电延时继电器
图2-9 断电延时继电器
学习单元一 气压传动技术基础
四、 行程开关和接近开关
1.行程开关
图2-10 滚轮式行程开关结构
学习单元一 气压传动技术基础
2.接近开关
1）干簧管式接近开关
干簧管式接近开关是一种结构简单、价格便宜的非接触式 感应气缸活塞位置的开关。
工作原理：当气缸中的活塞运动到接近开关附近，活塞上 的磁铁产生的磁场使接近开关簧片产生异性磁化，簧片吸合， 电流导通，可输出控制信号。
干簧管式接近开关主要应用于工作环境污染严重，不能 使用机械开关，安装开关的空间很小的场合，并且附近不能有 其他磁场存在，否则会产生误动作。
学习单元一 气压传动技Βιβλιοθήκη 基础图2-12 电容式接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
4）光电式接近开关
光电式接近开关是通过光栅来获取位置信息的。每一个 光栅都是由发射器和接收器组成。可分为反射式光栅、脉 冲式光电接近开关、对射式光栅和单向式光栅。
反射式光栅和脉冲式光电接近开关结构原理相似：在 元件的内部带有发射器和接收器（绝大多数是发光二极管 和光电三极管）。它们的不同在于，反射式光栅需要有一 个精确调整的反光板，而脉冲式光电接近开关只需要工件 的反射表面即可，如图2-13所示为反射式光栅接近开关。
学习单元一 气压传动技术基础
图2-11 电感式接近开关
学习单元一 气压传动技术基础
3）电容式接近开关
电容式接近开关与电感式接近开关按照相同的振荡电 路原理进行工作，由电容器在一定的区域内辐射电场。当 外来物体接近时，这一电场就会发生变化并由此改变了电 容器的电容。电子装置处理这一变化并形成一个相应的输 出信号，如图2-12所示。
学习单元一 气压传动技术基础
学习目标
能力目标
（1）能够识别和正确操作各种不同的电气开关，开、闭 触点的判断和连接；
（2）能够进行中间继电器线路的连接； （3）能够进行时间继电器的连接和调整； （4）能够识别行程开关和各种不同类型的接近开关，并 进行安装和调整； （5）能够识别各种电磁换向阀。
学习单元一 气压传动技术基础
学习单元一 元 件 介 绍
任务介绍
如图2-1所示简易浸漆装置，由机械支撑、油漆槽、装工件 篮子及带动篮子上下移动的一个双作用气缸组成。
图2-1 简易浸漆装置
一、 手动电气开关
如图2-3所示，手动电气开关用于发送控制信号的电 气，对这类产品要求其操作频率高、抗冲击性强、机械寿 命长。使用手动电气开关可以将电路接通或断开。
图2-3 手动电气开关
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1.操纵机构 操纵机构主要包括手动和机械式。手动操纵形式用图
2-4所示的图形符号来表示。
学习单元一 元 件 介 绍
任务介绍
漆工艺过程：当气缸活塞杆伸出时，活塞杆带着装工件的 篮子向下移动，使工件浸入油漆槽中，篮子带着工件在油漆 槽中停留5 s，然后自动升起。根据工艺要求，工件在油漆槽 中的时间可以在0.5 s和15 s之间进行调节。为防止工件在油 漆槽中停留时间过长而报废，在意外断电时，气缸活塞杆自 动返回，将篮子升起。图2-2为浸漆装置电气气动系统图，试 标注出电气气动系统图中所使用的气动、电气元件并掌握图 中元件——中间继电器、时间继电器、传感器的安装与调整 方法，填写实验报告。
学习单元一 元 件 介 绍
图2-2 浸漆装置电气气动系统图
学习单元一 元 件 介 绍
任务分析
要想完成此任务，图2-2中气动、电气元件都是需要认识和 了解的，因此有必要对这些元件进行学习和认识。
学习单元一 元 件 介 绍
学习目标
知识目标
（1）掌握常用电气开关作用及表示符号； （2）掌握中间继电器的作用、工作原理及表示符号； （3）掌握时间继电器的作用、工作原理及表示符号； （4）掌握行程开关和接近开关的作用、特点及表示符号； （5）掌握气动控制系统常用的电磁换向阀的工作原理及职 能符号。
学习单元一 气压传动技术基础
（1）反射式光栅、脉冲式光电接近开关工作原理。 （2）对射式光栅、单向式光栅接近开关工作原理。
图2-4 手动操纵形式
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手动操纵可进一步分为锁定式和不锁定式两种，图形 符号如图2-5所示。
图2-5 锁定与不锁定式开关图形符号
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2.触点类型
（1）常开触点。常开 触点用于接通的开关 元件。
（2）常闭触点。常闭触 点用于断开的开关元件。
（3）转换触点。转 换触点用于转换的开 关元件（常闭—常开 组合）。
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2）电感式接近开关
电感式接近开关与电容式接近开关和光电式接近开关一 样，完全没有机械式触点和机械式操纵。
工作原理：电感式接近开关主要由一个振荡器、触发级 和一个信号放大器组成。给电感式接近开关加上电压，这时处 于静止状态的振荡器借助于振荡线圈产生一个高频电磁场，这 时再将一块金属物体放入磁场，它就会对磁场产生一定影响； 放入磁场的金属产生涡流，降低了振荡器能量；自由振荡的振 幅减小，使得触发级动作，输出一个信号。电感式接近开关只 能用来检测金属物体。
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图2-6 触点类型
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二、 中间继电器
中间继电 器是电磁驱动 的开关元件， 用于控制电路 和防护装置。 工作原理：如 图2-7所示， 中间继电器由 一个带铁心的 电磁线圈、一 个衔铁和若干 组触点组成。
图2-7 中间继电器
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液压与气动技术
模块二 电气气动
元件介绍 单缸电气气动控制回路设计与装调 缸电气气动控制回路设计与装调
模块二 电气气动
模块导读
电气气动系统广泛应用于工业生产领域和工程机械中， 如机床、各种产品的自动生产线、电子产品制造机械、化工 产品生产设备等。电气气动系统所涉及的内容主要包括电气 元件、气动和控制电路。
三、 时间继电器
时间继电器可分为通电延时继电器和断电延时继电器两种，如 图2-8、图2-9所示。
图2-8 通电延时继电器
图2-9 断电延时继电器
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四、 行程开关和接近开关
1.行程开关
图2-10 滚轮式行程开关结构
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2.接近开关
1）干簧管式接近开关
干簧管式接近开关是一种结构简单、价格便宜的非接触式 感应气缸活塞位置的开关。
工作原理：当气缸中的活塞运动到接近开关附近，活塞上 的磁铁产生的磁场使接近开关簧片产生异性磁化，簧片吸合， 电流导通，可输出控制信号。
干簧管式接近开关主要应用于工作环境污染严重，不能 使用机械开关，安装开关的空间很小的场合，并且附近不能有 其他磁场存在，否则会产生误动作。
学习单元一 气压传动技Βιβλιοθήκη 基础图2-12 电容式接近开关
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4）光电式接近开关
光电式接近开关是通过光栅来获取位置信息的。每一个 光栅都是由发射器和接收器组成。可分为反射式光栅、脉 冲式光电接近开关、对射式光栅和单向式光栅。
反射式光栅和脉冲式光电接近开关结构原理相似：在 元件的内部带有发射器和接收器（绝大多数是发光二极管 和光电三极管）。它们的不同在于，反射式光栅需要有一 个精确调整的反光板，而脉冲式光电接近开关只需要工件 的反射表面即可，如图2-13所示为反射式光栅接近开关。
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图2-11 电感式接近开关
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3）电容式接近开关
电容式接近开关与电感式接近开关按照相同的振荡电 路原理进行工作，由电容器在一定的区域内辐射电场。当 外来物体接近时，这一电场就会发生变化并由此改变了电 容器的电容。电子装置处理这一变化并形成一个相应的输 出信号，如图2-12所示。
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学习目标
能力目标
（1）能够识别和正确操作各种不同的电气开关，开、闭 触点的判断和连接；
（2）能够进行中间继电器线路的连接； （3）能够进行时间继电器的连接和调整； （4）能够识别行程开关和各种不同类型的接近开关，并 进行安装和调整； （5）能够识别各种电磁换向阀。
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