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赴SMC（广州）培训总结卢群英彭蕾陈亮黄柏材2012-11-27尊敬的领导、同事们：很高兴能够有机会前往SMC（广州）气动元件有限公司进行培训，在三天的培训中，我们围绕电气路控制原理学习了气动元件、气控回路、电控回路等内容，并且在操作台上进行了实践。通过此次培训，我们掌握了在工业环境中进行简单的电气控制设计。感言一、气动元件及产品四、实验操作二、气动控制三、电动控制压缩空气的特性•压缩空气的优点如下：适用性贮存设计和控制简单运动的选择经济环境干净安全性•压缩空气也有如下不足之处：由于空气具有可压缩性，载荷变化时运动平稳性稍差。因工作压力低，不易获得较大的输出力或转矩。有较大的排气噪声。因空气无润滑性能，故在气路中有时应设置给油润滑装置。压缩机输出：75kW⇒运转8小时30℃/相对湿度80％的空气⇒压缩至0.7MPa113升=1.8升×约63瓶实际上，压缩空气中含有这么多水分！气源净化的必要性产生冷凝水锈配管碎屑灰尘水分油碳被污染的压缩空气大气空气压缩机配管压缩空气气源净化的必要性•气动系统组成•气压过滤器（空气过滤器）•空气压缩机•（aircompressor）•后冷却器•气罐•（airtank）•主路过滤器•空气干燥机•减压阀（regulator）•油雾器•３套件(FRL组件)•残压释放用手动3通阀•压力开关•消音器（silencer）•电磁阀（Solenoidvalve）•速度调整阀•(速度控制阀)•磁性开关•空气气缸一、气动元件及产品•空气压缩机•(aircompressor•后冷却器•气罐•(airtank)•主路过滤器•空气干燥机•空气压缩机•(aircompressor•后冷却器•气罐•(airtank)•主路过滤器•空气干燥机•降低空气温度,除水•产生压缩空气•稳压,除水•除尘,除液态水•除水•气态水1、气源部分•螺杆式•活塞式•离心式•空压机•产生压缩空气气源净化部份•后冷却器•空压机输出的压缩空气可达180℃，水份呈气态形式存在，后冷却器作用将压缩空气冷却至40℃以下，将气态水及变质油雾冷凝至液态后排除。•风冷式（HAA系列）•进口压缩空气100℃以下，处理能力较小。•水冷式（HAW系列）•进口压缩空气200℃以下，处理能力强。储存部份•储气罐消除压力脉动；冷却压缩空气，分离排放水分及油分；贮存一定量压缩空气，解决短时间用气量大于空压机输出量矛盾，另在突发停电或空压机故障时，维短时间供气，保证设备安全。•3μｍ（千分尺）•氨基甲酸乙酯•过滤材料•纸滤芯•玻璃视窗车间部份•主管路过滤器（AFF）•干燥器•压缩空气经过后冷却器、储气罐、主管路过滤器初步净化后，仍含有大量的气态水份，干燥器以物理、化学等各类形式进行分离排除气态水蒸气。•冷冻式•IDF/IDFU系列•处理能力大，常用于主管路气源处理，压力露点温度在2～10℃（大气露点-17℃)。•在高速钻孔机、三坐标测量仪、喷漆等场合应用广泛。•原理2、气源处理三联件•在气动技术中，将空气过滤器、减压阀和油雾器三种气源处理元件组装在一起称为气动三联件，用以进入气动仪表之气源净化过滤和减压至仪表供给额定的气源压力，同时还可以起到润滑的作用。•三联件实物•三联件符号去除主线路过滤器后面的配管中产生的异物。流动方向导流板滤芯挡水板杯体保护罩冷凝水阀主体如：配管中的锈渍、粉末、密封材料的碎屑过滤器（AF）更换滤芯•压力降大于等于0.1MPa或开始使用2年后更换，以两者中最先到达者为准。•在外部泄漏检查或壳体、玻璃视窗受污染时，用中性洗涤剂进行清洗，壳体破损时应立即更换。压差计GD系列压力降：两侧压力差堵塞检测器差压在0.1MPa以上时差压在0.05MPa以下时过滤器滤芯更换指引调整系统压力，输出稳定的压力。减压阀0.5MPa～0.7MPa0.4MPa0.4MPa调压弹簧隔板组件静压管（反馈孔）阀杆阀弹簧（调压）手柄设定力：弹簧力⇒调压弹簧产生的力减压阀（调节器）的调压手柄带有锁止机构。设定时，请解除锁止。（桔黄色标记）请在设定结束后锁止，以保证安全。配管时，请确认进（IN）出（OUT）方向。如果反向连接，无法正常工作。INOUT现行弁漏れに因るリリーフ漏れ漏气由于阀门泄漏造成溢流泄漏减压阀常见故障处理空气源取下盖，卸下主阀AR25②漏气膜片破损①①确认现象：溢流孔漏气分解并检查主阀部的状态→更换或修理部件②确认现象：溢流口漏气打开护罩，检查膜片状态→更换、修理膜片观察窗毛细管接口阻尼膜片油量调节器油量单向阀空气单向阀结构图油雾器AL向气动系统添加润滑油对控制、执行元件进行润滑润滑油：ISOVG32(一号透平油)；现有大部份元件均为无油润滑，但如果加油润滑后，必须坚持使用下去；部份产品必须加油润滑，例：VP、VPA等系列，详见各类的产品说明书。气源三联件的选择计算气源三联件后面支路总的瞬时最大耗气量管道支路存在阻尼作用及各类的泄漏，因而上面计算的最大耗气量应再乘1.1倍的安全系数；确认气源前端的进气压力及设定的出口压力确认气源三联件要实现的功能、组合按各支路动作的工序，确定最大的瞬时耗气量；系统是否需要润滑或禁油普通气路:如一般的气缸驱动，建议使用油雾品AL系列；在真空系统、IR、ITV、吹气、喷漆、医疗行业、洁净场合等均使用润滑油，在压缩空气含油的状况下，应使用油雾分离器。AF:5AFM：0.3AFD：0.01过滤器的精度直线气缸摆动气缸气爪3、气缸弹簧压出弹簧压回直线气缸—单动气缸•活塞•活塞（铝压铸件）（铝压铸件）（碳钢－硬质镀铬）（铝合金－硬质耐酸铝）（铝合金－铬酸盐）（碳钢－UNIQLO）（NBR）（NBR）（NBR）（NBR）マグネット缸筒端盖活塞拉杆杆侧端盖活塞杆活塞密封圈缸筒密封圈活塞杆密封圈磁石缓冲密封圈气缸内部结构MB系列直线气缸—双动气缸形成缓冲室缓冲室背压上升吸收冲击缓冲环和缓冲密封圈接触（通过缓冲针阀调整排气流量）冲击的吸收气缸—气缓冲缓冲室缓冲室摆动气缸叶片式齿条式•齿条式结构原理图•上下两个活塞机械式无缸气缸磁藕式无缸气缸气动手指锁紧气缸另外一些特殊气缸•常见气动回路介绍•气动程序控制回路设计二、气动控制常用气动元件图形符号序号名称功能符号1单作用气缸作直线运动弹簧自动复位2气源带压表及过滤器3气源三联件（带调压阀）4调压阀调压５气源简单气源常用气动元件图形符号序号名称功能符号６双作用气缸(双端可调缓冲)作直线往复运动7定位开关式两位三通阀换向8二位三通按钮阀(常开式)换向9二位三通按钮阀（常闭式)换向１0滚轮杠杆阀位置探测序号名称功能符号11单向滚轮杠杆阀位置探测信号消除12磁接近开关磁感应气阀13单气控两位三通换向阀换向14双压阀（与阀）逻辑与15（或）阀逻辑或16双气控二位五通阀换向常用气动元件图形符号序号名称功能符号１7双气控三位五通阀换向18快排气阀排气19单向节流阀控制流量20延时阀控制时间21真空发生器产生真空常用气动元件图形符号回路简述•根据各种不同的控制目的及控制功能的要求，经长期的实践，组成了许多气动基本回路和适用回路。•1.换向控制回路•2.位置制控回路•3.压力控制回路•4.速度控制回路•5.同步控制回路•6.其它控制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•单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•初始状态换向控制回路•双作用气缸换向回路•得电•电磁阀仍然•保持在失电前•的位置，•因此气缸始终•处于伸出状态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采用三位五通阀的换向控制回路中位封闭式•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•A1•A2采用三位五通阀的换向控制回路中位加压式换向控制回路•双作用气缸换向回路•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采用三位五通阀的换向控制回路中位排气式换向控制回路•双作用气缸换向回路利用双位气缸,可以实现多达三个定位点的位置控制•SD1•SD2•A•BSD1SD2气缸行程--0+-A++B位置控制回路•多位置气缸回路•SD1•SD2•A•BSD1SD2气缸行程--0+-A++B•SD1•SD2•A•B利用双位气缸,可以实现多达三个定位点的位置控制位置控制回路•多位置气缸回路利用带锁气缸,可以实现中间定位控制•SD1•SD2•SD3•二位三通电磁阀SD3失电，带锁气缸锁紧制动；得电，制动解除位置控制回路•带锁气缸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许的额定压力以下•溢流阀控制气罐•的最大允许压力•Ps•P≤Ps压力控制回路•气源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压力控制回路•双压驱动控制回路•设定较低的返回压力在气动系统中，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控制回路•双压驱动控制回路在一些场合，需要根据工件重量的不同，设定低、中、高三种平衡压力特性入口节流出口节流低速平稳性易产生低速爬行好阀的开度与速度没有比例关系有比例关系惯性的影响对调速特性有影响对调速特性影响很小起动延时小与负载率成正比起动加速度小大行程终点速度大约等于平均速度缓冲能力小大速度控制回路•速度调节特性•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•高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•SD2•SD1•S1•S2SD1SD2气缸速度--0+-低速++高速•高速•低速速度控制回路•双速驱动回路•SD2•SD1•S1•S2SD1SD2气缸速度--0+-低速++高速•低速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调节为低速速度控制回路•双速驱动回路•SD2•SD1•S1•S2SD1SD2气缸速度--0+-低速++高速•高速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调节为低速速度控制回路•双速驱动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•节流阀同步回路•机械连接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•齿轮齿条机构利用溢流阀产生缓冲背压•中位时气缸下腔的•压力由溢流阀•设定，产生背压其它控制回路•缓冲回路采用入口节流调速其它控制回路•入口节流•调速防止•起动飞出•防止起动飞出回路在气缸起动前使其排气侧产生背压采用先导式单向阀其它控制回路•落下防止回路•落下防止回路•采用制动气缸气动程序控制回路设计•典型气动程序控制系统图•指令部•控制器•操作部•执行机构•控制对象•检测机构•显示与报警•按钮开关•选择开关•气控：气动控制阀、•气动逻辑元件•电控：PLC、继电器•压力、流量控制阀•方向控制阀•磁性开关、行程开关•压力、流量、温度等传感器•压力表、报警灯、显示屏等•气缸•真空吸盘电子气动元件符号与功能序号名称功能符号1带定位开关常开开关2按钮开关常开开关3带定位开关常闭开关4按钮开关常闭开关5带定位开关常闭开关6按钮开关常闭开关7灯泡灯指示三、电动控制电子气动元件符号与功能序号名称功能符号8蜂鸣器声音指示9电磁阀线圈使电磁阀动作10继电器触点常开触点11继电器触点常闭触点12继电