液压与气压传动8.ppt

Chapter 8 系统设计与计算 本章主要内容： 8.1 概述 8.2 液压系统设计与计算 8.3 液压系统设计计算举例 8.4 气动程序控制系统设计 Part 8.1 概述 Part 8.2 液压系统设计与计算 Part 8.3 液压系统设计计算举例 Part 8.4 气动程序控制系统设计 School of Mechanical Engineering 东南大学机械工程学院 第八章 系统设计与计算 液压与气压传动 逻辑回路法 逻辑回路法排障，即在程序回路中引入各种逻辑门，利用逻辑门的性质，将长信号变成短信号，排除障碍信号。 图8-25 逻辑“非”排障 （2）逻辑“非”排障 原始信号经逻辑非运算得到反信号排除障碍的方法，即为逻辑“非”运算排障法。 原始信号作逻辑“非”（即制约信号x）的条件是其起始点要在有障信号m的执行段之后、m的障碍段之前，终点则要在m的障碍段之后，如图8-25所示。 School of Mechanical Engineering 东南大学机械工程学院 第八章 系统设计与计算 液压与气压传动 辅助阀法 若在X-D 线图上找不到直接满足上述逻辑运算要求的制约信号时，可采用增加一个辅助阀的方法来排除障碍。这里的辅助阀又称中间记忆元件，一般为双稳元件或单记忆元件。其方法是用中间记忆元件的输出信号作为制约信号，用它和有障碍信号m相“与”以排除掉m中的障碍。 排障表示式为 m*=m*Ktd （8-25） 式中 m——障碍信号； m*——排障后的执行信号（即派生信号）； K——辅助阀（中间记忆元件）输出信号； t、d——辅助阀VK的两个控制信号。 School of Mechanical Engineering 东南大学机械工程学院 第八章 系统设计与计算 液压与气压传动 图8-26 采用中间记忆元件排障 a）逻辑原理图 b）有记忆元件的回路图 图中VK为双气控二位三通阀。当t有气时VK阀有输出，而当d有气时VK阀无输出。很明显t与d不能同时存在，只能一先一后存在。反映在X-D线图上，则为t与d二者不能重合。 其逻辑代数式需满足下列制约关系：t·d=0。 图8-26a所示为辅助排除障碍的逻辑原理图，图8-26b为其回路原理图。 School of Mechanical Engineering 东南大学机械工程学院 第八章 系统设计与计算 液压与气压传动 辅助阀（中间记忆元件）控制信号t、d的选择原则是： 1）t，使VK阀“通”信号，其起点应选在m信号起点之前（或同 时），其终点应在m的无障碍段中。 2）d，使VK阀“断”信号，其起点应在障碍信号起点以后，其终 点应在障碍段结束之前。 3）t与d之间一般不应有障碍。 图8-27 记忆元件控制信号的选择 图8-27为中间记忆元件控制信号选择示例。动作程序为A1B1B0A0且有障碍信号a1和b0时，用辅助阀法排除障碍的X-D线图见图8-20。 School of Mechanical Engineering 东南大学机械工程学院 第八章 系统设计与计算 液压与气压传动 前已述及，所谓Ⅱ型障碍是指多气缸多往复系统中由于多次信号所产生的障碍，其实质是重复出现的信号在不同节拍内控制不同操作。消除Ⅱ型障碍的根本方法是采用中间记忆元件（双稳计数触发单元）及双与门对重复信号进行正确的分配，再将每个与门的输出信号送往不同的控制端。 例如，已知工作程序A1B1B0B1B0A0，其中B连续往复两次，第一个b0信号是动作B1控制信号，而第二个b0信号是动作A0的控制信号。为了正确分配重复信号b0，需要在两个b0信号之前确定两个辅助信号作为制约信号。这里可选取a0、b1信号，因为，a0信号是出现在第一个b0信号前的独立信号，而b1虽然是非独立信号，它却是两重复信号间的惟一信号。借助这些信号组成的分配回路如图8-28a所示。图中“与” 门Y3和单输出记忆元件R1是为提取第二个b1信号作制约信号而设置的元件。 2. 信号分配法排除Ⅱ型障碍 School of Mechanical Engineering 东南大学机械工程学院 第八章 系统设计与计算 液压与气压传动 信号的分配原理是：a0信号首先输入，使双输出记忆元件R2置零，为第一个b0信号提供制约信号，同时也使单输出记忆元件R1置零，使它无输出。当第一个b1输入后，因“与”门Y3无输出（R1置零），这样第一个b0输入后，只有“与”门Y2有输出，其执行信号b0*（B1）控制B1动作，同时使R1置1，为第二个b1提供制约信