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7 气动电子程序系统及其设计 2. 气控回路原理图的绘制 ——需要一个启动阀，四个行程阀和三个双输出记忆元件，三个与门可由元件串联来实现 注意： （1）一般规律是无障碍的原始信号为有源元件，而有障碍的原始信号，若用逻辑回路法排障，则为无源元件； （2）若用辅助阀排障，则只需它们与辅助阀、气源串接即可。 7 气动电子程序系统及其设计 无障碍A1B1B0A0气动回路图 * * Tianjin University of Technology * * Tianjin University of Technology 气 动 电 子 技 术 第7章 气动电子程序系统及其设计 任课教师：陈 炜 天津理工大学机械电子工程系 7 气动电子程序系统及其设计 程序控制——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； 分为时间程序控制、行程程序控制和混合控制； 时间程序控制——各执行元件的动作顺序按时间顺序进行，一般为开环系统； 行程程序控制——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，一般为闭环程序; 混合程序控制——在行程程序控制系统中包含一些时间信号； 自动机械或自动化生产线 7 气动电子程序系统及其设计 行程程序控制系统包括如下部分 行程发信装置——是一种位置传感器 ，行程阀、逻辑“非门”、传感器； 执行元件——气缸、气液缸、气动马达、气动阀门、气电转换器； 程序控制回路——各种气动控制元件组成的回路和各种逻辑控制回路； 动力源——空压机、空气过滤器、干燥器、储气罐、调压阀、油雾器等; 7 气动电子程序系统及其设计 行程程序控制方框图 时间程序控制方框图 7.1 行程程序控制系统的设计步骤 一、明确工作任务与环境的要求 （1）运动和操作力的要求 （2）工作环境条件 （3）和机、电、液控制相配合的情况 ，以及对气动系统的要求。 7 气动电子程序系统及其设计 二、回路设计 （1）列出气动执行元件的工作程序图（并用字母表示）； （2）画信号动作状态线图； （3）应用逻辑符号按行程程序画出逻辑的原理图； （4）根据逻辑原理图并参考各种气动基本回路（和常用回路）绘制气动回路原理图。 7 气动电子程序系统及其设计 三、选择和计算执行元件 四、选择控制元件 五、选择气动辅助元件 六、根据执行元件的耗气量定出压缩机的容量及台数 7 气动电子程序系统及其设计 7.2 多缸单往复行程程序回路设计 多缸单往复行程程序回路——在一个循环程序中，所用的气缸，都只作一次往复运动。 常用的设计方法： ——信号-动作（X-D）状态图法 ——卡诺图图解法 7 气动电子程序系统及其设计 一、障碍信号的判断和排除 I型障碍信号——一个信号妨碍另一个信号输入，使程序不能正常进行的信号，常发生在单往复程序回路中； II型障碍信号——由于信号多次出现而产生的障碍，常发生在多往复回路中； 7 气动电子程序系统及其设计 I型障碍信号—— 信号b0和a1都是障碍信号 7 气动电子程序系统及其设计 二、行程程序回路的设计方法和步骤 ——解决信号的执行元件动作之间的协调和连接问题 1）列出气动执行元件的工作程序或工作程序图； 2）作X-D线图； 3）寻找障碍信号并排除，列出所有执行元件控制信号的逻辑表达式； 4）画出系统的逻辑原理图； 5）画出系统的气动回路原理图。 7 气动电子程序系统及其设计 三、X-D状态图法中的规定符号 1）把所有的气缸排成次序用A、B、C等字母表示，字母下标1或0表示活塞杆伸出或缩回； 2）用与气缸对应的小写字母a、b、c等表示相应相应的行程阀发出的信号，其下标表示活塞杆动作所发的信号； 3）控制气缸的主控制阀，与相应的缸的符号相同； 4）消障的执行信号加“*”号，原始信号不加。 7 气动电子程序系统及其设计 四、X-D状态图设计方法 进一步简化为：A1B1B0A0 7 气动电子程序系统及其设计 （一） X-D动作状态图的画法 ——是一种图解法，能把各个控制信号的存在状态和气动执行元件的工作状态较清楚的用图线表示出来，分析出障碍信号的存在状态，以及消除信号障碍的各种可能性。 (1)画方格图 (2)画动作状态线(D线):粗实线 动作状态线的起点是该动作程序的开始处。 动作状态线的终点是该动作状态变化的开始处。 (3)画信号线(X线):细实线 信号线的起点与同一组中动作状态线的起点相同。 信号线的终点是和上一组中产生该信号的动作线终点相同。 7 气动电子程序系统及其设计 （二） 列出所有执行元件的执行信号表达式 1.判别有无障碍信号 有障碍——某信号线比所控制的动作线长，长出的那部分线段叫障碍段，用﹏表示，如