第16章 气动回路的设计与应用实例课件.ppt

16.1 气动非时序逻辑系统设计 。 2.逻辑函数及其简化 控制系统的输入与输出之间的逻辑关系称为逻辑函数。逻辑函数的表写有两种方法：积和法、和积法。 (1)积和法 积和法是将真值表中s=1的变量组中的各变量先求积，再求所有s=1的积式的和。在s=1的积和式中，变量为“1”，则取该变量的本身；变量为“0”，则取该变量的非。 (2)和积法 和积法是将真值表中s=0变量组中的各变量先求和，再求所有s=0和式的积。在s=0和积式中，变量为“1”，则取该变量的本身；变量为“0”，则取该变量的非。 16.2 气动时序逻辑系统设计 16.2.1 概述 气动时序逻辑系统是实现自动化广泛采用的一种控制方法，常见的行程程序控制就属于时序逻辑系统问题。其控制框图如图16-1所示。 1. 符号规定 为了准确表达和描述气动程序动作、信号及它们之间的关系，必须用规定的符号和数字表示。 (1) 符号规定 1）用大写字母A、B、C、D表示气缸，用下标“1”、“0”表示气缸活塞杆的-两种不同的状态. 2）A气缸的主控阀也用A表示。 3）主控阀两侧的气控信号称为执行信号。用A1*、A0*表示，如A1*表示控制缸A伸出时的执行信号，A0*表示控制缸A收回时的执行信号。 4）用带下标的小写字母a1、a0、b1、b0等分别表示与动作A1、A0、B1、B0等相对应的行程阀及其输出信号。 5）行程阀的输出信号称为原始信号。 (2) 列出工作程序 根据以上的符号规定，可以用程序式来表示行程程序气缸的动作顺序。如气缸的动作顺序为：A缸伸出——B缸伸出——B缸退回——A缸退回，用程序式表示则为： 2. 行程程序的相位与状态 （1）相位与状态 程序式[A1B1 B0 A0]中有四个动作，这四个动作将整个程序分为四段，每一段称为一个相位。 状态是指行程程序在气缸不同动作时行程阀输出信号的组合。 （2）程序、信号、状态表 3. 程序的校核及校正 （1） 程序的校核 判断行程程序是否标准，只需判断其程序、信号、相位状态表中的信号组合是否有重复项，有重复项则是非标准程序，无重复项则是标准程序。 例16-3校核程序[A1 B1 B0 A0] 解：列程序、信号、相位状态表，如表16-6所示。 1）记忆元件插入的位置应在信号组合两个重复点之间，以消除重复的组合信号。 2）记忆元件插入的方案不是唯一的，应使插入的记忆元件尽量少。 3）记忆元件应按“X1X0”、“X1Y1X0Y0”、“X1Y1Z1X0Y0Z0”的顺序插入，以防止因插入记忆元件产生新的重复信号组合。 例16-4 校正程序[A1 B1 B0 A0 ] 解：程序、信号、相位状态表，如表16-6所示。可见，该程序为非标准程序，校正后的新程序为[A1 B1 X1 B0 A0 X0 ]。校正后的程序、信号、相位状态表，如表16-7所示。 下图所示为信号—动作线图法设计步骤。 16.2.2 信号—动作线图设计法 1 绘制X—D线图 （1）画X—D线图方格图 （2）画动作线（D线） 动作线是指按程序动作从起点到终点的横线。动作线的起点用“Ο”表示，动作线的终点是在该动作的结束处，用“×”表示。 （3）画信号线（X线） 信号线是指按程序顺序其信号从起点到终点的横线。信号线的起点是在该信号所控制动作的开始处开始，用“Ο”表示，信号线的终点是在产生该控制信号的动作的对立动作开始处结束，用“×”表示。 16.2.3 绘制气动控制系统逻辑原理图 1.气动逻辑原理图的基本组成 1)逻辑控制回路主要是用“或”、“与”、“非”、“记忆”等逻辑符号来表示。 2)行程发信装置主要是行程阀，也包括启动阀、复位阀等。在各个控制信号上加上小方框表示各种原始信号而画在小方框上方的符号表示阀的操纵方式. 2.气动逻辑原理图的画法 具体步骤如下： 1）把系统中每个执行元件的两种状态与主控阀相连后，自上而下一个个画在图的右