气动及传感器专用课件.ppt

* 一、气动控制技术的特点： 1、经济：由于气动元件价格较低，且气动元件的使用寿命长，所以投入和维修费用都较低。 2、可靠：气动元件有很长的工作寿命，所以气动系统有很高的可靠性。 3、清洁环保：压缩空气无论是产生、使用和释放都不会污染环境。 4、安全：在危险场所不会引起火灾、气动系统过载只会停车或打滑，而不会引起发热。 二、常用气动元件： 双作用气缸： 双作用气缸的双作用是指它有两个作用气口， 压缩空气从气口1进入，从气口2排出时，活塞就被气压作用带动活塞杆而伸出，反之，当压缩空气从气口2进入，从气口1排出时,活塞就被气压作用带动活塞杆而缩回。 气缸的两个最主要的指标是出力和行程，气缸的出力由缸径D和工作压力P所决定. 活塞上的磁环是用来感应气缸上安装的磁性位置传感器而设置的。它和磁性位置传感器一起来检测气杠活塞动作后的位置。 两位五通双控电磁阀： 电磁阀是用电压信号来控制的流体流动的阀门装置。图1—11是一装有三个两位五通双控电磁阀和一个两位五通单控电磁阀的示意图，两位五通双控电磁阀对应的元件符号如图1—12。 两位是指它有两个基本工作位置。 五通是指它有五个通气孔。 双控是指其两个工作位置的切换是由两个电磁线圈来控制。 两位五通阀的五通是指它有五个通气孔：工作口A、工作口B（该两个工作口通过气管与双动气缸的两个气孔相连接）、一个气源口（接入压缩空气）、排气孔A和排气孔B（与外界大气相通）。 当线圈A通电，而线圈B断电时，电磁阀切换到A工作位，此时压缩空气由工作口A送出，工作口B则与排气口B连通。 当线圈B通电，而线圈A断电时，电磁阀切换到B工作位。此时压缩空气由工作口B送出，工作口A则与排气口A连通。 当线圈A和线圈B都断电或都同时通电时，电磁阀保持原工作位不变。即一般情况是不允许两个线圈同时通电的。我们在使用时要引起注意。 当线圈A通电，而线圈B断电时，电磁阀切换到A工作位，压缩空气从工作A出来，送至气缸，气缸排出的空气由工作口B排至外界大气，使得气缸活塞被压回，即使线圈A断电后，气缸也仍然保持为缩回的状态。 当线圈B通电，而线圈A断电时，电磁阀切换到B工作位。压缩空气从工作B出来，送至气缸，气缸排出的空气由工作口A排出，使得气缸活塞被压伸出，即使线圈B断电后，气缸也仍然保持为伸出的状态。 由此可看出，双控电磁阀具有自保持功能，属于双稳态元件。 两位五通单控电磁阀： 两位五通单控电磁阀仅有一个电磁线圈，与双控电磁阀不同的是，它用了一个弹簧来代替另一个线圈，它的元件符号和控制双动气缸的示意如图1—14。由于弹簧的作用，该电磁阀只有线圈通电时才能切换到工作位B，一但断电，就自动切换回工作位A。即气缸只有当线圈B通电时才能伸出，一但断电即马上缩回. 由此可知单控电磁阀没有自保持功能，属于单稳态元件。 气缸节流阀： 气缸节流阀： 气缸节流阀的作用是调节气缸的动作速度，一般有限出型和限入型两种，一般用得最多的是限出型节流阀。限出型节流阀是安装在气缸的排气口上. 当调节节流阀A时，是调整气缸的伸出时的速度，而节流阀B则是调整气缸缩回的速度。许多节流阀上都带有气管的快速接头，只要将合适外径的气管往快速接头上一插就可将管连接好了。这样使用起来非常方便。 几种常用接近开关、光电开关及特点 圆柱、矩形 圆柱、矩形 圆柱、矩形、饼形 圆柱、矩形、饼形 常见外型 3线、2线、4线 3线、2线、4线 3线、2线、4线 3线、2线、4线 引出线 NPN、PNP、晶闸管、继电器。（亮通、暗通） NPN、PNP、晶闸管、继电器。（常开NC、常闭NO） NPN、PNP、晶闸管、继电器。（常开NC、常闭NO） NPN、PNP、晶闸管、继电器。（常开NC、常闭NO） 输出形式 0.5mm-几m-几十m ≤30mm ≤30mm ≤80mm 检测距离 透明体、不透明体 磁性物体 金属、非金属、液体 金属 检测物体 光电开关 磁性接 近开关 电容接 近开关 电感接 近开关 开关种类 开关特点 常用电子传感器： 在工业自动化控制系统中，检测位置、速度、颜色、压力、温度等非电量都是电子传感器将上述变量转变成电信号。下面仅介绍我们将要用到的几种传感器。 接近开关的一般组成和输出形式： 接近开关一般是由感应部分、放大器和输出部分组成，感应部分与该接近开关用于检测对象不同而不同，输出部分常用的形式有：有极性两线型、无极性两线型、三线的PNP集电极开路型和NPN集电极开路型、还有可通过不同接线来改变输出类型的可编程型四线型。 对于两线型的输出的接线，是将该接近开关与电源和输出的负载相串联就行了，如是有极性的一定要注意电源的极性。 三线型接近开关的工作电源与输出负载的电源是同一个电源，在接线时一定要注意接近开关输出晶体管管型及输出形式。