QCS-B实验台在《液压与气压传动》实验教学中应用.docVIP

QCS-B实验台在《液压与气压传动》实验教学中应用 　　摘要：本文介绍了QCS-B气压实验台在《液压与气压传动》实验教学中的应用，并通过实例说明气压实验台的先进和方便之处，最后总结了该实验台良好的教学效果。 　　关键词：QCS-B气压实验台；气动基本回路；综合型实验 　　中图分类号：G642.423　文献标识码：A 　　 　　一、前言 　　 　　《液压与气压传动》是一门实践性很强的课程，是我校机电一体化专业主要的专业基础课。我校机电一体化专业属于专科，主要是为生产第一线培养应用型人才，这就要求毕业生具有较强的技术应用能力。前几年我校在该课程的教学中，没有相应的实验设备，学生只是在课堂上学习书本上的知识，学习起来普遍感到知识抽象、不易掌握，很难达到为生产第一线培养应用型人才的要求。为了提高我校的教学水平，适应社会对应用型人才的要求，近几年学校对实验和实训环节给予了高度的重视和支持，加强了实验设施的建设，其中包括新建的《液压与气压传动》实验室，购进了QCS-B双面气压传动综合实验台与部分液压元件，极大地提高了实践环节的教学条件。 　　QCS-B双面气压传动综合实验台是根据《液压气动传动》、《气动控制技术》等通用教材配套设计而成。集可编程控制和各种真实的气动元件、各执行模块为一体，除可进行常规的气动基本控制回路实验外，还可以进行模拟气动控制技术应用实验、气动技术课程设计；采用PLC控制方式，可从学习简单的PLC指导编程、梯形图编程，深入到PLC控制的应用；能完美结合气动技术和电气PLC控制技术，特别适用机电一体化等专业实训考核。 　　该实验台配备了多种气动元件，灵活的快换接头和软管，各元件的安装和固定都非常容易，各种元件可以根据需要任意组合，搭成所需的实验回路。另外，实验台配备的气动仿真软件，可以方便地绘制出符合工业标准的气动回路图，制图的同时，还可以检查回路图的正确性。由于该软件中元件参数的调节范围与实际设备完全一致，所以可对设计的回路进行准确的系统模拟。学生可以充分发挥自己的想象力，利用该软件设计所需的气动回路，然后通过实验台，现场安装、???试、检测所设计的回路，验证回路的正确性。 　　 　　二、QCS-B气压实验台应用举例 　　 　　下面通过两个实例说明QCS-B气压实验台在气压传动实验教学中的应用。 　　1　速度控制回路组成 　　实验内容与要求：通过选用恰当的气动元件(气缸、控制阀等)，构成速度控制回路搭建，实现执行元件的速度控制与切换，组成驱动信号自如的换切连接。要求学生独立完成速度控制回路的设计，正确选择相应元件，正确构建回路联接，正确连接驱动信号，完成调试并正确运作。本实验为设计实验项目，要求学生发挥主观能动性，多思考，通过实际操作完成实验项目。 　　具体实验步骤如下： 　　①仔细阅读实验指导书，根据实验要求，运用所学理论知识设计、绘制气动回路图； 　　②根据设计的气动原理图，选择所需实验元件，并熟悉所选元件的工作原理及使用方法。 　　③安装并调试实际的实验回路； 　　④分析实验结果，完成实验报告。 　　图1为采用快速排气阀的出口节流调速回路图。将二位三通手动换向阀切换到通气位置，当电磁阀左位通电时，压缩空气经气动三联件到手动换向阀、电磁换向阀，再经过快速排气阀进入气缸的左腔，推动活塞右行。调节出口处单向节流阀的阀口大小，就可以控制活塞运动速度。当电磁阀右位通电时，压缩空气进入气缸的右腔，推动活塞左行，左腔的气体就通过快速排气阀排到大气中。 　　该实验所需要的元件大致有：双作用气缸、二位五通单电磁换向阀、手动换向阀、气动三联件、快速排气阀、单向节流阀、连接软管、接头等。 　　通过本实验，可以使学生加深理解在气压传动系统中各种节流调速回路的作用与常用控制元件的性能，提高分析、设计气压控制系统的能力与实际动手能力。 　　2　顺序动作程序控制回路组成 　　实验内容与要求：通过选用恰当的气动元件(气缸、控制阀等)，构成顺序动作程序控制回路，实现多执行元件的单、多往复顺序动作，组成控制信号自动换切。 　　首先要提出顺序动作的框架简图要求，要学生在实验报告上绘制完成顺序动作程序控制回路图；由附录选择恰当的气动元件(气缸、方向阀、气动三联件、行程阀、接近开关等)，根据回路图在实验台上构成顺序动作程序控制回路搭建，连接程序控制单元等，组成能正确运转的顺序动作程序控制回路；操作并调试回路。 　　图2为双缸顺序动作回路图。当电磁阀左位通电时，压缩空气进入左缸的左腔推动活塞右行。此时右缸因没有压缩空气进入左腔而不能动作；当左缸活塞杆靠近磁性开关时，电磁阀右位通电，左位断电，压缩空气经右边气控换向阀左位进入右缸的左腔推动活塞右行，同时左缸回位；当右缸活塞杆靠近磁性开关时，电磁阀又回到左