两端压力控制分析.ppt

项目三 两段压力控制 教学提示与教学目标 教学提示：本项目介绍两段压力控制系统的结构组成和工作原理。在教学中，对于气压装置组件、控制元件以及控制回路的介绍可结合实物或在控制现场展开教学，并通过实验技能训练加以巩固。 教学目标：结合两段压力控制系统的实际应用，熟悉压力与力控制回路中减压阀、安全阀、顺序阀、压力继电器、时间继电器各类压力控制元件、电气元件的结构和动作原理。 3.1 引入任务 有的气动设备（如薄板冲床等）在实际工作过程中，往往是仅在最后很小一段行程里作功，其它行程不作功，因而为了节省耗气量，有时使用两种不同的压力来驱动气缸运动。 图3—1 两段压力控制结构示意图 3.2 压力与力控制回路基础知识 3.2.1气动元件结构与原理 1．减压阀（调压阀） 减压阀是气动系统中必不可少的一种调压元件 ，减压阀的作用是将较高的进口压力调节并降低到符合使用要求的出口压力，并保持调节后的出口压力稳定，且不受流量变化及气源压力波动的影响。减压阀一般分为直动式减压阀和先导式减压阀。 （1）直动式减压阀 直动式调压阀是利用手柄直接调节弹簧来改变输出压力的。 3.2 压力与力控制回路基础知识 图3—2 直动式调压阀 a）结构示意图 b）实物外形图 c）职能符号 1—手柄 2—调压弹簧 3—膜片 4—阀芯 5—溢流孔 6—下弹簧座 7—阻尼管 8—阀口 图3—2 直动式调压阀 a）结构示意图 b）实物外形图 c）职能符号 1—手柄 2—调压弹簧 3—膜片 4—阀芯 5—溢流孔 6—下弹簧座 7—阻尼管 8—阀口 3.2 压力与力控制回路基础知识 （2）先导式减压阀 当减压阀的输出压力较高或通径较大时，用调压弹簧直接调压，则弹簧刚度必然过大，不仅调节费力，而且当输出流量变化时，输出压力波动较大，阀的结构尺寸也将增大。为了克服这些缺点，可采用先导式减压阀。 3.2 压力与力控制回路基础知识 图3—2 直动式调压阀 a）结构示意图 b）实物外形图 c）职能符号 1—手柄 2—调压弹簧 3—膜片 4—阀芯 5—溢流孔 6—下弹簧座 7—阻尼管 8—阀口 图3—2 直动式调压阀 a）结构示意图 b）实物外形图 c）职能符号 1—手柄 2—调压弹簧 3—膜片 4—阀芯 5—溢流孔 6—下弹簧座 7—阻尼管 8—阀口 3.2 压力与力控制回路基础知识 图3—3 内部先导式调压阀 a）结构示意图 b）实物外形图 c）职能符号 3.2 压力与力控制回路基础知识 2．安全阀（溢流阀） 安全阀也称溢流阀。安全阀在系统中起限制回路的最高压力，以防止管路破裂及损坏，起过过压保护作用 3．顺序阀 顺序阀是依靠气路中压力的作用而控制执行元件按顺序动作的压力控制阀， 3.2 压力与力控制回路基础知识 4．压力继电器 压力继电器是一种利用压力信号来启、闭电气触点的气压电气转换元件，又称为压力开关，常用于需要压力控制和保护的场合。 压力继电器由感受压力变化的压力敏感元件、压力调整装置（调整给定压力大小）和电气开关三部分构成。按输入气压力的大小可分成真空型、低压型和高压型压力开关。按接通或断开电路的方式，可分成有触点式和无触点式（电子式）压力开关。 表3-1 压力继电器的比较 表3-1 压力继电器的比较 表3-1 压力继电器的比较 3.2 压力与力控制回路基础知识 表3-1 压力继电器的比较 项 目 机 械 式 电 子 式 检 测 部 精 度 有可动件，精度低 无可动件，重复精度高 响应性 响应性差 响应快，响应时间为10ms 寿 命 短 长（半永久） 电 源 不需要 要 输 出 部 触 点 使用微动开关等，有触点，触点容量大 晶体管输出，触点容量小 开关动作 迟滞动作 按设定方法，可以得到接近无迟滞动作和有迟滞动作 寿 命 短 长（半永久） 电 源 AC、DC均可 仅DC 尺 寸 较大 较小（约39mm×20mm×15mm） 配 线 省（2根导线） 多 价 格 较低 较高 3.2 压力与力控制回路基础知识 5．串联气缸 串联气缸是在普通气缸的基础上变型而来，它是在一根活塞杆上串联多个活塞。 6．气液增压器 增压缸又称增压器，它是利用增压器的大小活塞面积之比例使低压流体产生高压流体。当整个系统需要低压，而局部需要高压，为了减少功率损失，增压器是一个理想的选择。增压器高压侧和低压侧的工作介质，可以是同一种介质，也可以是不同的介质。具有液压输出的增压器可以是液-液增压器或气-液增压器。 3.2 压力与力控制回路基础