氣液動(dòng)控制技術(shù)

前言

本書(shū)根據(jù)教育部有關(guān)高職高專(zhuān)教育機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格和課程體系改革與建設(shè)的基本要求、江蘇省教育廳“新型紡織機(jī)電技術(shù)”省級(jí)特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)的要求，結(jié)合作者多年從事機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)編寫(xiě)而成，可作為機(jī)電一體化技術(shù)、新型紡織機(jī)電技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化等機(jī)電類(lèi)、機(jī)械類(lèi)、近機(jī)類(lèi)等專(zhuān)業(yè)教學(xué)用書(shū)，也可供相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員參考。目前，氣液動(dòng)技術(shù)發(fā)展較快，應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，在眾多機(jī)電一體化設(shè)備中廣泛使用。特別是近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，氣液動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)日益先進(jìn)、曰益成熟，利用氣液動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，已成為工業(yè)自動(dòng)化的一種重要技術(shù)手段。大力開(kāi)展氣液動(dòng)技術(shù)，尤其是氣動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)在紡織設(shè)備（如清棉機(jī)、并條機(jī)、粗紗機(jī)、細(xì)紗機(jī)、整經(jīng)機(jī)、漿紗機(jī)、噴氣織機(jī)等）、機(jī)電設(shè)備（如自動(dòng)生產(chǎn)線、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等）中的應(yīng)用教學(xué)對(duì)培養(yǎng)面向生產(chǎn)一線的機(jī)電技術(shù)人才十分重要，廣大紡織企業(yè)和機(jī)電企業(yè)也十分需要懂得這類(lèi)技術(shù)的復(fù)合型人才。然而，目前有關(guān)氣液動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)的高職教材不多，一般的液壓與氣動(dòng)教材大多以液壓技術(shù)為主，氣動(dòng)技術(shù)所占比例較少，且多為只介紹氣動(dòng)元器件及一般的閥控氣動(dòng)回路，極少介紹或根本沒(méi)有與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的采用計(jì)算機(jī)控制的氣動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)例。因此，我們充分利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件，結(jié)合近年來(lái)取得的相關(guān)科研成果，在多年從事氣液動(dòng)技術(shù)教學(xué)和科研的基礎(chǔ)上編寫(xiě)了這本具有實(shí)用價(jià)值和專(zhuān)業(yè)特色，并能反映氣動(dòng)控制技術(shù)最新發(fā)展的新教材.本書(shū)的特點(diǎn)如下：1.在系統(tǒng)介紹氣液動(dòng)元件、氣液動(dòng)控制技術(shù)的同時(shí)，本教材內(nèi)容上以氣動(dòng)技術(shù)為主，側(cè)重于將氣動(dòng)控制、繼電器控制、PLC控制與氣動(dòng)伺服控制技術(shù)相結(jié)合，突出氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)及其應(yīng)用與實(shí)踐.2.以培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用性人才為目標(biāo)，內(nèi)容上貫徹基本理論以“必需、夠用”為度的原則，刪減了理論性較強(qiáng)的內(nèi)容，突出了實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。3.充分反映目前氣動(dòng)技術(shù)的最新發(fā)展與成果，使學(xué)生對(duì)氣動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)有較為全面和深入的認(rèn)識(shí)。

內(nèi)容概要

本書(shū)根據(jù)高職機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)教學(xué)要求編寫(xiě)，主要內(nèi)容包括氣液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，氣液壓傳動(dòng)中主要執(zhí)行和控制元件的工作原理和使用方法，電子氣動(dòng)控制技術(shù)的分類(lèi)、設(shè)計(jì)原理與開(kāi)發(fā)方法，氣動(dòng)機(jī)器人與氣動(dòng)伺服技術(shù)，氣液動(dòng)自動(dòng)化仿真技術(shù)分類(lèi)、使用及開(kāi)發(fā)方法，氣液動(dòng)系統(tǒng)及其控制技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例分析等。每章均有一定數(shù)量的思考練習(xí)題。本書(shū)內(nèi)容新穎、實(shí)用，并具有較強(qiáng)的針對(duì)性。    本書(shū)可作為高職機(jī)電一體化、新型紡織機(jī)電技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化以及電氣自動(dòng)控制等專(zhuān)業(yè)的教材，也呵供相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)班使用，還可供從事相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

前言第1章  緒論  1.1  氣動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與組成    1.1.1  氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理    1.1.2  氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本組成    1.1.3  氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的壓力概念  1.2  液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)與系統(tǒng)組成    1.2.1  液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)    1.2.2  液壓傳動(dòng)系統(tǒng)組成  1.3  氣液壓傳動(dòng)的應(yīng)用    1.3.1  氣液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)    1.3.2  氣液壓傳動(dòng)的應(yīng)用  1.4  氣液動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)    1.4.1  采用氣液動(dòng)自動(dòng)化的經(jīng)濟(jì)效果    1.4.2  氣動(dòng)自動(dòng)化控制技術(shù)的特點(diǎn)    1.4.3  氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)  思考練習(xí)題第2章  氣源系統(tǒng)與氣動(dòng)執(zhí)行元件  2.1  氣源系統(tǒng)    2.1.1  氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)壓縮空氣品質(zhì)的要求    2.1.2  氣源系統(tǒng)的組成和布置    2.1.3  空氣壓縮機(jī)    2.1.4  冷卻器    2.1.5  油水分離器    2.1.6  貯氣罐    2.1.7  干燥器    2.1.8  輔助元件  2.2  氣缸    2.2.1  分類(lèi)    2.2.2  普通氣缸    2.2.3  標(biāo)準(zhǔn)氣缸    2.2.4  變型氣缸    2.2.5  擺動(dòng)氣缸    2.2.6  無(wú)桿氣缸  2.3  氣馬達(dá)    2.3.1  葉片式氣馬達(dá)    2.3.2  齒輪式氣馬達(dá)  2.4  氣缸的選擇與使用    2.4.1  氣缸的選擇    2.4.2  在特殊環(huán)境下工作的氣缸選擇    2.4.3  安全規(guī)范    2.4.4  工作環(huán)境    2.4.5  安裝操作注意事項(xiàng)    2.4.6  維護(hù)保養(yǎng)  思考練習(xí)題第3章  氣動(dòng)控制元件  3.1  壓力控制閥    3.1.1  減壓閥    3.1.2  順序閥    3.1.3  安全閥  3.2  流量控制閥    3.2.1  節(jié)流閥和單向節(jié)流閥    3.2.2  排氣節(jié)流閥    3.2.3  柔性節(jié)流閥    3.2.4  選擇與使用  3.3  方向控制閥    3.3.1  方向控制閥的分類(lèi)    3.3.2  單向型方向控制閥    3.3.3  換向型方向控制閥  3.4  閥島  思考練習(xí)題第4章  氣動(dòng)控制技術(shù)  4.1  氣動(dòng)基本回路    4.1.1  壓力控制回路    4.1.2  速度控制回路    4.1.3  方向控制問(wèn)路    4.1.4  安全保護(hù)回路    4.1.5  邏輯控制回路    4.1.6  同步回路  4.2  電子氣動(dòng)控制的基本知識(shí)    4.2.1  常用控制繼電器    4.2.2  位置檢測(cè)及行程控制  4.3  繼電器氣動(dòng)控制技術(shù)    4.3.1  基本電氣回路    4.3.2  經(jīng)驗(yàn)法設(shè)計(jì)繼電器氣動(dòng)控制回路    4.3.3  步進(jìn)法設(shè)計(jì)繼電器氣動(dòng)控制回路  4.4  PLC氣動(dòng)控制技術(shù)    4.4.1  PLC系統(tǒng)組成與工作原理    4.4.2  PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟    4.4.3  PLC在氣動(dòng)控制中的應(yīng)用  4.5  電子氣動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)例分析    4.5.1  氣動(dòng)物料分揀裝置結(jié)構(gòu)組成    4.5.2  物料分揀裝置氣動(dòng)系統(tǒng)    4.5.3  基于繼電器的氣動(dòng)物料分揀控制系統(tǒng)    4.5.4  基于PLC的氣動(dòng)物料分揀控制系統(tǒng)  4.6  氣動(dòng)自動(dòng)化綜合系統(tǒng)及應(yīng)用    4.6.1  概述    4.6.2  上料檢測(cè)站（第一站）    4.6.3  搬運(yùn)站（第二站）    4.6.4  加工站（第三站）    4.6.5  安裝站（第四站）    4.6.6  安裝搬運(yùn)站（第五站）    4.6.7  分類(lèi)站（第六站）  4.7  現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用    4.7.1  現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)簡(jiǎn)介    4.7.2  CC-Link總線    4.7.3  CC-Link總線在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用  4.8  觸摸屏及組態(tài)軟件在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用    4.8.1  觸摸屏技術(shù)在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用    4.8.2  組態(tài)軟件在氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用  思考練習(xí)題第5章  氣動(dòng)機(jī)器人與氣動(dòng)伺服技術(shù)  5.1  氣動(dòng)機(jī)器人（機(jī)械手）的模塊化和集成化    5.1.1  機(jī)器人與機(jī)械手的定義    5.1.2  氣動(dòng)機(jī)器人（機(jī)械手）的發(fā)展    5.1.3  智能閥島    5.1.4  氣動(dòng)機(jī)器人與氣動(dòng)機(jī)械手的模塊化拼裝  5.2  常用模塊化氣動(dòng)機(jī)械手    5.2.1  立柱型氣動(dòng)機(jī)械手    5.2.2  門(mén)架型氣動(dòng)機(jī)械手    5.2.3  滑塊型氣動(dòng)機(jī)械手    5.2.4  模塊化連接方式  5.3  氣動(dòng)比例伺服控制閥    5.3.1  分類(lèi)    5.3.2  比例伺服控制閥的構(gòu)成    5.3.3  氣動(dòng)比例伺服控制閥的類(lèi)型  5.4  氣動(dòng)伺服定位系統(tǒng)    5.4.1  氣動(dòng)伺服定位系統(tǒng)的成套化    5.4.2  氣動(dòng)伺服定位系統(tǒng)實(shí)際組成    5.4.3  氣動(dòng)伺服定位系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例  5.5  氣動(dòng)機(jī)器人（機(jī)械手）應(yīng)用實(shí)例    5.5.1  簡(jiǎn)單氣動(dòng)機(jī)械手的PLC控制    5.5.2  具有氣動(dòng)伺服控制功能的電氣混合驅(qū)動(dòng)機(jī)械手    5.5.3  氣動(dòng)肌肉驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手  思考練習(xí)題第6章  液壓傳動(dòng)及其控制技術(shù)  6.1  液壓油    6.1.1  液壓油的用途    6.1.2  液壓油的種類(lèi)    6.1.3  液壓油的性質(zhì)    6.1.4  液壓油的污染與保養(yǎng)  6.2  液壓泵與液壓馬達(dá)    6.2.1  齒輪泵    6.2.2  葉片泵    6.2.3  柱塞泵    6.2.4  液壓馬達(dá)    6.2.5  液壓泵、液壓馬達(dá)的圖形符號(hào)  6.3  液壓缸    6.3.1  雙出桿活塞缸    6.3.2  單出桿活塞缸    6.3.3  柱塞缸    6.3.4  液壓缸的圖形符號(hào)  6.4  液壓閥    6.4.1  方向控制閥    6.4.2  壓力控制閥    6.4.3  流量控制閥    6.4.4  電液比例控制閥    6.4.5  插裝閥  6.5  常用回路    6.5.1  壓力控制回路    6.5.2  換向回路    6.5.3  速度控制回路    6.5.4  多缸順序動(dòng)作回路  思考練習(xí)題第7章  氣液動(dòng)自動(dòng)化仿真技術(shù)  7.1  氣液動(dòng)自動(dòng)化仿真軟件    7.1.1  氣動(dòng)自動(dòng)化仿真軟件    7.1.2  仿真軟件應(yīng)用實(shí)例  7.2  基于PLC控制的氣動(dòng)系統(tǒng)仿真技術(shù)    7.2.1  仿真系統(tǒng)硬件配置    7.2.2  仿真系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)    7.2.3  仿真軟件開(kāi)發(fā)步驟  思考練習(xí)題第8章  氣液動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例分析  8.1  機(jī)床氣動(dòng)系統(tǒng)    8.1.1  八軸仿形銑加工機(jī)床簡(jiǎn)介    8.1.2  氣動(dòng)控制回路的工作原理    8.1.3  氣控回路的主要特點(diǎn)  8.2  清棉機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)  8.3  細(xì)紗機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)    8.3.1  理管機(jī)構(gòu)氣路    8.3.2  落紗機(jī)構(gòu)氣路  8.4  織機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)  8.5  氣動(dòng)自動(dòng)沖飲線系統(tǒng)    8.5.1  氣動(dòng)自動(dòng)沖飲線的工作原理及結(jié)構(gòu)    8.5.2  氣動(dòng)系統(tǒng)工作原理    8.5.3  控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)    8.5.4  軟件設(shè)計(jì)方法  8.6  氣動(dòng)控制稱(chēng)量包裝裝置    8.6.1  工作原理    8.6.2  氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    8.6.3  PLC硬件配置    8.6.4  PLC軟件程序設(shè)計(jì)  8.7  整經(jīng)機(jī)氣動(dòng)與液壓系統(tǒng)    8.7.1  整經(jīng)機(jī)液壓系統(tǒng)    8.7.2  整經(jīng)機(jī)制動(dòng)控制裝置  8.8  SFJ-1漿紗機(jī)液壓系統(tǒng)    8.8.1  漿紗機(jī)液壓驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)工作原理    8.8.2  漿紗機(jī)車(chē)頭和漿槽液壓控制系統(tǒng)工作原理  思考練習(xí)題主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的氣源裝置是為氣動(dòng)系統(tǒng)提供滿足一定質(zhì)量要求的壓縮空氣，它是氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分。由空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣，必須經(jīng)過(guò)降溫、凈化、減壓、穩(wěn)壓等一系列處理后，才能供給控制元件和執(zhí)行元件使用。而用過(guò)的壓縮空氣排向大氣時(shí)，會(huì)產(chǎn)生噪聲，應(yīng)采取措施，降低噪聲，改善勞動(dòng)條件和環(huán)境質(zhì)量。氣動(dòng)執(zhí)行元件是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置。它包括氣缸和氣馬達(dá)。氣缸用于直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)，氣馬達(dá)用于實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。2.1 氣源系統(tǒng)2.1.1 氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)壓縮空氣品質(zhì)的要求氣源系統(tǒng)給系統(tǒng)提供足夠清潔干燥且具有一定壓力和流量的壓縮空氣。由空氣壓縮機(jī)排出的壓縮空氣雖然可以滿足氣動(dòng)系統(tǒng)工作時(shí)的壓力和流量要求，但其溫度高達(dá)170℃，.且含有汽化的潤(rùn)滑油、水蒸氣和灰塵等污染物，這些污染物將對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)造成下列不利影響：1）混在壓縮空氣中的油蒸氣可能聚集在貯氣罐、管道、氣動(dòng)元件的容腔里形成易燃物，有爆炸危險(xiǎn)。另外潤(rùn)滑油被汽化后形成一種有機(jī)酸，使氣動(dòng)元件、管道內(nèi)表面腐蝕、生銹、影響其使用壽命。2）壓縮空氣中含有的水分，在一定壓力溫度條件下會(huì)飽和而析出水滴，并聚集在管道內(nèi)形成水膜，增加氣流阻力；如遇低溫或膨脹排氣降溫等，水滴會(huì)結(jié)冰而阻塞通道、節(jié)流小孔，或使管道附件等脹裂；游離的水滴形成冰粒后，沖擊元件內(nèi)表面而使元件遇到損壞。3）混在空氣中的灰塵等污染物沉積在系統(tǒng)內(nèi)，與凝聚的油分、水分混合形成膠狀物質(zhì)，堵塞節(jié)流孔和氣流通道，使氣動(dòng)信號(hào)不能正常傳遞，氣動(dòng)系統(tǒng)工作不穩(wěn)定；同時(shí)還會(huì)使配合運(yùn)動(dòng)部件間產(chǎn)生研磨磨損，降低元件的使用壽命。

編輯推薦

《氣液動(dòng)控制技術(shù)》是孫兵編寫(xiě)的，由科學(xué)出版社出版。

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