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氣壓控制迴路設計之分類

氣壓系統之控制方法,可分成下列四類:

(1) 機械式氣壓控制

採用氣壓元件控制,即利用機械式氣壓嚮導控制閥瓣控制之迴路稱之。

(2) 電氣式氣壓控制

採用氣壓電氣元件控制,即利用電磁方向閥控制之迴路稱之。

(3) 可程式氣壓控制

結合工業界最普遍之可程式控制器,配合氣壓系統作可程式氣壓控制,為實用之課程之一。

(4) 微電腦介面氣壓控制

結合微電腦介面之技術,配合氣壓系統作微電腦介面控制教學,使學生了解微電腦8255I/O介面之控制理論,提高學生對氣壓系統控制之興趣及技術。

但無論利用何種方法控制,首先必須瞭解氣壓系統之控制目的及控制順序,故必須對系統之運動圖及控制圖之表示法有認識,才方便加以控制之。

氣壓系統運動圖

氣壓系統迴路設計時,須知其系統之運動圖,方可定出系統之動作順序,進行控制迴路設計,其運動圖可分為下列兩種

(1)位移步驟圖(Trevel-Step diagram)

由位移步驟圖可知其氣缸之動作順序,並可列出其動作步驟及相關極限開關之信號元件,以便進行迴路設計,其表示法如圖5-1所示。

以等間距表示一個步驟,圖示中,1表氣缸前進,以 +號表示前進;0表示氣缸後退,以-號表示後退。圖5-1所示,其動作順序可寫為: A+B+C+C-D+D-B-A-。

(2)位移時間圖(Travel-time diagram)

其原理與位移步驟圖完全一樣,並在橫軸多加時間條件,除可提供系統之動作順序,且可提供每一步驟之快慢。

其表示法如圖5-2所示,其動作順序可寫為:A+B+C+C-D+D-B-A-

圖5-1氣壓系統位移步驟圖

圖5-2氣壓系統位移時間圖

氣壓系統控制圖

氣壓系統控制圖,可提供信號元件及控制元件,在各步驟中的轉接狀態,可繪製出每一個極限開關接觸(ON)與無碰觸(OFF)之狀態,雙向極限開關是屬於長駐型信號;單向極限開關是屬於脈衝式信號。

氣壓系統之運動圖與控制圖,合稱機能圖(Function diagram),系統控制圖如圖5-3所示。

圖 示表示系統動作順序為A+B+C+C-D+D-B-A-,信號元件配合其元件命名規則,如A+前進碰到a+之極限開關,因控制B+故命名為(2.2),此 時極限開關a為1的狀態;B+前進碰到b+之極限開關,因控制C+故命名為(3.2),此時極限開關a為1的狀態,以此類推。

圖5-3 氣壓系統控制圖

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