Politechnika Białostocka

Wydział Mechaniczny

Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

Temat

ćwiczenia

:

Realizacja pneumatycznych układów

sterowania z

zaworami realizującymi

określone funkcje logiczne

Numer ćwiczenia: 4

Laboratorium z przedmiotu:

Napędy płynowe

Kod:

Opracował: mgr inż. Tomasz Huścio

mgr inż. Tomasz Kuźmierowski

Białystok 2004

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową i działaniem pneumatycznych układów

sterowania z zastosowaniem zaworów realizujących określone funkcje logiczne.

Zakres ćwiczenia:

1. Zapoznanie się z budową i zasadą działania poszczególnych elementów pneumatycznych

wykorzystywanych do budowy układów napędu i sterowania pneumatycznego będących

przedmiotem ćwiczenia.

2. Wykonanie połączeń i praktyczne sprawdzenie poprawności działania pneumatycznych

układów sterowania zamieszczonych w instrukcji.

3. Opracowanie schematów pneumatycznych układów sterowania dla podanych zadań.

4. Wykonanie połączeń i praktyczne sprawdzenie poprawności działania pneumatycznych

układów sterowania dla samodzielnie opracowanych schematów.

5. Sporządzenie sprawozdania z ćwiczenia.

6. Wykonanie sprawozdania z ćwiczenia.

Sprawozdanie powinno zawierać:

1.

Imiona, nazwiska, kierunek i rok studiów członków zespołu.

2. Temat

ćwiczenia.

3. Datę wykonania ćwiczenia.
4. Treść zadania.
5.

Schematy pneumatycznych układów sterowania dla podanych zadań kontrolnych.

6.

Opis działania + cyklogram pracy samodzielnie opracowanych schematów,

7.

Uwagi i spostrzeżenia.

Wymagania BHP pracy przy stanowiskach z tablicami montażowymi

Nie przekraczać wartości ciśnienia zasilającego

MPa

p

z

6

,

0

4

,

0

÷

=

.

Zabronione jest jakiekolwiek manipulowanie pokrętłem zaworu redukcyjnego

umiejscowionego w zespole przygotowania powietrza.

W przypadku samoczynnego odłączenia przewodu z gniazda dowolnego elementu układu

należy natychmiast odłączyć dopływ sprężonego powietrza do układu.

1. Wprowadzenie

Do najczęściej realizowanych funkcji logicznych w pneumatycznych układach

sterujących należą funkcje alternatywy i koniunkcji.

Zawór alternatywy „lub” (zawór sumy „LUB”,

przełącznik obiegu) – stosowany w tych

układach, w których żąda się pojawienia sygnału wyjściowego Y, jeśli pojawił się

którykolwiek z sygnałów wejściowych X

1

lub X

2

.

X

1

X

2

Y

0 0 0
1 0 1

0

1

1

1 1 1

symbol wg ISO 1219

Zawór logiczny „LUB” ma zastosowanie w tych przypadkach, gdy z dwóch miejsc

przekazujemy sygnał, który ma powodować to samo działanie. Na rysunku 1 przedstawiono

szeregowe łączenie zaworów stosowane w przypadku gdy wymagane jest uzyskanie tego

samego działania przy większej ilości sygnałów (np. sterowanie z 4 miejsc).

Rys. 1. Łączenie elementów sumy logicznej

Zawór koniunkcji „I” (zawór iloczynu „I”, zawór podwójnego sygnału) – stosowany

w tych układach, w których żąda pojawienia się sygnału wyjściowego Y, jeśli pojawiły się

obydwa sygnały wejściowe X

1

i X

2

.

X

1

X

2

Y

0 0 0
1 0 0
0 1 0
1 1 1

symbol wg ISO 1219

Na rysunku 2 przedstawiono możliwość podłączenia szeregowego większej ilości

zaworów logicznych „I” w

celu uzyskania działania zależnego od większej liczby

wejściowych sygnałów.

Rys. 2. Łączenie elementów iloczynu logicznego

Zawór koniunkcji jest stosowany w układach do realizacji blokad i zabezpieczeń. Na przykład

przy obsłudze pras, ze względu na bezpieczeństwo wymaga się równoczesnego naciśnięcia

dwóch przycisków, tak aby obie ręce znalazły się poza strefą niebezpieczną stempla prasy.

2. Schematy układów sterowania z zastosowaniem funkcji logicznych

Rys. 3. Układ sterowania siłownika jednostronnego działania

z wykorzystaniem alternatywy

Przedstawiony na rysunku 3 schemat układu
zbudowany jest z: 1.0 - siłownika jednostronnego
działania; 1.6 - zaworu sumy „LUB” (alternatywy);
1.2 i 1.4 - zaworów rozdzielających trójdrogowych
dwupołożeniowych ze sprężyną, sterowanych
przyciskami.

Wysuw tłoczyska siłownika jednostronnego
działania (1.0) następuje po wciśnięcie
i przytrzymanie przycisku zaworu rozdzielającego
(1.2) lub (1.4). Ruch powrotny tłoczyska siłownika
następuje po zwolnieniu wciśniętego przycisku.

Rys. 4. Układ sterowania siłownika jednostronnego działania

z wykorzystaniem koniunkcji

Przedstawiony na rysunku 4 schemat układu
zbudowany jest z: 1.0 - siłownika jednostronnego
działania; 1.6 - zaworu iloczynu „I” (koniunkcji);
1.2 i 1.4 - zaworów rozdzielających trójdrogowych
dwupołożeniowych ze sprężyną, sterowanych
przyciskami.
Wysuw tłoczyska siłownika jednostronnego
działania (1.0) następuje po wciśnięcie
i przytrzymanie

przycisków

zaworów

rozdzielających (1.2) i (1.4) jednocześnie. Ruch
powrotny tłoczyska siłownika następuje po
zwolnieniu dowolnego przycisku.

Rys. 5. Układ sterowania siłownika dwustronnego działania

z wykorzystaniem koniunkcji

Przedstawiony na rysunku 5 schemat układu
zbudowany jest z: 1.0 - siłownika jednostronnego
działania; 1.1 – bistabilnego zaworu głównego
(zawór rozdzielający pięciodrogowy
dwupołożeniowy sterowany obustronnie
pneumatycznie strumieniem napełniającym); 1.6 -
zaworu iloczynu „I” (koniunkcji); 1.2, 1.3, 1.4 -
zaworów rozdzielających trójdrogowych
dwupołożeniowych ze sprężyną, sterowanych
ręcznie przyciskami
Wysuw tłoczyska siłownika dwustronnego działania
(1.0) następuje po wciśnięcie przycisków zaworów
rozdzielających (1.2) i (1.4) jednocześnie. Ruch
powrotny tłoczyska siłownika następuje po
wciśnięciu przycisku zaworu rozdzielającego (1.3).

3. Zadania do wykonania

Zad.1. Wysuw tłoczyska siłownika dwustronnego działania następuje po wciśnięciu przycisku

zaworu rozdzielającego trójdrogowego dwupołożeniowego (1.2) lub (1.4). Powrót

tłoczyska siłownika następuje po wciśnięciu przycisku zaworu rozdzielającego

trójdrogowego dwupołożeniowego 1.3. Narysuj schemat układu, oznacz wszystkie

elementy.

Zad.2. Wysuw tłoczyska siłownika dwustronnego działania następuje po wciśnięciu przycisku

zaworu rozdzielającego trójdrogowego dwupołożeniowego (1.2) lub (1.4) lub (1.6).

Powrót tłoczyska siłownika następuje po wciśnięciu przycisku zaworu rozdzielającego

trójdrogowego dwupołożeniowego 1.3. Narysuj schemat układu, oznacz wszystkie

elementy.

Zad.3. Wysuw tłoczyska siłownika dwustronnego działania następuje po wciśnięciu

jednocześnie trzech przycisków zaworów rozdzielających trójdrogowych

dwupołożeniowych. Powrót tłoczyska siłownika następuje po wciśnięciu przycisku

zaworu 1.3 lub1.5. Narysuj schemat układu, oznacz wszystkie elementy.