Akademika Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Inżynierii mechanicznej i Robotyki

Napędy hydrauliczne i pneumatyczne.

Laboratorium nr 3

Temat: Schematy układów sterowania siłownikami

Wykonali:
Lebiedowicz Przemysław

Laszczka Krzysztof
rok II gr. 4B

Realizacja układów sterowania pneumatycznego w oparciu o cyklogram pracy

1. Przykładowe układy realizowane w oparciu o cyklogram pracy

Zrealizować układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania działający zgodnie z

cyklogramem pracy pokazanym na rysunku. Zawory v1 i v2 sterowane przyciskiem

powodują ruch siłownika pneumatycznego S1 odpowiednio w prawo lub w lewo. Uzupełnić

schemat układu.

1. Zrealizować układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania działający zgodnie z

cyklogramem pracy pokazanym na rysunku. Zawór v1 sterowany przyciskiem powoduje

wysunięcie siłownika pneumatycznego S1. Powrót siłownika następuje automatycznie po

osiągnięciu położenia krańcowego pod warunkiem, że zwolniono przycisk zaworu v1.

Wykorzystać do budowy układu jeden łącznik drogowy. Uzupełni schemat układu.

1. Zrealizować układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania działający zgodnie z

cyklogramem pracy pokazanym na rysunku. Zawór v1 sterowany przyciskiem powoduje

wysunięcie siłownika pneumatycznego S1. Powrót siłownika następuje automatycznie po

osiągnięciu położenia krańcowego bez względu na stan przycisku zaworu v1. Wykorzysta do

budowy układu dwa łączniki drogowe. Uzupełni schemat układu na rysunku.

Funkcje logiczne

1. Zawory realizujące funkcje logiczne

Zrealizować układ pneumatyczny pozwalający na określanie funkcji logicznych z

wykorzystaniem zaworu przełącznika obiegu i zaworu podwójnego sygnału. Uzupełnić na

rysunku symbole oraz tablice stanu badanych elementów. Wpisać rodzaj funkcji logicznej

realizowanej przez odpowiedni zawór.

1. Układy kombinacyjne

Z wykorzystaniem rozdzielacza 3/2 sterowanego pneumatycznie ze sprężyną powrotną

zrealizować następujące funkcje logiczne:

Uzupełni symbole na rysunku wprowadzając oznaczenia x1, x2, x3 odpowiednich wejść

zaworu 3/2. Tam gdzie to konieczne zaznaczy symbol źródła zasilania (stałe „1”) lub

odpowietrzenia (stałe „0”).

1. Elementy sterujące czasem cykli roboczych

Zrealizować układ sterowania czasem opóźnienia powrotu siłownika dwustronnego działania

w oparciu o cyklogramy pracy. W przepadku układu realizującego

cyklogram pracy z rysunku a czas powrotu siłownika jest odmierzany od chwili

przesterowania krańcówki sygnalizującej osiągnięcie skrajnego położenia siłownika. Dla

układu realizującego cyklogram pracy z rysunku b czas powrotu siłownika jest odmierzany

od momentu rozpoczęcia ruchu siłownika. Uzupełnij schematy.

WNIOSKI:

Opisy zadań:

Jeżeli w układzie z rys. 1 naciśniemy jednocześnie przyciski V1 i V2, to zawór rozdzielający V3 pozostanie w swojej aktualnej pozycji, ponieważ ciśnienia działające z prawej i lewej strony zrównoważą się, pozostawiając zawór w spoczynku.

Układ z laboratorium nr 2 i układ pokazany na rys. 1 spełniają tę samą funkcję wykorzystując dwa przyciski sterownicze. Różnica między nimi polega na sposobie sterowania: w tym pierwszym zastosowano sterowanie bezpośrednie, a w drugim pośrednie.

W układzie z rys. 2 naciśnięcie przycisku V1 powoduje przesterowanie zaworu rozdzielającego V2, co powoduje wysunięcie tłoczyska siłownika. Całkowite wysunięcie siłownika A powoduje przesterowanie łącznika drogowego S1, który przesterowuje zawór rozdzielający V2 do położenia pierwotnego (o ile nie jest wciśnięty przycisk V1), co powoduje wsuw tłoczyska siłownika.

W układzie z rys 3 naciśnięcie przycisku V1 powoduje dostarczenie sprężonego powietrza do łącznika drogowego S1. Jeśli tłoczysko A znajduje się w skrajnym położeniu lewym, powoduje przesterowanie łącznika drogowego S1, który przesterowuje zawór rozdzielający V2 powodując wysuw tłoczyska siłownika. Jeśli tłoczysko siłownika znajdzie się w prawej skrajnej pozycji, nastąpi przesterowanie łącznika drogowego S2, który przesteruje rozdzielacz V2, co spowoduje wsuw tłoczyska siłownika A (niezależnie czy przycisk V1 jest wciśnięty).

Zastosowanie łącznika drogowego S1 powoduje uniezależnienie wsuwu tłoczyska siłownika od przycisku V1.

Realizowanie cyklogramów pracy świadczy o dużych możliwościach zastosowania układów pneumatycznych które mogą spełniać różnorodne funkcje w całych systemach

Zawory czasowe w układach pneumatycznych są wykorzystywane, jeśli jakieś działanie (najczęściej ruch tłoczyska siłownika) musi być zrealizowane po jakimś czasie, od zdarzenia inicjującego. Np. gdy toczysko ma wsunąć się po kilku sekundach od momentu całkowitego wysuwu. Dzięki zaworom czasowym możemy przy użyciu jednego zaworu z przyciskiem sterować wysuwem jak i ruchem powrotnym tłoczyska. Bez użycie zaworów czasowych trzeba by zastosować dwa zawory sterowane przyciskiem. Zawory czasowe mogą być wykorzystywana do opóźnienie momentu rozpoczęcia wysuwania lub wsuwania siłownika lub przesterowania zaworu. Wykorzystywane to jest w układach sekwencyjnych czy soft start

Funkcje logiczne:

LUB przy użyciu przełącznika obiegu, jest stosowana podczas kiedy potrzebne są np dwa włączniki niezależne od siebie. Więc włączenie urządzenia jest możliwe za pomocą obu włączników. Jest to przydatna rzecz jeżeli układ pneumatyczny jest np montowany w dużych halach gdzie operator może znajdować sie w dwóch różnych miejscach przy jednym lub przy drugim włączniku i mieć możliwość włączenia urządzenia.

I przy użyciu zaworu podwójnego sygnału, droga wyjściowa jest jedynie wtedy otwarta kiedy obydwie drogi wejściowe są po ciśnieniem. Może zostać zastosowana jako zawór bezpieczeństwa w fabrykach ponieważ możliwość włącznie maszyny jest tylko przy włączeniu obydwu włączników

Cyklogram pracy – wykresy przedstawiające zachowanie (położenie, stan) elementów wykonawczych oraz sygnałów sterujących układu pneumatycznego.

Łącznik drogowy – zawór rozdzielający sterowany mechanicznie przy pomocy zderzaka; umożliwia załączanie i wyłączanie obwodu