
- •1. Структура пневматических приводов
- •2. Физические основы функционирования пневмосистем
- •2.1 Основные параметры газа
- •2.2 Основные физические свойства газов
- •2.3. Основные газовые законы
- •2.4. Течение газа
- •2.4.1. Расход
- •2.4.2. Уравнение Бернулли
- •2.4.3. Режимы течения
- •3. Энергообеспечивающая подсистема
- •3.1. Производство и подготовка сжатого воздуха
- •3.2.1. Объемные компрессоры
- •3.2.2. Динамические компрессоры
- •3.3. Устройства очистки и осушки сжатого воздуха
- •3.4 Ресиверы
- •3.5. Трубопроводы. Соединения трубопроводов
- •3.6. Блоки подготовки воздуха
- •4. Исполнительная подсистема
- •4.1. Пневматические цилиндры
- •4.1.1. Пневмоцилиндры одностороннего действия
- •4.1.3. Позиционирование пневмоцилиндров
- •4.1.4. Бесштоковые пневмоцилиндры
- •4.1.5. Защита штока пневмоцилиндра от проворота
- •4.1.6. Монтаж пневмоцилиндров
- •4.2. Поворотные пневматические двигатели
- •4.4. Специальные пневматические исполнительные устройства
- •4.4.1. Цанговые зажимы
- •4.4.2. Пневматические захваты
- •4.4.3. Вакуумные захваты
- •5. Направляющая и регулирующая подсистема
- •5.1. Пневматические распределители
- •5.1.1. Моностабильные пневмораспределители
- •5.1.2. Бистабилькые пневмораспределители
- •5.1.3. Монтаж пневмораспределителей
- •5.1.4. Определение параметров пневмораспределителей
- •5.2. Запорные элементы
- •5.3. Устройства регулирования расхода
- •5.4. Устройства регулирования давления
- •6. Информационная подсистема
- •6.1. Пневматические путевые выключатели
- •6.2. Струйные датчики положения
- •6.5. Счетчики импульсов
- •7. Логико-вычислительная подсистема
- •7.1. Основные логические функции
- •7.2. Логические пневмоклапаны
- •7.3. Пневмоклапаны выдержки времени
- •7.4. Реализация функции запоминания сигнала в пневматических системах
- •8. Пневматические приводы технологического оборудования
- •8.1. Циклические пневмосистемы хода
- •8.1.1. Формы представления хода технологического процесса
- •8.1.2. Методы проектирования пневматических сау
- •8.1.3. Переключающие регистры
- •8.1.4. Реализация сервисных функций в пневматических системах
- •8.2. Пневмогидравлические приводы
- •8.3. Системы позиционирования
- •9. Релейно-контактные системы управления
- •9.1. Устройства ввода электрических сигналов
- •9.1.2. Электромеханические путевые (концевые) выключатели
- •9.1.3. Бесконтактные путевые выключатели
- •9.2. Устройства обработки электрических сигналов
- •9.3. Устройства преобразования сигналов
- •9.3.1. Электропневматические преобразователи
- •9.3.2. Пневмоэлектрические преобразователи (реле давления)
- •9.4. Реализация логических функций в релейно-контактных системах управления
- •9.5. Реализация функции запоминания сигнала в релейно-контактных системах управления
- •9.6. Правила построения релейно-контактных схем
- •9.7. Проектирование релейно-контактных систем управления
- •9.8. Переключающие регистры
- •9.9. Реализация сервисных функций в релейно-контактных системах управления
- •9.10. Электропневматические приводы с управлением от промышленных логических контроллеров
- •10. Эксплуатация пневматических приводов
- •10.1. Техническое обслуживание пневматических приводов
- •10.2. Поиск и устранение неисправностей
- •10.3. Требования безопасности
- •11.1. Основные газовые законы Закон Бойля — Мариотта
- •II. 2. Расчет внутреннего диаметра трубопроводов
- •11.4. Выбор пневмораспределителей
7.1. Основные логические функции
Логические функции наиболее наглядно можно представить в виде таблиц истинности, в которых каждой возможной комбинации аргументов (входных сигналов) ставится в соответствие значение логической функции (выходного сигнала), равное 0 или 1. Наряду с таблицами истинности (рис. 7.1, а) далее рассматриваются алгебраические записи (рис. 7.1, б) и логические символы (рис. 7.1, в) основных логических функций, а также условные графические обозначения пневматических элементов, реализующих каждую из них (рис. 7.1, г).
Логическая функция ДА (повторение)
Логическая функция ДА (рис. 7.1) является функцией одного аргумента.
Рис. 7.1. Логическая функция ДА
Из таблицы истинности для функции ДА следует: значение, принимаемое логической функцией^, совпадает со значением аргументах Алгебраическая запись читается следующим образом: «.А естьХ».
В пневматических системах управления эта функция может быть реализована с помощью нормально закрытого моностабильного 3/2-пневмораспределителя (вид управления им может быть различным). Действительно, в исходном состоянии, при отсутствии управляющего воздействия на распределитель (Х= 0), сжатый воздух не поступает на его выход (А = 0). Пневматический сигнал на выходе А появляется (.4 = 1) только при переключении распределителя, т. е. после подачи управляющего воздействия на вход X (Х- 1).
Логическая функция НЕ (отрицание, или инверсия)
Само название логической функции НЕ (рис. 7.2) говорит о том, что принимаемые ею значения противоположны значению аргумента.
Рис. 7.2. Логическая функция НЕ
Алгебраическая запись читается «А не естьХ» (или «А есть X инверсное»).
Логическая функция НЕ, или логическое отрицание, реализуется в пневматических схемах с помощью нормально открытого моностабильного 3/2-пневмораспределителя. Сигнал на выходе (А - 1) существует до тех пор, пока отсутствует входной сигнал (Х- 0). Как только сигнал на входе X появляется (Х= 1), сигнал на выходе А пропадает (А = 0).
Как правило, функция НЕ задействуется в случаях, когда необходимо получить инверсный сигнал для реализации различного вида блокировок на технологическом оборудовании.
Логическая функция ИЛИ (дизъюнкция)
Логической функцией ИЛИ (рис. 7.3) могут быть связаны между собой не менее чем два аргумента.
Рис. 7.3. Логическая функция ИЛИ
Таблица истинности для нее имеет более развернутый вид по сравнению с аналогичными таблицами для логических функций ДА и НЕ, причем не только по причине добавления колонки со значениями второго (как минимум) аргумента, но и за счет увеличения числа возможных комбинаций значений аргументов.
Значением логической функции ИЛИ будет 1, если значение хотя бы одного из аргументов равно 1 (это следует из таблицы истинности). Другими словами, сигнал на выходе А появится (А = 1) в любом из трех случаев (для ситуации, показанной на рис. 7.3): присутствует сигнал на входе X (Х= 1); присутствует сигнал на входе Y (7= 1); присутствуют оба входных сигнала (Х= 1 и Y= 1). Как правило, функцией ИЛИ связываются альтернативные сигналы управления.
Алгебраическая запись читается следующим образом: «А естьХили Г».
Для реализации логической функции ИЛИ в системах пневмоавтоматики применяют логические пневмокла-паны «ИЛИ», конструкция, принцип действия и примеры применения которых будут рассмотрены ниже.
Логическая функция И (конъюнкция)
Логическая функция И (рис. 7.4) устанавливает, аналогично функции ИЛИ, связь между как минимум двумя аргументами.
Рис. 7.4. Логическая функция И
Функция принимает значение 1 тогда и только тогда, когда значения всех аргументов равны 1.
Алгебраическая запись читается так: «А естьХи 7».
Существует несколько способов реализации логической функции И в дискретных пневмосистемах. Один из них — применение логического пневмоклапана «И». Отсутствие сигнала хотя бы на одном из входов такого клапана влечет за собой отсутствие сигнала и на его выходе.