МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна

Кафедра автоматизации производственных процессов

Технические средства автоматики

(пневмоавтоматика)

Методические указания к курсовому проекту

для студентов всех форм обучения специальности 210220

Составитель

В. В. Сигачева

Санкт-Петербург

2004

Введение

Пневматические системы управления (ПСУ), наряду с электрическими и гидравлическими, являются одним из наиболее эффективных средств автоматизации и механизации производственных процессов.

Преимущества ПСУ особенно проявляются при механизации и автоматизации следующих наиболее массовых операций: управление регулирующими клапанами, зажим деталей, перенос изделий, сборка, контроль линейных размеров, транспортирование, упаковка и других, - что позволяет исключить или свести на минимум участие человека в тяжелых и монотонных работах, при этом производительность труда на этих операциях возрастает в 1,5 - 4 раза.

Широкому внедрению ПСУ способствуют их положительные качества: относительная простота конструкций и эксплуатационного обслуживания, а следовательно, низкая стоимость и быстрая окупаемость затрат; надежность работы в широком диапазоне температур, при высокой влажности и запыленности окружающей среды; пожаробезопасность и взрывобезопасность; большой срок службы, высокая скорость перемещения выходного звена пневматических исполнительных устройств, легкость получения и относительная простота передачи энергоносителя (сжатого воздуха), возможность снабжения им большого количества потребителей от одного источника, отсутствие необходимости в защитных устройствах при перегрузке.

К основным недостаткам ПСУ следует отнести сравнительно малую скорость передачи сигнала (скорость звука) на значительные расстояния, сложность обеспечения плавного перемещения рабочих органов пневматических устройств при колебаниях нагрузки и относительно высокую стоимость энергоносителя (сжатого воздуха). Однако для большинства автоматизируемых объектов параметры ПСУ приемлемы, кроме того, указанные недостатки могут быть частично или полностью устранены путем применения комбинированных пневмоэлектрических или пневмогидравлических систем управления.

Характерной чертой развития ПСУ является использование пневматических устройств не только в силовых проводах, но и в системах программного управления, контроля рабочих процессов в технологических объектах и автоматических линиях, манипуляторах и других машинах.

Основная задача, решаемая при выполнении курсового проекта, это получение навыков разработки и расчета схем управления поршневым приводом одностороннего (рис. 1) или двустороннего действия (рис. 2).

Соответственно курсовой проект состоит из двух частей: расчетной, где определяются рабочие параметры привода для заданной конструкции исполнительного механизма, и проектной, где для обеспечения реализаций заданных функций работы привода проектируется схема управления и выбирается элементная база.

Курсовой проект должен содержать: пояснительную записку с расчетами и графиками, описание работы схемы и основных устройств, чертеж схемы управления, перечень (спецификацию) устройств.