Alapkapcsolasok

Download Report

Transcript Alapkapcsolasok

Slide 1

A pneumatika alapjai 3.
Alapkapcsolások

PTE PMMFK

1


Slide 2

Tartalom:


Elemek azonosítása



Kapcsolási rajz példa



Vezérlés 2/2 szeleppel



Vezérlés 3/2 szeleppel



Vezérlés 5/2 szeleppel



Kézi vezérlés



Út-függő vezérlés



Önműködő ciklus



A vezérlés „építőkockái”



Az „építőkockák” ismétlése
PTE PMMFK

2


Slide 3

Elemek azonosítása









A nagy terjedelmű
kapcsolások esetében
célszerű az ISO szabvány
szerinti számozással és
jelöléssel ellátni a rajzot
Itt most egyszerűsített
jelölést alkalmazunk
Hengerek: A,B,C stb.
A működtető szelepek
betű-és számkódja a
működtetett hengerhez
illeszkedik
A B hengerhez: b0 és b1



PTE PMMFK

az a0 szelep szimbóluma a
működtető A munkahenger
dugattyúrúdjának aktuális
helyzetéhez rajzolandó!
a0

a1

A

12
a0 3

2
1

10

2
10

12
a1

3

1

3


Slide 4

Kapcsolási rajz példa
a0

a1

b0

A

b1

c0

B

C

Ütemek:
A+
B+
BC+
CA-

Indul/leáll

a0
10 bar max

c1

b1

a1
6 bar

b0

c1

c0

Minden fogyasztóhoz

PTE PMMFK

4


Slide 5

2/2 szelep alkalmazása

PTE PMMFK

5


Slide 6

Vezérlés 2/2 szeleppel







Két azonos 2/2 szeleppel
vezérelhető egy egyszeres
működtetésű
munkahenger
Alapállásban minkét szelep
zárt
Működtetéshez a +
gombot kell megnyomni
Csak az egyik szelep
működtetése hatásos

-

12

2
10

12

1

+ (ki)

PTE PMMFK

+

1
10
2

- (be)

6


Slide 7

Vezérlés 2/2 szeleppel






Működtetéshez a +
gombot kell megnyomni
A henger nyomás alá kerül
A – szelepnek zárva kell
lennie
A dugattyú a légköri
nyomás ellenében előre
halad

-

12

2

10

12

1

+ (ki)

PTE PMMFK

+

1
10
2

- (be)

7


Slide 8

Vezérlés 2/2 szeleppel






A + nyomógombot
elengedve lezár a szelep
A hengerben lévő
nyomásból adódó
dugattyúerő egyensúlyba
kerül a külső terheléssel
Ha idő előtt elengedjük a
nyomógombot, lehet, hogy
a mozgás nem fejeződik
be

-

12

+ (ki)

PTE PMMFK

2
10
1

12

- (be)

+

1
10
2

8


Slide 9

Vezérlés 2/2 szeleppel







A dugattyú
visszatérítéséhez a gombot kell működtetni
A levegő a külső erő
és/vagy a rugóerő hatására
távozik a hengerből
A visszatérítés csak akkor
sikerül, ha a + gomb nem
működtetett (bizonytalan
állapot)

-

12

+ (ki)

PTE PMMFK

2
10
1

12

- (be)

+

1

10

2

9


Slide 10

Vezérlés 2/2 szeleppel





Ha idő előtt elengedjük a nyomógombot, lehet, hogy
a mozgás nem fejeződik
be
Bármilyen szivárgás (hibás
szerelés/meghibásodás) a
a működés
bizonytalanságát
eredményezi

-

12

+ (ki)

PTE PMMFK

2
10
1

12

- (be)

+

1
10
2

10


Slide 11

Vezérlés 2/2 szeleppel





Lehetőség van a dugattyú
sebességének
szabályzására fojtók
beépítésével
A fojtószelep mindkét
irányban befolyásolja a
levegő áramlását

2
10

12

+ (ki)

PTE PMMFK

1

+

1
10

12

- (be)

2

11


Slide 12

Vezérlés 2/2 szeleppel





Ha a dugattyú mozgása
közben elengedjük a
nyomógombot, a
hengertérben levegő
marad
Ez csak kis sebességnél
jelent gondot

2
10

12

+ (ki)

PTE PMMFK

1

+

1
10

12

- (be)

2

12


Slide 13

Vezérlés 2/2 szeleppel



Nyomásmérő, vagy
nyomásindikátor
beépítésével
ellenőrizhetővé
(biztonságosabbá) tehető a
működés

2
10

12

+ (ki)

PTE PMMFK

1

+

1
10

12

- (be)

2

13


Slide 14

3/2 szelepek alkalmazása

PTE PMMFK

14


Slide 15

Vezérlés 3/2 szeleppel





Az egyszeres működésű
henger vezérlésére a 3/2
szelep önmagában is
megfelelő lehet
Alaphelyzetben a rugó által
zárt a szelep, a dugattyú
hátsó helyzetben van

PTE PMMFK

2
10

12
3

1

15


Slide 16

Vezérlés 3/2 szeleppel






A dugattyú előre
mozgatásához a
nyomógomb
működtetésével nyitni kell
a szelepet
A mozgás befejeztével
elengedhető a nyomógomb
Ha a dugattyúnak tartós
erőkifejtést kell
biztosítania, a
nyomógombot
folyamatosan kell
működtetni
PTE PMMFK

12
3

2

10

1

16


Slide 17

Vezérlés 3/2 szeleppel




Itt is lehetőség van a
sebesség szabályzására
Mivel a fojtó minkét
irányban azonosan szűkíti
az áramlási
keresztmetszetet, nehezen
állítható be a szükséges
sebesség

PTE PMMFK

2
10

12
3

1

17


Slide 18

Vezérlés 3/2 szeleppel





Fojtó-visszacsapó
szeleppel a dugattyú +
mozgása szabályozható
A sebességet a terhelés is
befolyásolja

2
10

12
3

PTE PMMFK

1

18


Slide 19

Vezérlés 3/2 szeleppel



Két egymással szembe
épített fojtó-visszacsapó
szelep a dugattyú mindkét
irányú
sebességszabályzását
lehetővé teszi

2
10

12
3

PTE PMMFK

1

19


Slide 20

5/2 szelepek alkalmazása

PTE PMMFK

20


Slide 21

Vezérlés 5/2 szeleppel

-





A kettős működésű
munkahenger célszerűen
vezérelhető 5/2 szeleppel
A bemeneti csatorna itt
külön van választva a
kimenetektől

PTE PMMFK

+

4

2

14

12
5

1 3

21


Slide 22

Vezérlés 5/2 szeleppel

-





A kettős működésű
munkahenger célszerűen
vezérelhető 5/2 szeleppel
A bemeneti csatorna itt
külön van választva a
kimenetektől

PTE PMMFK

+

4

2

14

12
5

1 3

22


Slide 23

Vezérlés 5/2 szeleppel

-





A sebesség beállítása fojtóvisszacsapó szelepekkel
oldható meg
Célszerű a fojtó-visszacsapó
szelepeket úgy beépíteni, hogy
a dugattyú „légpárnára”
támaszkodjék, mert így a
sebességet a terhelés kevésbé
befolyásolja

PTE PMMFK

+

4

2

14

12
5

1 3

23


Slide 24

Vezérlés 5/2 szeleppel

-





A sebesség beállítása fojtóvisszacsapó szelepekkel
oldható meg
Célszerű a fojtó-visszacsapó
szelepeket úgy beépíteni, hogy
a dugattyú „légpárnára”
támaszkodjék, mert így a
sebességet a terhelés kevésbé
befolyásolja

PTE PMMFK

+

4

2

14

12
5

1 3

24


Slide 25

Kézi vezérlés
-






kettős működésű
munkahenger kézi vezérlése
+ nyomógomb
+mozgás
- nyomógomb
-mozgás
az 5/2 bistabil szelep addig
marad valamelyik kapcsolási
helyzetben, amíg újabb
vezérlő impulzust nem kap

+

4

2

14

12
5

2
10

12

+

PTE PMMFK

1 3

3

1

2
10

12

-

3

1

25


Slide 26

Kézi vezérlés
-



a + gomb működtetése
csak akkor eredményes, ha
a
– gomb elengedett
állapotú

+

4

2

14

12
5

12

+

PTE PMMFK

3

2
1

1 3

2
10

12

10

-

3

1

26


Slide 27

Kézi vezérlés
-





az 5/2 bistabil szelep
addig marad valamelyik
kapcsolási helyzetben,
amíg újabb vezérlő
impulzust nem kap
a - gomb működtetése
csak akkor eredményes, ha
a
+ gomb elengedett
állapotú

+

4

2

14

12
5

2
10

12

+

PTE PMMFK

1 3

3

1

2
10

12

-

3

1

27


Slide 28

Kézi vezérlés
-







az 5/2 bistabil szelep addig
marad valamelyik kapcsolási
helyzetben, amíg újabb
vezérlő impulzust nem kap
a - gomb működtetése csak
akkor eredményes, ha a
+ gomb elengedett állapotú
12
a – gomb működtetése a
dugattyú – mozgását
+
eredményezi

PTE PMMFK

+

4

2

14

12
5

1 3

2
10
3

1

2

12

-

3

10

1

28


Slide 29

Kézi vezérlés
-




a – gomb elengedésével az
alaphelyzet áll elő
újabb ciklus a + gomb
újbóli működtetésével
indítható

+

4

2

14

12
5

2
10

12

+

PTE PMMFK

1 3

3

1

2
10

12

-

3

1

29


Slide 30

Út-függő vezérlés






a dugattyú önműködően
visszavezérelhető adott út
megtétele után
a rajzon a henger az „A”
jelet, a vezérlő szelep az
„a1” jelet kapja
az „a1” szelepet a
dugattyú, vagy a
mozgatott tárgy működteti

+

a1

A

4

2

14

12
5

2
10

12

+

PTE PMMFK

1 3

3

1

2
10

12

-

a1

3

1

30


Slide 31

Önműködő ciklus








A
egy indító/leállító
nyomógomb beépítésével
önműködővé tehető a ciklus a
dugattyú két beállított
helyzete között
14
a rajzon a henger az „A” jelet,
a vezérlő szelep az „a1”, ill.
„a0” jelet kapja
2
10
mindkét szelepet a dugattyú, 12
3 1
indít/leáll
vagy a mozgatott tárgy
2
működteti
12
a dugattyú alaphelyzetében
a0 3
1
az a0 működtetett helyzetben
van
PTE PMMFK

4

+

a0

a1

2
12

5

10

1 3

2
10

12
a1

3

1

31


Slide 32

Követő vezérlés

PTE PMMFK

32


Slide 33

A vezérlés „építőkockái”
a0

a1

A

b0

b1

B

indít/leáll







Az előzőekben vázolt vezérlőkör többszörözve felhasználható
két, vagy több munkahenger egymást követő működtetésére
mindegyik szelep, ill. henger önálló táplevegőt kap
az „A” henger indítását az indít/leáll szelep végzi
a működés logikáját az út-ütem diagram adja
PTE PMMFK

33


Slide 34

Az „út-ütem” diagram
ütemek






az út-ütem diagram az
egyes (A, B, C…)
munkahengerek
dugattyúinak mozgását
mutatja ütemenként
minden mozgás egy előző
befejezése után indítható
(követő vezérlés)
az együttműködő hengerek
száma nem korlátozott
egyszerűsített
leírás

A
B
C

1

2

3

4

5

+
+
+
út

Itt:

A+ B+ C+ A- B- C-

Illetve: A+ B+ C+ A,B- CPTE PMMFK

34


Slide 35

Példa „út-ütem” diagram
ütemek






az út-ütem diagram az
egyes munkahengerek
dugattyúinak mozgását
mutatja ütemenként
minden mozgás egy előző
befejezése után indítható
(követő vezérlés)
az együttműködő hengerek
száma legyen kettő
egyszerűsített
leírás

A
B
C

1

2

3

4

+
+
+
út

Itt:

PTE PMMFK

A+ B+ A- B-

35


Slide 36

Az „építőkockák” ismétlése
a0

a1

b0

A

b1

B

indít/leáll

b0






a1

b1

a0

az A és B henger egymás utáni működtetését leíró formula:
A+ B+ A- Baz egyes ütemek indítása ebben a sorrendben történik
az ütemek szerint kell az elemeket címkézni és összerendelni
működtetett elemek alaphelyzetben: b0, a0
PTE PMMFK

36


Slide 37

Az „építőkockák” ismétlése
a0

a1

b0

A

b1

B

indít/leáll

a0




a1

b0

b1

A rajz demonstrálja a működést
A sorrend A+ B+ B- A-

PTE PMMFK

37


Slide 38

Ellentétes jelek
a0

a1

b0

A

b1

B

Indít/Leáll

a0



a1

b0

b1

Ha a szelep „indít” parancsot kap, az A henger nem indul el
mert az 5/2 szelep nem tud átváltani

PTE PMMFK

38


Slide 39

Jel-lekapcsolás
a0

a1

b0

A

b1

B

Indít/Leáll

a0





a1

b0

b1

A probléma oka, hogy a b0 és a1 szelepek működés közben
ellentétes parancsot kaptak
Ha két szelepet egy irányba működővé alakítjuk, részben
megoldódik a probléma, mert így nem adnak folyamatos jelet.

PTE PMMFK

39


Slide 40

Jel-lekapcsolás




A probléma megoldható:
 kaszkád-kapcsolással,
 követő vezérléssel,
 elektro-pneumatikus
módon,
 PLC -vel
A kaszkád kapcsolás állandó
sorrendet biztosít a
működésben. Minimális
elemszámmal megoldható
(egy logikai elem
csoportonként).







PTE PMMFK

A követő vezérlés hasonlít
a kaszkádhoz, lépésenként
egy logikai elemet
tartalmaz.
Az elektro-pneumatikus
kapcsolás vill. áramköri
elemekkel valósítja meg a
megfelelő sorrendiséget.
Nagyobb rendszereket
PLC-vel érdemes
működtetni.

40


Slide 41

Kaszkád két csoporttal








Az A+ B+ B- A- sorrend
megoldható két csoportra
osztott kaszkád
kapcsolással
A megosztás egyértelművé
teszi a működést
A két csoport:
Group l és ll
Gp l A+ B+ / Gp ll B- AAz 5/2 szelepre kapcsolt
jelek az I, ill. II. csoportnak
biztosítanak levegőt




PTE PMMFK

Egy időben csak az egyik
csoport kaphat levegőt
A standard 5/2 szelep
alkalmas elem erre

Group l

Group ll
4

14

Select l

5

2
12
1 3

Select ll

41


Slide 42

Kaszkád két csoporttal
a0

a1

b0

A

b1

B

b0
a1

Gp l
Gp ll

Sorrend:
Gp l A+ B+ Gp ll B- ARun/End

a0

b1
PTE PMMFK

42


Slide 43

Kaszkád két csoporttal
a0

a1

b0

A

b1

B

b0
a1

Gp l
Gp ll

Sorrend:
Gp l A+ B+ Gp ll B- ARun/End

a0

b1
PTE PMMFK

43


Slide 44

Kaszkád két csoporttal
a0

a1

b0

A

b1

B

b0
a1

Gp l
Gp ll

Sorrend:
Gp l A+ B+ Gp ll B- ARun/End

a0

b1
PTE PMMFK

44


Slide 45

Kaszkád két csoporttal
a0

a1

b0

A

b1

B

b0
a1

Gp l
Gp ll

Sorrend:
Gp l A+ B+ Gp ll B- ARun/End

a0

b1
PTE PMMFK

45


Slide 46

Kaszkád két csoporttal
a0

a1

b0

A

b1

B

b0
a1

Gp l
Gp ll

Sorrend:
Gp l A+ B+ Gp ll B- ARun/End

a0

b1
PTE PMMFK

46


Slide 47

Kaszkád két csoporttal
a0

a1

b0

A

b1

B

b0
a1

Gp l
Gp ll

Sorrend:
Gp l A+ B+ Gp ll B- ARun/End

a0

b1
PTE PMMFK

47


Slide 48

Kaszkád blokk





A két csoportot működtető
5/2 szelepet kézi szelep
közbeiktatásával vezérlő
impulzussal (pl.ellenőrző
jel) működtetjük
Több henger működtetése
esetén a kapcsolás
bővíthető

Gp l

4
14

12
5

Run/End

Gp ll

2

1 3

Sel ll

2
10
12

Sel l

PTE PMMFK

3

1

48


Slide 49

Kaszkád blokk


A három csoport
számára három
vezérlő elem
osztja szét
egymás utáni
sorrendben a
levegőt

Gp l
Run/End

Gp ll
Sel l
Sel ll
Gp lll
Sel lll

PTE PMMFK

49