Upload
dobao
View
238
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
PTE PMMFK 1
A pneumatika alapjai 3.
AlapkapcsolásokAlapkapcsolásokAlapkapcsolásokAlapkapcsolások
PTE PMMFK 2
Tartalom:
� Elemek azonosításaElemek azonosításaElemek azonosításaElemek azonosítása
� Kapcsolási rajz példaKapcsolási rajz példaKapcsolási rajz példaKapcsolási rajz példa
� Vezérlés Vezérlés Vezérlés Vezérlés 2/2 2/2 2/2 2/2 szeleppelszeleppelszeleppelszeleppel
� Vezérlés 3Vezérlés 3Vezérlés 3Vezérlés 3/2 /2 /2 /2 szeleppelszeleppelszeleppelszeleppel
� Vezérlés 5Vezérlés 5Vezérlés 5Vezérlés 5/2 /2 /2 /2 szeleppelszeleppelszeleppelszeleppel
� Kézi vezérlésKézi vezérlésKézi vezérlésKézi vezérlés
� ÚtÚtÚtÚt----függő vezérlésfüggő vezérlésfüggő vezérlésfüggő vezérlés
� Önműködő ciklusÖnműködő ciklusÖnműködő ciklusÖnműködő ciklus
� A vezérlés „építőkockái”A vezérlés „építőkockái”A vezérlés „építőkockái”A vezérlés „építőkockái”
� Az „építőkockák” ismétléseAz „építőkockák” ismétléseAz „építőkockák” ismétléseAz „építőkockák” ismétlése
PTE PMMFK 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
A
a0 a1
1
2
3
12 10
a0
2
13
12 10
a1
� az a0a0a0a0 szelep szimbóluma a működtető AAAA munkahengerdugattyúrúdjának aktuális helyzetéhez rajzolandó!
PTE PMMFK 4
Kapcsolási rajz példa
IndulIndulIndulIndul////leállleállleállleáll
Aa0 a1
Bb0 b1
Cc0 c1
a0 a1 b0b1 c0c1
10 bar max10 bar max10 bar max10 bar max 6 bar6 bar6 bar6 barMinden fogyasztóhozMinden fogyasztóhozMinden fogyasztóhozMinden fogyasztóhoz
Ütemek:Ütemek:Ütemek:Ütemek:A+A+A+A+B+B+B+B+BBBB----C+C+C+C+CCCC----AAAA----
PTE PMMFK 5
2/2 szelep alkalmazása
PTE PMMFK 6
Vezérlés 2/2 szeleppel
� Két azonos 2/22/22/22/2 szeleppel vezérelhető egy egyszeres működtetésű munkahenger
� Alapállásban minkét szelep zárt
� Működtetéshez a ++++gombot kell megnyomni
� Csak az egyik szelep működtetése hatásos
21012
1
11012
2+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 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
210
1
1211012
2+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 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
210
1
1211012
2+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 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)
210
1
121
2
1012
+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 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
210
1
121
2
1012
+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 11
Vezérlés 2/2 szeleppel
� Lehetőség van a dugattyú sebességének szabályzására fojtók beépítésével
� A fojtószelep mindkét irányban befolyásolja a levegő áramlását
1012 10122
1
1
2+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 12
Vezérlés 2/2 szeleppel
� Ha a dugattyú mozgása közben elengedjük a nyomógombot, a hengertérben levegő marad
� Ez csak kis sebességnél jelent gondot
1012 10122
1
1
2+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 13
Vezérlés 2/2 szeleppel
� Nyomásmérő, vagy nyomásindikátor beépítésével ellenőrizhetővé (biztonságosabbá) tehető a működés
210
1
121
2
1012
+ (ki) - (be)
---- ++++
PTE PMMFK 14
3/2 szelepek alkalmazása
PTE PMMFK 15
Vezérlés 3/2 szeleppel
� Az egyszeres működésű henger vezérlésére a 3/23/23/23/2szelep önmagában is megfelelő lehet
� Alaphelyzetben a rugó által zárt a szelep, a dugattyú hátsó helyzetben van
1
2
3
12 10
PTE PMMFK 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
1
2
3
12 10
PTE PMMFK 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
1
2
3
12 10
PTE PMMFK 18
Vezérlés 3/2 szeleppel
� Fojtó-visszacsapó szeleppel a dugattyú ++++mozgása szabályozható
� A sebességet a terhelés is befolyásolja
1
2
3
12 10
PTE PMMFK 19
Vezérlés 3/2 szeleppel
� Két egymással szembe épített fojtó-visszacsapó szelep a dugattyú mindkét irányú sebességszabályzását lehetővé teszi
1
2
3
12 10
PTE PMMFK 20
5/2 szelepek alkalmazása
PTE PMMFK 21
Vezérlés 5/2 szeleppel
� A kettős működésű munkahenger célszerűen vezérelhető 5/2 szeleppel
� A bemeneti csatorna itt külön van választva a kimenetektől 1
24
5 3
14 12
+-
PTE PMMFK 22
Vezérlés 5/2 szeleppel
1
24
5 3
14 12
+-
� A kettős működésű munkahenger célszerűen vezérelhető 5/2 szeleppel
� A bemeneti csatorna itt külön van választva a kimenetektől
PTE PMMFK 23
Vezérlés 5/2 szeleppel
� A sebesség beállítása fojtó-visszacsapó szelepekkel oldható meg
� Célszerű a fojtó-visszacsapó szelepeket úgy beépíteni, hogy a dugattyú „légpárnára” támaszkodjék, mert így a sebességet a terhelés kevésbé befolyásolja
1
24
5 3
14 12
+-
PTE PMMFK 24
Vezérlés 5/2 szeleppel
1
24
5 3
14 12
+-
� A sebesség beállítása fojtó-visszacsapó 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 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
1
24
5 3
14 12
1
2
3
12 10
1
2
3
12 10
+ -
+-
PTE PMMFK 26
Kézi vezérlés
� a ++++ gomb működtetése csak akkor eredményes, ha a –––– gomb elengedett állapotú 1
24
5 3
1
2
3
12 10
1
2
3
12 10
14 12
+ -
+-
PTE PMMFK 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
1
24
5 3
1
2
3
12 10
1
2
3
12 10
14 12
+ -
+-
PTE PMMFK 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
� a –––– gomb működtetése a dugattyú –––– mozgását eredményezi
1
24
5 3
14 12
1
2
3
12 10
1
2
3
12 10
+ -
+-
PTE PMMFK 29
Kézi vezérlés
� a –––– gomb elengedésével az alaphelyzet áll elő
� újabb ciklus a ++++ gomb újbóli működtetésével indítható
14
1
2
3
12 10
1
2
3
12 10
+ -
1
24
5 3
12
+-
PTE PMMFK 30
Kézi vezérlés
� egy példa:
Bélyegző berendezés vezérlése
Feladat:
A bélyegző dugattyú térjen ki hátsó véghelyzetből elülső véghelyzetébe, ha a két indító gomb közül az valamelyiket, vagy mindkettőt megnyomjuk.A dugattyú maradjon véghelyzetében mindaddig, amíg a visszatérést vezérlő gombot nem nyomjuk meg. (Ez a gomb csak akkor váljék aktívvá, ha a dugattyú már elérte a véghelyzetét)Az interaktív gyakorlótáblán csövezzük össze az elemeket a kapcsolási rajz segítségével, majd a nyomás rákapcsolásával ellenőrizzük a helyes működést.A optikai látjelzők felhasználásával követhetjük a kialakuló nyomásállapotokat!
A berendezés megépítése kapcsolási rajz alapjánA megépített berendezés tesztelése, működésnek vizsgálata
PTE PMMFK 31
Kézi vezérlés
� a kapcsolási rajz:
PTE PMMFK 32
Kézi vezérlés
� a kapcsolás:
PTE PMMFK 33
Út-függő vezérlés
� a dugattyú önműködően visszavezérelhető adott út megtétele után
� a rajzon a henger az „AAAA”jelet, a vezérlő szelep az „a1a1a1a1” jelet kapja
� az „a1a1a1a1” szelepet a dugattyú, vagy a mozgatott tárgy működteti
14
1
2
3
12 10
1
2
3
12 10
+ -
A
a1
a1
1
24
5 3
12
+-
PTE PMMFK 34
Önműködő ciklus
14
2
13
12 10
1
2
3
12 10
1
2
312
10
indít/leáll
A
a0 a1
a0 a1
� egy indító/leállítóindító/leállítóindító/leállítóindító/leállítónyomógomb beépítésével önműködővé tehető a ciklus a dugattyú két beállított helyzete között
� a rajzon a henger az „AAAA” jelet, a vezérlő szelep az „a1a1a1a1”, ill. „a0a0a0a0” jelet kapja
� mindkét szelepet a dugattyú, vagy a mozgatott tárgy működteti
� a dugattyú alaphelyzetében az a0 működtetett helyzetben van
1
24
5 3
12
+-
PTE PMMFK 35
Követő vezérlés
PTE PMMFK 36
A vezérlés „építőkockái”
� Az előzőekben vázolt vezérlőkör többszörözve felhasználható két, vagy több munkahenger egymást követő működtetésére
� mindegyik szelep, ill. henger önálló táplevegőt kap� az „AAAA” henger indítását az indít/leállindít/leállindít/leállindít/leáll szelep végzi� a működés logikáját az út-ütem diagram adja
indít/leáll
A Ba0 a1 b0 b1
PTE PMMFK 37
Az „út-ütem” diagram
� az út-ütem diagram az egyes (A, B, C…A, B, C…A, B, C…A, B, C…) munkahengerek dugattyúinak mozgását mutatja ütemenként
� minden mozgás egy előző befejezése után indítható(követő vezérlés)
� az együttműködő hengerek száma nem korlátozott
ütemek 1 2 3 4 5ütemek 1 2 3 4 5ütemek 1 2 3 4 5ütemek 1 2 3 4 5
+
-
+
-
+
-
A
B
C
Itt: A+ B+ C+ A- B- C-
Illetve: A+ B+ C+ A,B- C-
útútútút
egyszerűsített leírás
PTE PMMFK 38
Példa „út-ütem” diagram
� 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 kettőkettőkettőkettő
+
-
+
-
+
-
A
B
C
Itt:Itt:Itt:Itt: A+ B+ AA+ B+ AA+ B+ AA+ B+ A---- BBBB----
útútútútegyszerűsített leírás
ütemek 1 2 3 4 ütemek 1 2 3 4 ütemek 1 2 3 4 ütemek 1 2 3 4
PTE PMMFK 39
Az „építőkockák” ismétlése
� az A és B henger egymás utáni működtetését leíró formula:A+ B+ AA+ B+ AA+ B+ AA+ B+ A---- BBBB----
� az egyes ütemek indítása ebben a sorrendben történik� az ütemek szerint kell az elemeket címkézni és összerendelni
� működtetett elemek alaphelyzetben: b0, a0b0, a0b0, a0b0, a0
indít/leáll
A B
a0a1b0 b1
a0 a1 b0 b1
PTE PMMFK 40
� A rajz demonstrálja a működést� A sorrend A+ B+ BA+ B+ BA+ B+ BA+ B+ B---- AAAA----
indít/leáll
A B
b1a1a0 b0
a0 a1 b0 b1
Az „építőkockák” ismétlése
PTE PMMFK 41
Ellentétes jelek
� Ha a szelep „indít” parancsot kap, az A henger nem indul el mert az 5/2 szelep nem tud átváltani
Indít/Leáll
A B
b1a1a0 b0
a0 a1 b0 b1
PTE PMMFK 42
Jel-lekapcsolás
� 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.
Indít/Leáll
A B
b1a1a0
a0 a1 b0 b1
b0
PTE PMMFK 43
Jel-lekapcsolás
� A probléma megoldható:
� kaszkád-kapcsolással,� követő vezérléssel,
� elektro-pneumatikusmódon,
� PLC -vel
� A kaszkád kapcsolás állandó sorrendet biztosít a működésben. Minimális elemszámmal megoldható (egy logikai elem csoportonként).
� A követő vezérlés hasonlít a kaszkádhoz, lépésenként egy logikai elemet tartalmaz.
� Az elektro-pneumatikuskapcsolás vill. áramköri elemekkel valósítja meg a megfelelő sorrendiséget.
� Nagyobb rendszereket PLC-vel érdemes működtetni.
PTE PMMFK 44
Kaszkád két csoporttal
� Az A+ B+ BA+ B+ BA+ B+ BA+ B+ B---- AAAA---- sorrendmegoldható két csoportra osztott kaszkád kapcsolással
� A megosztás egyértelművé teszi a működést
� A két csoport:Group llll és llllllll
� Gp l A+ B+ / Gp ll B- A-� Az 5/2 szelepre kapcsolt
jelek az I, ill. II. csoportnak biztosítanak levegőt
� Egy időben csak az egyik csoport kaphat levegőt
� A standard 5/2 szelep alkalmas elem erre
1
24
5 3
14 12
Group l Group ll
Select l Select ll
PTE PMMFK 45
Kaszkád két csoporttal
Sorrend:Gp l A+ B+ Gp ll B- A-
A B
a1
b0
a0 a1 b0 b1
Run/End
a0 b1
Gp l
Gp ll
PTE PMMFK 46
Kaszkád két csoporttal
A B
a1
b0
a0 a1 b0 b1
Run/End
a0 b1
Gp l
Gp ll
Sorrend:Gp l A+ B+ Gp ll B- A-
PTE PMMFK 47
Kaszkád két csoporttal
A B
b0
a0 a1 b0 b1
Run/End
a1
a0 b1
Gp l
Gp ll
Sorrend:Gp l A+ B+ Gp ll B- A-
PTE PMMFK 48
Kaszkád két csoporttal
A B
b0
a0 a1 b0 b1
Run/End
a1
a0 b1
Gp l
Gp ll
Sorrend:Gp l A+ B+ Gp ll B- A-
PTE PMMFK 49
A Ba0 a1 b0 b1
Run/End
a1
a0
Gp l
Gp ll
b0
b1
Kaszkád két csoporttal
Sorrend:Gp l A+ B+ Gp ll B- A-
PTE PMMFK 50
Kaszkád két csoporttal
A Ba0 a1 b0 b1
Run/End
Gp l
Gp ll
b0
b1
a1
a0
Sorrend:Gp l A+ B+ Gp ll B- A-
PTE PMMFK 51
Kaszkád blokk
� A két csoportot működtető5/2 szelepet kézi szelep közbeiktatásával vezérlő impulzussal (pl.ellenőrzőjel) működtetjük
� Több henger működtetése esetén a kapcsolás bővíthető
1
24
5 3
14 12
1
2
312
10
Gp l
Gp ll
Sel l
Sel llRun/End
PTE PMMFK 52
Kaszkád blokk
Gp l
Gp llSel l
Sel ll
Gp lll
Sel lll
Run/End
� A három csoport számára három vezérlő elem osztja szét egymás utáni sorrendben a levegőt