技術(shù)交流 技術(shù)方案 采購(gòu)指南 話題討論 維修保養(yǎng) 資料下載 企業(yè)案例 會(huì)員報(bào)道
氣動(dòng)閥門執(zhí)行器工作原理 利用壓縮空氣推動(dòng)執(zhí)行器內(nèi)多組組合氣動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)唾囚,傳力給橫梁和內(nèi)曲線軌道的特性,帶動(dòng)空芯主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)善占,壓縮空氣氣盤輸至各缸,改變進(jìn)出氣位置以改變主軸旋轉(zhuǎn)方向遮英,根據(jù)負(fù)載(閥門)所需旋轉(zhuǎn)扭矩的要求,可調(diào)整氣缸組合數(shù)目厅瘩,帶動(dòng)負(fù)載(閥門)工作斗液。 兩位五通電磁閥通常與雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配套使用紊尺,兩位是兩個(gè)位置可控:開-關(guān)彰晌,五通是有五個(gè)通道通氣,其中1個(gè)與氣源連接达吞,兩個(gè)與雙作用氣缸的外部氣室的進(jìn)出氣口連接张弛,兩個(gè)與內(nèi)部氣室的進(jìn)出氣口接連,具體的工作原理可參照雙作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作原理吞鸭。 由于現(xiàn)在的控制方式和手段越來越多覆糟,在實(shí)際工業(yè)生常和工業(yè)控制中刻剥,用來控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的方法也很多,常用的有以下幾種滩字。 (一)基于單片機(jī)開發(fā)的智能顯示儀控制 智能顯示儀是用來監(jiān)測(cè)閥門工作狀態(tài)透敌,并控制閥門執(zhí)行期工作的儀器,它通過兩路位置傳感器監(jiān)視閥門的工作狀態(tài)踢械,判斷閥門是處于開閥還是關(guān)閥狀態(tài)酗电,通過編程記錄閥門開關(guān)的數(shù)字,并且有兩路與閥門開度對(duì)應(yīng)的4~20mA輸出及兩足常開常閉輸出觸點(diǎn)。通過這些輸出信號(hào)背率,控制閥門的開關(guān)動(dòng)作。根據(jù)系統(tǒng)的要求邪盼,可將智能閥門顯示儀從硬件上分為3部分來設(shè)計(jì):模擬部分蛇筷、數(shù)字部分、按鍵/顯示部分梗擅。 1慧菜、模擬電路部分主要包括電源、模擬量輸入電路意苞、模擬量輸出電路三部分祖匕。 電源部分供給整個(gè)電路能量,包括模擬電路美域、數(shù)字電路和顯示的能源供應(yīng)汪怒。為了實(shí)現(xiàn)閥門開讀的遠(yuǎn)程控制,需要將閥門的開度信息傳送給其他的控制儀表茧纵,同時(shí)控制儀表能從遠(yuǎn)方制定閥門為某一開度杭厘,系統(tǒng)需要1路4~20mA的模擬量輸入信號(hào)和1~2路4~20mA的模擬量輸出信號(hào)。模擬量輸入信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換變成與閥門開度相對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)后送給數(shù)字部分的單片機(jī)郭销,在單片機(jī)中對(duì)它進(jìn)行濾波處理后就可以輸出了隶丁。閥門的開度信息通過D/A轉(zhuǎn)換后變成模擬信號(hào)輸出,用來接顯示儀顯示閥門開度或連接其他的控制設(shè)備呕童。在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中吹零,所有的數(shù)字量數(shù)據(jù)均采用串行的輸入輸出方式,為了節(jié)省芯片資源和空間拉庵,輸入的4~20mA的模擬量在轉(zhuǎn)化為數(shù)字量時(shí)灿椅,采用已有的4路DA芯片與單片機(jī)的系統(tǒng)資源相結(jié)合作8位的AD使用。 2钞支、數(shù)字電路部分主要包括:?jiǎn)纹瑱C(jī)茫蛹、掉電保護(hù)、兩路監(jiān)測(cè)脈沖輸入信號(hào)烁挟、兩路常開常閉轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)輸出婴洼。 在設(shè)計(jì)方案中選用目前普遍使用的51系列單片機(jī)AT89C4051。AT89C4051是一款低電壓撼嗓、高性能的CMOS8位微控制器柬采,它具有4K字節(jié)的可擦除、可重復(fù)編程的只讀閃存且警。通過在單芯片內(nèi)復(fù)合一個(gè)多功能的8位CPU閃存粉捻,在性能缅含、指令設(shè)定和引腳上與80C51和80C52*兼容。 考慮到在系統(tǒng)掉電或重新啟動(dòng)時(shí)杖荤,需要保持先前在儀表中設(shè)置的一些閥門參數(shù)脓擅,而單片機(jī)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器不具備掉電存儲(chǔ)功能,所以在片外擴(kuò)展了一個(gè)具有掉電保存功能的芯片X5045窥吮。X5045是一種集看門狗嚣僚、電源監(jiān)控和串行EEPROM3種功能于一身的可編程電路,這種組合設(shè)計(jì)可以減少電路對(duì)電路板空間的需求哗搏,X5045中的看門狗為系統(tǒng)提供了保護(hù)甫沉,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)送故障而超過設(shè)定時(shí)間時(shí),電路中的看門狗將通過RESET信號(hào)向CPU作反應(yīng)酒危。X5045提供了三個(gè)時(shí)間值供用戶選擇使用似靖。它所具有的電壓監(jiān)控功能還可以保護(hù)系統(tǒng)免受低電壓的影響,當(dāng)電源電壓降到允許范圍以下時(shí)刃撮,系統(tǒng)將復(fù)位椎崎,直到電源電壓返回到穩(wěn)定值為止铡说。X5045的存儲(chǔ)器與CPU可通過串行通信方式接口畸裳。共4069位,可以按512×8個(gè)字節(jié)來放置數(shù)據(jù)淳地。 X5045的管腳排列如圖1所示怖糊,它共有8個(gè)引腳,各個(gè)引腳的功能如下: CS:電路選擇端颇象,低電平有效伍伤; SO:串行數(shù)據(jù)輸出端; SI:串行數(shù)據(jù)輸入端遣钳; SCK:串行時(shí)鐘輸出端扰魂; WP:寫保護(hù)輸入端,低電平有效蕴茴; RESET:復(fù)位輸出端劝评; Vcc:電源端; Vss:接地端倦淀。 INA為輸入信號(hào)蒋畜,是由光電傳感器采集到的閥門脈沖信號(hào)(<10mA)。該信號(hào)經(jīng)旁路電容濾波后送入光耦撞叽,轉(zhuǎn)換成了輸出的OUT電壓信號(hào)送入單片機(jī)姻成。輸出的電壓可直接進(jìn)入單片機(jī)的I/O口。在控制中劣搪,要求A能盈、B兩路脈沖都接收到的時(shí)候揉远,才認(rèn)為是由信號(hào)輸入,AB為正轉(zhuǎn)界贮,BA為反轉(zhuǎn)牲晤。只有一路信號(hào)輸入時(shí)不計(jì)數(shù)。 兩路常開驾萄、常閉轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)輸出碍逐。用來連接電磁閥,通過控制電磁閥的吸合來控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作相應(yīng)的開閥或關(guān)閥動(dòng)作亥戒。 3薪丐、顯示部分主要包括:?jiǎn)纹瑱C(jī)、4位LED顯示率偏、3只狀態(tài)指示燈(自動(dòng)脱睛、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn))浙于、3只按鍵(MODE/SET鍵护盈、上鍵、下鍵)羞酗。 顯示部分采用AT89C4051單片機(jī)腐宋,用來控制4位LED顯示,且同數(shù)字部分的單片機(jī)進(jìn)行通訊檀轨,還要對(duì)控制儀的模式做相應(yīng)的選擇和控制胸竞。顯示儀上設(shè)計(jì)有3只狀態(tài)指示燈用來顯示執(zhí)行機(jī)構(gòu)的狀態(tài):正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)参萄、自動(dòng)卫枝;3只按鍵:MODE/SET鍵、上鍵讹挎、下鍵校赤,控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作模式和一些參數(shù)的初始化。這3部分通過接口連接筒溃,構(gòu)成一個(gè)完整的控制系統(tǒng)马篮,可以對(duì)一些類似氣動(dòng)馬達(dá)等的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。在實(shí)際應(yīng)用中基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)先要求的各種性能指標(biāo)蜻赃。 (二)利用PLC來控制的系統(tǒng) PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛椰严,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的開發(fā),所以以O(shè)MRON的PLC來作介紹钥币。 硬件組成:1臺(tái)計(jì)算機(jī)荡偶,1套PLC(包括CPU,I/O模塊嘁老,ID212烧乙,OC224拐扛,AD003模塊),2個(gè)繼電器辱窘,2個(gè)電磁閥楷焦,1個(gè)氣動(dòng)閥門執(zhí)行器。 其組成原理為:由PC機(jī)通過RS-232串口通訊連接OMRON的PLC膝班,對(duì)PLC進(jìn)行編程和監(jiān)控头位。PLC的I/O模塊分別接入輸入、輸出信號(hào)庇晤,其中輸入模塊連接到閥門上的兩個(gè)位置傳感器虱硝,通過PLC的輸入模塊ID211的指示燈亮的先后順序來顯示閥門的開關(guān)狀態(tài)。輸入模塊接收兩路閥門檢測(cè)脈沖輸入厕氨,即脈沖A與脈沖B进每。在運(yùn)行狀態(tài)下,脈沖A輸入時(shí)指示燈A亮命斧,脈沖B輸入時(shí)指示燈B亮田晚。輸入順序?yàn)锳B,表示開閥国葬。輸入順序?yàn)锽A表示關(guān)閥贤徒。閥門檢測(cè)脈沖A和B信號(hào)必須部分疊加,否則不能正常檢測(cè)閥門開度胃惜。 通過PLC的輸出模塊OC225控制兩個(gè)繼電器泞莉,繼電器具有兩組常開常閉輸出觸點(diǎn)哪雕,1組為開閥輸出觸點(diǎn)船殉,1組為關(guān)閥輸出觸點(diǎn)。開閥時(shí)斯嚎,當(dāng)閥門開度大于或等于所設(shè)閥門限位值時(shí)開閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作利虫,閥門開度小于所設(shè)閥門限位值時(shí)開閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作,發(fā)明開度小于所設(shè)閥門限位值時(shí)開閥輸出觸點(diǎn)復(fù)位返雷。關(guān)閥時(shí)舔远,當(dāng)閥門關(guān)到零位且21s內(nèi)無脈沖輸入時(shí)關(guān)閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作;若21s內(nèi)有脈沖輸入阎员,則延時(shí)21s關(guān)閥輸出觸點(diǎn)動(dòng)作陌贾。通過繼電器的吸合來控制兩個(gè)電磁閥的開關(guān),電磁閥打開后伐藕,便可以控制氣動(dòng)閥門執(zhí)行器使得閥門做相應(yīng)的開閥或關(guān)閥動(dòng)作矢盾。同時(shí)接近傳感器把閥門的開關(guān)情況再傳送到PLC中,并同要求的閥門開度作比較肝芯,直到符合要求為止姚藤。 自動(dòng)歸零與自動(dòng)調(diào)滿:控制系統(tǒng)具有自動(dòng)歸零與自動(dòng)調(diào)滿功能幢剂,當(dāng)閥門開度小于歸零范圍值或閥門開度距滿量程小于滿度調(diào)節(jié)范圍值,且時(shí)間大于或等于所設(shè)值穩(wěn)定時(shí)間值時(shí)偷欲,PLC自動(dòng)控制閥門進(jìn)行歸零或自動(dòng)調(diào)滿凳赃。 在實(shí)驗(yàn)中,由閥門上的位置傳感器計(jì)算閥門的開度附垒。 當(dāng)閥門先離開A傳感器撕贞,后離開B傳感器時(shí),表示閥門在關(guān)閥测垛。當(dāng)閥門先離開B傳感器麻掸,后離開A傳感器時(shí),表示閥門在開閥赐纱。傳感器接收到的是一個(gè)脈沖信號(hào)脊奋,通過位置傳感器的采集信號(hào)來記下閥門的開關(guān)狀態(tài)。 在上位機(jī)中用編程軟件CX-programmer編寫梯形圖疙描,然后把梯形圖下載到PLC中運(yùn)行诚隙,在上位機(jī)的組態(tài)軟件中進(jìn)行控制和監(jiān)控,閥門開關(guān)量的多少可由組態(tài)軟件界面輸入的圈數(shù)值確定起胰。組態(tài)界面做好后久又,開閥、關(guān)閥效五、停止地消、總開關(guān)等控件的控制和動(dòng)作可以直接在組態(tài)界面中很直觀形象地進(jìn)行操作。 |
上一個(gè)新聞動(dòng)態(tài):高溫電磁閥工作原理 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
下一個(gè)新聞動(dòng)態(tài):2009中國(guó)流體機(jī)械展覽會(huì) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
上一篇:高溫電磁閥工作原理
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)m.dygxzx.com)的作品衡辨,目的在于傳遞更多信息厦螟,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任弄业。其他媒體泛邮、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)料离,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任盯质。
免費(fèi)注冊(cè)后袁串,你可以
了解食品行業(yè)更多資訊查看食品行業(yè)供求信息凸顯食品行業(yè)自身價(jià)值 馬上注冊(cè)會(huì)員想快速被買家找到嗎
只需要發(fā)布一條商機(jī),被買家找到的機(jī)會(huì)高達(dá)90%呼巷!還等什么囱修? 馬上發(fā)布信息