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第一章傳統氣壓控制

　

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1-2 注意事項

　

1-3 基礎迴路

　

1-4 應用迴路

　

1-5 壓力開啟

　

氣壓乙級學科題庫

附錄實習報告表格下載

預習報告表格下載

　

　

傳統氣壓控制是利用一般氣壓控制元件，對空壓機 (Air Compressor) 所提供之壓縮空氣作壓力、方向、流量控制，再搭配輔助元件做蓄壓、計時、計數或處理為真空後將此調整過之壓縮空氣送至氣壓缸、氣壓馬達、氣壓擺動缸，或真空吸盤等氣壓動作元件，作為系統之出力，以提供加工機具或工業自動化系統動力之用。

　

1-1.1 壓力控制閥(Pressure control valve)

101 順序閥：為常閉閥，未做動時出、入口之間為閉路；當入口壓力大於調整彈簧設定值時，閥門開啟成通路。

　

　

102 減壓閥：為常開閥，未做動時出、入口之間為開閉路，可經由調整彈簧設定出口二次壓之壓力降。

　

　

103 放洩閥：為常閉閥，未做動時出、入口之間為閉路；當入口壓力大於調整彈簧設定值時，閥門開啟，壓力放洩，常用於系統之安全壓力設定。

http://www.aliexpress.com/popular/manual-relief-valve.html

　

104 壓力開關：為氣電轉換元件，未做動時電路cb間為通路、ca間為斷路；當入口壓力高於調整彈簧設定值時電路切換為ca通路、cb斷路。

　

　

1-1.2 方向控制閥(Direction control valve

操作方式：

　

201 二口二位方向閥：具常開(NO)及常閉(NC)兩種形式，常用於控制旁通氣壓管線之開啟或關閉。

　

　

202 三口二位方向閥：具常開(NO)及常閉(NC)兩種形式，常用於單動缸或單動氣壓馬達之控制，亦可用於控制氣壓管線之開啟或洩壓。

　

　

203 五口二位方向閥：方向控制元件，常用於雙動單桿氣壓缸或雙動氣壓馬達之控制，亦可用於串級法設計廻路之回動閥做換級之用，與車輛具歐規與美規右駕與左駕之差異相似，亦有左位P→B通、右位P→A通及左位P→A通、右位P→B通之差異。

　

204 五口三位方向閥：方向控制元件，常用於雙動單桿氣壓缸或雙動氣壓馬達之控制；視控制上之需求，具中位關斷閉鎖、中位排氣洩壓及中位雙邊進氣等不同形式。

　

205 止回閥：亦稱逆止閥，為單向閥，順向通路，逆向不通，常用於防止逆流、壓力鎖固或配合控制閥建立旁通通路(by pass)之應用；如偶有逆向通路之需求，可使用導引止回閥，以導壓開啟之。

　

　

　

1-1.3 流量控制閥(Flow control valve)

　

301 節流閥：縮減流道面積，調節氣壓流量，以達調整致動器速度之目的。

　

　

302 停止閥：亦稱開關閥，控制流道之開啟與關斷。

　

http://www.hj-hg.com.tw/product-detail-208439.html

　

303 附止回節流閥：亦稱調速閥 (FR，Flow Regulator)，單向調速之用。

　

　

304 快速排氣閥：氣壓P進A出、A進R出(排氣)；A口安裝於致動器排氣口，提供快速排氣之通路，以達增加致動器速度之目的。

　

　

　

　

1-1.4 氣壓致動器 (Actuator)
　

401 氣壓缸：藉氣壓推動活塞，將氣壓能轉換為推、拉機械能之元件。

　

　

　

　

402 氣壓馬達：將氣壓能轉換為連續旋轉機械能之元件。

http://detail.1688.com/offer/1077215618.html

　

403 擺動缸：亦稱旋轉缸，將氣壓能轉換為固定角度旋轉機械能之元件。

　

http://www.68jd.com/biz/2009522/55587.html

　

1-1.5 輔助元件 (Auxiliary components)

　

501 氣壓壓力源：提供壓縮空氣，做為氣壓系統運作之動力。

　

　

502 貯氣筒(Air Receiver)/蓄壓器(Accumulator)：貯氣筒多用於儲存壓縮機輸送來之壓縮空氣；蓄壓器多用於儲蓄氣壓，於氣壓廻路中可具穩壓、補充流量及充當臨時壓力源之功能。

　

　

503 壓力錶：以布頓管(Bourdon tube)原理，顯示系統中之壓力值。

　

　

504 計時閥 (延時閥，Timer)：亦稱計時閥，導引壓力以節流配合氣室充壓原理達到計時做動之目的，具計時做動、計時復歸兩種操控型式及常閉、常開兩種動作型式。

　

　

　

　

505 氣壓管：輸送氣壓之管件，除材質、尺寸之差異外，有硬管、軟管之分。

　

　

506 三件組合：空氣之調質元件，依序包含過濾器、調壓器、潤滑器三件元件，亦稱三點組合。

　

　

　

507 計數閥(Counter)：利用輸入導引氣壓之開/斷做計次，當開/斷次數達設定值時，閥體切換；其中P為進氣口、A為氣壓輸出口、C為計數端、R為氣壓歸零端、RST為手動歸零。

　

　

　

509 消音器：安裝於氣壓元件排氣口，以吸收、干擾之方式達到消音之目的。

　

510 梭動閥：邏輯之OR，C＝A+B；A、B端任一端有壓力輸入時，C端即有壓力輸出。

　

511 雙壓閥：邏輯之AND，C＝A×B；A、B端均有壓力輸入時，C端即有壓力輸出。

　

512 真空產生器：利用文氏管原理經由壓縮空氣來驅動，氣壓流經噴嘴時，流速增加，開口處因壓差而產生吸力，一般可產生約數十KPa(零點幾bar)之真空壓力。

　

　

　

600氣壓機台

　

　

　

1-2 注意事項 TOP

1. 操作前應先將所有調速閥流量調至最小；延時閥、計數閥歸零；並檢查三點組合濾杯內是否有積水，若有則鬆開杯底螺栓排水，並調壓至3~8KGf/cm²。

2. 連接迴路時應將壓力源關閉，以防止大量漏氣或管線甩動傷人。

3. 裝拆氣壓管時，應先壓下快拆接頭後，方可拔出。如遇咬合較緊之新管或接頭，壓下快拆接頭不易拔出，應先將氣壓管前推使倒齒脫開後再拔出氣壓管，不可硬拉以免傷及氣壓管壁及接頭。

4. 接妥迴路後應先檢查各接頭是否均確實接妥後，方可開啟氣壓源，以免管路於壓力接通時跳脫。

5. 機台上未使用之元件及氣壓管，應妥善置放，勿使摔落地面。

6. 不可以氣壓吹向他人，以免因氣壓或氣體內雜質造成傷害。

7. 迴路中之實線及虛線均為氣壓管線，一般而言，實線為動作壓，虛線為導引壓。二線相交未連接時不做跨線處理，若相互連接則於交合處以圓點表示。

8. 裝配控制閥時應確認各閥之進出口位置，依箭頭方向或壓力輸入端(P)、輸出端(A、B)、導壓(X、Y)等標示配管，以免接錯影響應有之功能；若開啟壓力時，控制閥大量漏氣，則多半為進出口管線接反所致。

9. 裝配致動器時應確認氣壓缸之伸出方向、氣壓馬達或旋轉缸之進出口、方向控制閥之常位壓力輸出口及輥輪閥之安裝位置(雙滾閥安裝於氣壓缸行程末端，單滾閥安裝位置則須向內側移動)與輥輪閥觸碰方向(輥輪在外側)。

10. 裝配單向節流閥時應確認旁通止回之開口方向，確實瞭解迴路之調速方式是進氣節流(量入，Meter in)或排氣節流(量出，Meter out)。

11. 如有任何不正常之動作或狀況應立即壓下急停(EMS)按鈕或關閉氣壓源，將不正常之狀況排除後方可再度開啟。

12. 接妥迴路後，應確認氣壓缸行程上沒有障礙物後方可啟動壓力；不可停留或置物於氣壓缸行程之中，以免動作時造成危險或損傷。

13. 如啟動迴路後應依照操作步驟逐項操作並記錄動作狀況，如系統完全不動作或動作不正確，可關斷壓力後對照氣壓迴路及前述注意事項找出有誤之處做障礙排除，待排除障礙後再從新開啟壓力啟動迴路。

14. 全部實習完畢後，應關閉氣壓源，收妥管線及元件，清理檯面，並確實填寫使用紀錄表。

　

　

1-3 基礎迴路 TOP

1-3-1　基礎應用---三點組合基本調整練習

實習目的：瞭解三點組合過濾、調壓、潤滑之特性。

1-3-2　方向控制---單動缸控制迴路

實習目的：瞭解單動缸之動作控制。

A.直接控制

B.導引壓間接控

1-3-3　方向控制---雙動缸控制迴路

實習目的：瞭解如何以按鈕閥作雙動氣壓缸之方向切換。

A.單桿缸手動直接操作迴路

B. 雙桿缸手動直接操作迴路

C.雙動缸脈衝導引壓間接控制迴路

1-3-4　方向控制---5/3方向閥控制迴路

實習目的：瞭解導引壓之作用及五口三位閥對氣壓缸之方向切換。

A. 5/3方向閥駐波導壓控制迴路

B. 5/3方向閥脈衝導壓控制迴路(氣壓自保)

C. 3/2方向閥駐波導引壓間接控制迴路

1-3-5　方向控制---雙動缸EMS急停控制迴路

實習目的：瞭解氣壓缸急停控制之應用。

A.按動後緊急停止解除後繼續動作迴路

B. 按動後緊急自動退回迴路

C. 按動後急停解除後回位控制迴路

1-3-6　流量控制---量入、量出調速迴路

實習目的：瞭解附止回節流閥調速控制原理。

A. 單動缸手動控制

B. 雙動缸調速迴路

C. 雙動缸一次往復調速迴路

D. 雙動缸自動往復調速迴路

1-3-7　流量控制---快速排氣閥動作迴路

實習目的：瞭解快速排氣閥增速之動作原理。

1-3-8　壓力控制---順序閥做動控制迴路

實習目的：瞭解順序閥之作動特性。

1-3-9　計時控制---計時動作與延時復歸控制迴路

實習目的：瞭解計時動作型計時閥於延時復歸之應用。

1-3-10　計時控制---雙動缸計時動作迴路

實習目的：瞭解延時閥之動作原理。

2. 使用器材及迴路：

　

1-3-11　計數控制---雙動缸計數迴路

實習目的：瞭解氣壓缸計數之控制。

1-3-12　串並聯控制---AND迴路

實習目的：瞭解串並聯迴路之作動特性。

A. 串聯控制---AND迴路

B. 並聯控制---OR迴路

1-3-13　負載控制---負載缸鎖固迴路

實習目的：瞭解如何以導引止回閥使負載缸產生鎖固動作。

1-3-14　負載控制---負載缸平衡迴路

實習目的：瞭解如何以雙邊充壓配合減壓閥使負載缸產生平衡動作。

1-3-15　負壓控制---真空產生器應用迴路

實習目的：瞭解真空產生器之作動特性。

1-3-16　蓄壓控制---雙動缸衝擊迴路　( 此迴路建議需使用6 mm以上之氣壓管)

實習目的：瞭解如何以蓄壓器充壓使氣壓缸產生衝擊動作。

　

1-4 應用迴路 TOP

　

1-4-1　順序控制---雙缸順序動作迴路

實習目的：二氣壓缸配合輥輪閥及導引閥作順序動作。

A. 雙缸順序動作迴路

B. 雙缸順序動作迴路

C. 三缸順序動作迴路

1-4-2 順序控制---三缸串級順序動作迴路

實習目的：以三氣壓缸配合輥輪閥及導引閥作順序動作。

A. 三缸串級順序動作迴路-1

B. 三缸串級順序動作迴路-2

C. 三缸串級順序動作迴路-3

D. 三缸串級順序動作迴路-4

1-4-3　順序控制--三雙缸串級急停回位控制迴路

實習目的：二氣壓缸配合輥輪閥、氣壓導引閥及5/2壓扣(保持)式按鈕閥作急停回位順序動作控制。

1-4-4　順序控制---重複動作控制迴路

實習目的：以二氣壓缸及輥輪閥配合做B缸重複動作控制。

A. 雙缸重複動作控制迴路-1

B. 三缸重複動作控制迴路-2

1-4-5　順序控制---兩段動作控制迴路

實習目的：以串級法做雙缸兩段動作控制。

1-4-6　順序控制---循環步進順序控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合循環步進法做迴路之順序動作。

A. 循環步進順序控制迴路-1

1-4-7　速度控制---兩段速度控制迴路

實習目的：以二氣壓缸配合附止回節流閥做B缸兩段速度動作控制。

1-4-8　計時控制---延時閥計時迴路

實習目的：以三氣壓缸配合延時閥及輥輪閥作計時控制。

1-4-9　手自動控制---三缸手動/自動順序動作迴路

實習目的：以三氣壓缸及輥輪閥配合手自動控制作順序動作。

A. 三缸手動/自動順序動作迴路-1

B. 三缸手動/自動順序動作迴路-2

C. 三缸手動/自動順序動作迴路-3

1-4-10　綜合控制---計時、並進控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合計時、計數閥做迴路之計數順序動作。

1-4-11　綜合控制---計時、並進、選擇控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合計時、計數閥做迴路之計數順序動作。

1-4-12　綜合控制---計時、並進、選擇、跳躍控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合計時、計數閥做迴路之計數順序動作。

　

1-4-13　計數控制---三缸計數控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合計數閥做迴路之計數順序動作。

1-4-14　綜合控制---計時、計數控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合計時、計數閥做迴路之計數順序動作。

1-4-15　綜合控制---計數 + 模式選擇控制迴路

實習目的：以三氣壓缸配合計數閥做迴路之計數順序動作。

[1] 切動訊號與觸碰關係：氣壓缸於動作行程中與輥輪閥間之觸碰及訊號切動關係。

以A+B+B-A- 為例，其切動訊號與觸碰關係圖例如下所示：

[2] 位移 - 時間圖：標示氣壓缸動作狀態之圖表，圖中水平軸為時間、垂直軸為位移，斜率為速度。

以A+Bslow+B-A- 為例，其B缸慢出快回，位移 - 時間圖例如下所示：

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附錄壓力開啟 TOP

　

A.室內壓力

　

2HP空壓機電源

開機前先關閉氣壓輸出開關及外部壓力管開關閥

　

　

B.外部壓力

　

30HP空壓機(先開後關)

　

儲氣桶及冷凝器(後開先關)

　

排水閥(每次開壓力前排水)

　

30HP空壓機控制面板(ON / OFF / EMS 及 RST)

輸出選擇

　

注意事項

　

　

FIN