气动PLC控制实验台的发展前景
时间:2014-7-18 16:35:21  来源:本站原创   编辑:本站编辑  作者:佚名 【打印】 【关闭】

    气动PLC控制实验台教学设备的发展也是趋向于保护环境、提高产品的性能、降低成本,同时由于性能的提高和成本的降低又助于节省能源从而利于环境保护,其关键在于提高气动行业教学设备的自动化水平,使其产品更加优越,所以气动行业教学设备的发展方向大致为:1 .机电气一体化实训设备2.高压、小型化3.高效、低成本4.无油化5.高寿命、高可靠性6.集成化、复合型、多功能7.高速化 随着气动产品越来越多地应用于生物工程、医药、原子能、微电子、机器人等各行业,相应地提出了许多新的要求,因此大力发展新材料、铸造技术、表面热处理、密封技术、计算机技术、传感器技术实验台等许多基础技术越来越受到人们的重视。

    我国气动行业教学设备通过产品结构调整,改善经营管理,自20世纪90年代后期开始,一直保持着良好的经济运行态势,生产稳步、持续增长。由于它具有节能、无污染、高效、低成本、安全可靠、结构简单等优点,广泛应用于各种机械和生产线上。气动技术应用面的扩大是气动工业发展的标志。气动元件的应用主要为两个方面:维修和配套。过去国产气动元件的销售要用于维修,近几年,直接为主要配套的销售份额逐年增加。国产气动教学设备元件的应用,从价值数千万元的冶金设备到只有1~2百元的椅子。铁道扳岔、机车轮轨润滑、列车的煞车、街道清扫、特种车间内的起吊设备、军事指挥车等都用上了专门开发的国产气动元件。这说明气动技术已“渗透”到各行各业,并且正在日益扩大。

1. 气动控制实验台是教学设备与电子技术结合,大量使用传感器,气动元件智能化

    带开关的气缸国内已普遍使用,开关体积将更小,性能更高,可嵌入气缸缸体;有些还带双色显示,可显示出位置误差,使系统更可靠。用传感器代替流量计、压力表、能自动控制压缩空气的流量、压力,可以节能并保证使用装置正常运行。气动伺服定位系统已有产品进入市场。该系统采用三位五通气动伺服阀,将预定的定位目标与位置传感器的检测数据进行比较,实施负反馈控制。气缸最大速度达2m/s、行程300mm时,系统定位精度±0.1mm。日本试制成功一种新型智能电磁阀,这种阀配带有传感器的逻辑回路,是气动元件与光电子技术结合的产物。它能直接接受传感器的信号,当信号满足指定条件时,不必通过外部控制器,即可自行完成动作,达到控制目的。它已经应用在物体的传送带上,能识别搬运物体的大小,使大件直接下送,小件分流。

2.气动控制实验台的教学设备将体积更小,重量更轻,功耗更低

    在电子元件、药品等制造行业中,由于被加工件体积很小,势必限制了气动元件的尺寸,小型化、轻型化是气动元件的第一个发展方向。国外已开发了仅大拇指大小、有效截面积为0.2mm2的超小型电磁阀。能开发出外形尺寸小而流量较大的元件更为理想。为此,相同外形尺寸的阀,流量已提高2~3.3倍。有一种系列的小型电磁阀,其阀体宽仅10mm,有效面积可达5mm2;宽15mm,有效面积达10mm2等。国外电磁阀的功耗已达0.5W,还将进一步降低,以适应与微电子相结合。

3.执行元件的定位精度提高刚度增加,活塞杆不回转,使用更方便.

    为了提高气缸的定位精度,附带制动机构和伺服系统的气缸应用越来越普遍。带伺服系统的气缸,即使供气压力和所负的载荷变化,仍可获得±0.1mm的定位精度。在国际展览会上,各种异型截面缸筒和活塞杆的气缸甚多

4. 气动控制实验台教学设备将有更高的安全性和可靠性

    从近几年的气动技术国际标准可知,标准不仅提出了互换性要求,并且强调了安全性。管接头、气源处理外壳等耐压试验的压力提高到使用压力的4~5倍,耐压时间增加到5~15min,还要在高、低温度下进行试验。如果贯彻这些国际标准,国内的缸筒、端盖、气源处理铸件和管接头等都难达到标准要求。除耐压试验处,结构上也作了某些规定,如气源处理的透明壳外部规定要加金属防护罩。

5. 液压气动控制实验台教学设备向高速、高频、高响应、高寿命方向发展

    为了提高生产设备的生产效率,提高执行元件的工作速度势在必行。现在我国的气缸工作速度一般在0.5m/s以下。根据日本专家预测,五年以后大部分的气缸工作速度将提高到1~2m/s,有的要求达5m/s。气缸工作速度的提高,不仅要求气缸的质量提高,而且结构上也要相应改进,例如要配置油压吸震器以增加缓冲效果等。电磁阀的响应时间将小于10ms,寿命提高到5000万次以上。美国有一种间隙密封的阀,由于阀芯悬浮在阀体内,相互不接触,在无需润滑下,寿命高达2亿次。

6. 各种异型截面缸筒和活塞杆的气缸甚多

    这类气缸由于活塞杆不会回转,应用在主机上时,无须附加导向装置即可保持一定精度。此外还开发了不少带各种导向机构的气缸和气缸滑动组件,例如具有两根导向杆的气缸、双活塞杆双缸筒气缸等y。 气缸筒外形已不限于圆形、而是方形、米字形或其它形状,在型材上开了导向槽、传感器和开关的安装槽等,让用户安装使用更方便。多功能化,复合化.为了方便用户,适应市场的需要开发了各种由多只气动元件组合并配有控制装置的小型气动系统。如用于移动小件物品的组件,是将带导向器的两只气缸分别按X轴和Z轴组合而成。该组件可搬动3kg重物,配有电磁阀、程控器,结构紧凑,占有空间小,行程可调整。又如一种上、下料模块,有七种不同功能的模块形式,能完成精密装配线上的上、下料作业,可按作业内容将不同模块任意组合。还有一种机械手是由外形小并能改变摆动角度的摆动气缸与夹头的组合件,夹头部位有若干种夹头可选配。

7. 气动控制实验台教学设备普遍使用无油润滑技术,满足某些特殊要求

    由于环境污染以及电子、医疗、食品等行业的要求,环境中不允许有油,因此无油润滑是气动元件的发展趋向,同时无油润滑可使系统简化。欧洲市场上油雾器已属淘汰的产品,普遍做到了无油润滑。此外,为了满足某些特殊要求,除臭、除菌和精密过滤器正在不断开发,过滤精度已达0.1~0.3μm,过滤效率已达99.9999%。 针对某些特殊要求,改进和开发气动产品,即可占领一块市场,获得不小的经济效益,这已被大家共识。济南华能气动元器件公司为铁路编组和轮轨润滑的特殊要求开发了气缸和阀,受到了铁道部门的关注。使用新材料,与新技术相结合.国外开发了膜式干燥器,该干燥器利用高科技的反渗析薄膜滤去压缩空气中的水分,有节能、寿命长、可靠性高、体积小、重量轻等特点、适用于流量不大的场合。以聚四氟乙稀为主体的复合材料制造的气动密封件能耐热(260℃),耐寒(-55℃)和耐磨,其使用场合越来越多。为了提高质量,真空压铸、氢氧爆炸去毛刺等新技术正在气动元件制造中逐步推广。便于保养、维修和使用.国外正在研究使用传感器实现气动元件及系统具有故障预报和自诊断功能。

    中瓯气动PLC控制实验台是根据《液压与气压传动》、《气动控制技术》等通用教材内容要求,参考广大师生的建议,精心设计而成。该系统除了可以进行常规的气动基本控制回路实验外,还可进行模拟气动控制技术应用实验、气动技术课程设计,以及PLC可编程序控制学习及其基本应用实验等,是机电完美结合的典型职业技能鉴定装置的先进实验设备。SZJ-QC-T型铝槽式铁桌气动PLC控制实验台适应于大中专院校、技校、职业学校中的机械工程、机电一体化、自动化专业开设《液压与气压传动》、《气动控制技术》、《PLC可编程序控制器原理及应用》等相关课程的教学实验,同时也可作为机、电、气一体化的综合实验台

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