項(xiàng)目五

給煤機(jī)二次風(fēng)門控制教學(xué)提示與教學(xué)目標(biāo)教學(xué)提示：本項(xiàng)目以給煤機(jī)二次風(fēng)門擋板開度控制系統(tǒng)的實(shí)例為引子，繼而對常用位置控制回路中的元件、回路進(jìn)行分析，最后得出實(shí)例的控制原理。在知識或技能展開介紹的過程中，可結(jié)合實(shí)物或在控制現(xiàn)場進(jìn)行教學(xué)，并通過同步的實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練加以理解和鞏固。教學(xué)目標(biāo)：結(jié)合給煤機(jī)二次風(fēng)門擋板開度控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，熟悉常用位置控制回路中各類元件的結(jié)構(gòu)、原理以及回路控制分析。5.1任務(wù)的引入相關(guān)知識

繼電器是一種根據(jù)電量（電流、電壓）或非電量（時(shí)間、速度、溫度、壓力等）的變化自動接通和斷開控制電路，以完成控制或保護(hù)任務(wù)的電器。（一）空氣阻尼式時(shí)間繼電器

(二)電子式時(shí)間繼電器（三）數(shù)字式時(shí)間繼電器圖5-1給煤機(jī)二次風(fēng)門擋板控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖5.2位置控制基礎(chǔ)知識5.2.1氣動元件結(jié)構(gòu)與原理1．鎖緊氣缸鎖緊氣缸用于高精度的中途停止、異常事故的緊急停止和防止下落等，以確保安全。鎖緊氣缸按制動方式的不同，可分為彈簧制動（排氣鎖）、氣壓制動（加壓鎖）和彈簧+氣壓制動三種。a)b)圖5-2鎖緊氣缸制動裝置工作原理a)自由狀態(tài)b)鎖緊狀態(tài)1-制動瓦座2-制動臂3-壓輪4-手動開鎖螺釘5-錐形制動活塞6-制動彈簧7-活塞桿5.2位置控制基礎(chǔ)知識2．多位氣缸將缸徑相同但行程不同的兩個或多個氣缸連接起來，使組合后的氣缸就能具有三個或三個以上的精確停止位置，這種類型氣缸稱為多位氣缸。圖5-4三位氣缸a)動作原理圖

b)實(shí)物外形圖5.2位置控制基礎(chǔ)知識3．位置檢測元件在氣動自動化系統(tǒng)中，傳感器多用于測量設(shè)備運(yùn)行中工件和氣動執(zhí)行元件運(yùn)動的位置、速度、力、流量、溫度等各種物理參數(shù)，并將這些被測參數(shù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信號，以一定的接口形式輸送給控制器。位置檢測可通過接觸式傳感器如行程閥、行程開關(guān)來控制，也可通過非接觸式傳感器如磁性開關(guān)、背壓式傳感器等來完成。5.2位置控制基礎(chǔ)知識技能訓(xùn)練1.認(rèn)識時(shí)間繼電器的主要技術(shù)參數(shù)。2.調(diào)節(jié)時(shí)間繼電器延時(shí)時(shí)間。3.把通電延時(shí)時(shí)間繼電器改成斷電延時(shí)時(shí)間繼電器。a)b)圖5-5舌簧式磁性開關(guān)工作原理圖a）結(jié)構(gòu)原理圖

b）職能符號5.2位置控制基礎(chǔ)知識技能訓(xùn)練1.認(rèn)識時(shí)間繼電器的主要技術(shù)參數(shù)。2.調(diào)節(jié)時(shí)間繼電器延時(shí)時(shí)間。3.把通電延時(shí)時(shí)間繼電器改成斷電延時(shí)時(shí)間繼電器。a)b)圖5-7背壓式氣動位置傳感器噴嘴擋板機(jī)構(gòu)a）結(jié)構(gòu)

b）靜態(tài)特性曲線（D為噴嘴直徑）5.2位置控制基礎(chǔ)知識技能訓(xùn)練1.認(rèn)識時(shí)間繼電器的主要技術(shù)參數(shù)。2.調(diào)節(jié)時(shí)間繼電器延時(shí)時(shí)間。3.把通電延時(shí)時(shí)間繼電器改成斷電延時(shí)時(shí)間繼電器。a)b)圖5-8氣液轉(zhuǎn)換器a）結(jié)構(gòu)原理圖

b）職能符號5.2位置控制基礎(chǔ)知識5.2.2位置控制回路分析位置控制回路的功用是使執(zhí)行元件在預(yù)定或任意位置停留。由于氣體具有壓縮性及氣動系統(tǒng)不能保證長時(shí)間不漏氣,所以只利用三位電磁閥對氣缸進(jìn)行位置控制,難以得到高的定位精度。要求定位精度較高的場合,可使用機(jī)械輔助定位、多位氣缸、鎖緊氣缸或氣液轉(zhuǎn)換器等方法。下面介紹一些典型的位置控制回路。5.2位置控制基礎(chǔ)知識1．機(jī)械擋塊控制位置控制回路a)b)圖5-9采用緩沖擋塊的位置控制回路及電氣控制電路5.2位置控制基礎(chǔ)知識2．利用多位氣缸的位置控制回路a)b)圖5-12多位氣缸位置控制回路及電氣控制電路1—三通電磁閥

2—五通電磁閥

3—減壓閥

4—快速排氣閥

5—單向節(jié)流閥。5.2位置控制基礎(chǔ)知識3．氣液轉(zhuǎn)換器控制的位置控制回路a)b)

圖5-18采用氣液轉(zhuǎn)換器的位置控制回路及電氣控制電路圖5.2位置控制基礎(chǔ)知識4．利用鎖緊氣缸的位置控制回路圖5-25利用鎖緊氣缸實(shí)現(xiàn)中間定位5.2位置控制基礎(chǔ)知識5．利用磁性開關(guān)（或行程開關(guān)）、機(jī)控閥等實(shí)現(xiàn)位置控制圖5-27利用磁性開關(guān)或機(jī)控閥實(shí)現(xiàn)位置控制5.2位置控制基礎(chǔ)知識6．利用氣動位置傳感器實(shí)現(xiàn)位置控制圖5-27利用磁性開關(guān)或機(jī)控閥實(shí)現(xiàn)位置控制圖5-29利用氣動位置傳感器實(shí)現(xiàn)位置控制5.3位置控制的實(shí)例分析位置控制回路是氣動系統(tǒng)中很重要的一種回路，在各行各業(yè)中應(yīng)用廣泛。通過對前面常用控制回路分析可知，給煤機(jī)風(fēng)門控制系統(tǒng)就是一個典型的位置控制回路，通過控制風(fēng)門開度位置來控制風(fēng)量。5.4實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練（亞龍YL-381B型氣、液壓實(shí)訓(xùn)裝置）5.4.1實(shí)驗(yàn)名稱：雙作用氣缸的行程控制實(shí)驗(yàn)參考課時(shí)：2課時(shí)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要?．熟悉氣控?fù)Q向閥、手動換向閥的工作原理及作用。2．熟悉行程閥的作用、工作原理及安裝。3．熟悉行程控制的方法。4．熟悉氣動實(shí)驗(yàn)臺、氣動元件、管路等的連接、固定方法和操作規(guī)則。5．熟悉基本的氣動回路圖，能順利搭建本實(shí)驗(yàn)回路，并完成規(guī)定的運(yùn)動。5.4實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練（亞龍YL-381B型氣、液壓實(shí)訓(xùn)裝置）5.4.2實(shí)驗(yàn)名稱：震動料桶行程控制回路實(shí)驗(yàn)參考課時(shí)：2課時(shí)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要?．認(rèn)識震動頻率可隨