氣動(dòng)邏輯元件的種類(lèi)及特點(diǎn)邏輯元件或邏輯電路LOGICALCIRCUIT是具有邏輯功能的元件電路，也稱(chēng)門(mén)電路。常見(jiàn)的有“與”門(mén)、“或”門(mén)、“非”門(mén)、“與非”門(mén)及“或非”門(mén)等。利用這些門(mén)可以組成電子計(jì)算機(jī)所需的各種邏輯功能電路。以壓高壓截止式氣動(dòng)邏輯元件縮氣體為工作介質(zhì)，用內(nèi)部可動(dòng)件的動(dòng)作改變氣流的流動(dòng)方向，從而在氣壓傳動(dòng)中實(shí)現(xiàn)邏輯和放大等功能的控制元件。氣動(dòng)邏輯元件有高壓截止式、滑閥式和高壓膜片式等。為高壓截止式氣動(dòng)邏輯元件。它的基本部分由膜片推動(dòng)的閥芯和閥座組成。當(dāng)P口氣壓信號(hào)為零時(shí)，彈簧使閥芯壓向上閥座，壓縮氣體由PS口流向PB口；當(dāng)P口出現(xiàn)氣壓信號(hào)時(shí)，將膜片連同閥芯壓向下閥座,堵死PS口與PB口的通道，并使PB口放空，壓力為零。這樣，PB口壓力的有無(wú)，與P口氣壓信號(hào)的存在具有“非門(mén)”的邏輯關(guān)系（當(dāng)P口的氣壓信號(hào)存在,PB口的壓力就不存在,即為“非”）。適當(dāng)改變結(jié)構(gòu)和對(duì)元件作不同組合，即可得到其他的邏輯關(guān)系。P口的信號(hào)氣壓遠(yuǎn)小于被控制的PB口氣壓，所以元件同時(shí)能起放大作用。氣動(dòng)邏輯元件可用在易燃、易爆、強(qiáng)磁、輻射、潮濕和粉塵等惡劣工作環(huán)境中。元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)氣源凈化和穩(wěn)壓要求不高，但響應(yīng)速度較慢，不宜組成復(fù)雜的控制系統(tǒng)。由于元件內(nèi)有可動(dòng)件，在強(qiáng)烈沖擊和振動(dòng)工作環(huán)境中，有產(chǎn)生誤動(dòng)作的可能。種類(lèi)氣動(dòng)邏輯元件種類(lèi)很多，一般可按工作壓力或結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)。按工作壓力分高壓邏輯元件（工作壓力為0208MPA）；低壓邏輯元件（工作壓力為0102MPA）；微壓邏輯元件（工作壓力005MPA）；按結(jié)構(gòu)形式分截止式；膜片式；滑閥式；其他形式。高壓截止式氣動(dòng)邏輯元件是目前應(yīng)用比較廣的一種氣動(dòng)邏輯元件，它的特點(diǎn)1）工作壓力范圍較寬。2）元件孔徑較大，故輸出流量較大。3）元件切換后關(guān)斷能力強(qiáng)，無(wú)功耗氣量小。4）抗污染能力強(qiáng)源凈化要求不高。5）對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)，耐潮濕、粉塵、易爆、強(qiáng)磁等惡劣環(huán)境。6）易制成標(biāo)準(zhǔn)化、通用化元件，安裝調(diào)試方便等。QLJ型氣動(dòng)邏輯元件在國(guó)內(nèi)不少氣動(dòng)控制系統(tǒng)中已得到應(yīng)用。按其中各類(lèi)元件在系統(tǒng)中所起的作用又可分為氣動(dòng)邏輯控制元件、放大元件、信號(hào)元件、轉(zhuǎn)換元件和顯示元件等類(lèi)型。特點(diǎn)邏輯元件不同的邏輯元件具有不同的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。這些特點(diǎn)隨著CMOS、TTL和ECL的不同而變化。這些特點(diǎn)包括輸入電源能耗、速度/能量關(guān)系、封裝形式、邊沿變化率和電壓漂移值。有些邏輯元件具有控制內(nèi)部邏輯門(mén)的內(nèi)部邊沿變化的時(shí)鐘偏移電路，以便保持精確的傳輸延遲。降低EMI并提高信號(hào)質(zhì)量的一個(gè)可行辦法是盡可能選擇最慢速度的邏輯元件，同時(shí)保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)序容限，盡量使用上升時(shí)間卉大于5NS的元件。在一般情況下，不要使用比電路實(shí)際需要或時(shí)序要求速度更快的元件。大多數(shù)工程師選擇邏輯元件時(shí)重點(diǎn)考慮的是其功能、運(yùn)行速度和內(nèi)部邏輯門(mén)的傳輸延遲，很少把精力放在考慮邏輯元件的電磁效應(yīng)上。但實(shí)際情況是，當(dāng)元件的運(yùn)行速度加快時(shí)，伴隨著內(nèi)部傳輸延遲下降，射頻電流會(huì)增大，導(dǎo)致串?dāng)_和振鈴現(xiàn)象的發(fā)生。氣動(dòng)基本邏輯回路及特點(diǎn)說(shuō)明說(shuō)明簡(jiǎn)圖邏輯符號(hào)及表示式真值表、其他信號(hào)動(dòng)作關(guān)系是回路AS0011非回路AS0110或回路ABS000011101111與回路ABS000010100111或非回路ABS001010100110與非回路ABS001011101110禁回路ABS000011100110獨(dú)或回路ABS000011101110同或回路ABS001010100111記憶回路ABS1S21010001001010001延時(shí)回路當(dāng)有控制信號(hào)A時(shí)，需經(jīng)一定時(shí)間延遲后才有輸出S延時(shí)的長(zhǎng)短可由節(jié)流元件調(diào)節(jié)?；芈芬笮盘?hào)A的持續(xù)時(shí)間大于脈沖信號(hào)形成回路回路可把一長(zhǎng)信號(hào)A變?yōu)橐欢▽挾鹊拿}沖信號(hào)S，脈沖寬度可由回路中節(jié)流元件進(jìn)行調(diào)節(jié)回路要求輸入信號(hào)A的持續(xù)時(shí)間大于脈沖寬度其它氣動(dòng)典型回路一、壓力與力控制回路為調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)的壓力經(jīng)常采用壓力控制回路。（一）壓力控制回路1、一次壓力控制回路特點(diǎn)采用溢流閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，但氣量浪費(fèi)大；電接點(diǎn)壓力表對(duì)電機(jī)及控制要求高，常用于對(duì)小型空壓機(jī)的控制。2、二次壓力控制回路主要是氣源壓力控制由氣動(dòng)三大件分水濾氣器、減壓閥與油霧器組成的壓力控制回路。是氣動(dòng)設(shè)備中必不可少的常用回路。3、高、低壓力控制回路由減壓閥控制輸出高低壓力P1、P2由換向閥控制輸出高低壓力P1、P2（二）力控制回路利用氣液增壓器1把較低的氣壓變?yōu)檩^高的液壓力，提高了氣液缸2的輸出力。壓力實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用氣液缸的回路增壓值高，增壓比可達(dá)150。二、換向回路（一）單作用氣缸的換向回路（二）雙作用氣缸的換向回路三、速度控制回路因氣動(dòng)系統(tǒng)所用功率都不大，故常用的調(diào)速回路主要是節(jié)流調(diào)速。（一）單作用氣缸的速度控制回路升降速度分別由兩個(gè)節(jié)流閥控制；快返回路（二）雙作用氣缸的速度控制回路1、調(diào)速回路2、緩沖回路適用與活塞慣性力大的場(chǎng)合。（三）氣液聯(lián)動(dòng)的速度控制回路1、氣液傳送器的速度控制回路2、氣液阻尼缸的速度控制回路（1）雙向速度控制（2）快進(jìn)工進(jìn)快退變速回路變速位置不能改變改變撞塊和行程閥的位置即可改變變速位置（3）有中停的變速回路四、位置控制回路1、用緩沖擋鐵的位置控制回路2、用間歇轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置控制回路3、多位缸的位置控制回路串聯(lián)氣缸實(shí)現(xiàn)三個(gè)位置控制回路氣動(dòng)控制元件及圖形符號(hào)氣動(dòng)控制閥作用調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量、流動(dòng)方向和發(fā)送信號(hào)。一、方向控制閥按其作用特點(diǎn)又可分為單向型控制閥和換向型控制閥。1單向型控制閥1）單向閥作用氣流只能向一個(gè)方向流動(dòng)而不能反向流動(dòng)的閥。單向閥的工作原理、結(jié)構(gòu)和圖形符號(hào)與液壓閥中的單向閥基本相同。圖形符號(hào)2）梭閥作用在氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，兩個(gè)通路P1和P2均可能與通路A相通，而不允許P1與P2相通，它相當(dāng)于兩個(gè)單向閥組合的閥。應(yīng)用手動(dòng)自動(dòng)換向回路3）快速排氣閥作用加快氣缸運(yùn)動(dòng)速度作快速排氣用原理P口進(jìn)氣PA輸氣P口排氣AO排氣圖形符號(hào)應(yīng)用不需經(jīng)換向閥排氣，快速。安裝快速排氣閥常裝在換向閥和氣缸之間。2換向型控制閥換向型方向控制閥簡(jiǎn)稱(chēng)換向閥的功用是改變氣流通道，使氣體流動(dòng)方向發(fā)生變化，從而改變氣動(dòng)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向。1）氣壓控制換向閥氣壓控制換向閥是利用氣體壓力來(lái)使主閥閥芯運(yùn)動(dòng)，從而使氣體改變流向的一種控制閥。按常用控制方式有加壓控制和差壓控制兩種。加壓控制是指所加的控制信號(hào)壓力是逐漸上升的，當(dāng)氣壓增加到閥芯的動(dòng)作壓力時(shí)，主閥便換向。差壓控制是利用控制氣壓作用在閥芯兩端不同面積上所產(chǎn)生的壓力差，來(lái)使閥換向的一種控制方式。2）電磁控制換向閥電磁閥氣壓傳動(dòng)中的電磁控制換向閥與液壓傳動(dòng)中的電磁控制換向閥一樣，也由電磁鐵控制部分和主閥兩部分組成。A所示為二位三通電磁閥處于原始狀態(tài)；B為通電狀態(tài)；C為該閥的圖形符號(hào)。3）先導(dǎo)式電磁閥（電氣換向閥）先導(dǎo)式電磁閥由電磁先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成，其工作原理與液壓傳動(dòng)中的電液換向閥類(lèi)似，因而它又可稱(chēng)為電氣換向閥。圖示為二位三通先導(dǎo)式電磁閥4）機(jī)動(dòng)換向閥5）人力控制換向閥手動(dòng)彈簧復(fù)位、鋼球定位二、壓力控制閥1定義控制壓縮空氣的壓力和依靠氣壓力來(lái)控制執(zhí)行元件動(dòng)作順序的閥2特點(diǎn)利用作用于閥芯上的壓縮空氣壓力和彈簧力相平衡的原理來(lái)進(jìn)行工作的。3分類(lèi)調(diào)壓閥減壓閥、順序閥和安全閥。4圖形符號(hào)三、流量控制閥1作用通過(guò)改變閥的通流截面積來(lái)實(shí)現(xiàn)流量控制的元件2類(lèi)型節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、排氣節(jié)流閥3排氣節(jié)流閥1）作用不僅能調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度，還因?yàn)樗в邢暺骷?，所以也起降低排氣噪聲的作用?）安裝必須裝在執(zhí)行元件的排氣口處。3）特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、能簡(jiǎn)化回路。4）圖形符號(hào)B圖所示。液壓氣動(dòng)的典型回路分析1壓力控制回路利用壓力控制元件控制液壓系統(tǒng)主油路或分支油路壓力的回路稱(chēng)為壓力控制回路。11調(diào)壓回路調(diào)定和限制液壓系統(tǒng)的最高工作壓力，或者使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程不同階段實(shí)現(xiàn)多級(jí)壓力變換。一般用溢流閥來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。單級(jí)調(diào)壓回路系統(tǒng)中有節(jié)流閥。當(dāng)執(zhí)行元件工作時(shí)溢流閥始終開(kāi)啟，使系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在調(diào)定壓力附近，溢流閥作定壓閥用。多級(jí)調(diào)壓回路由先導(dǎo)型溢流閥、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥和電磁換向閥組成。減壓回路減小系統(tǒng)壓力到需要的穩(wěn)定值，以滿(mǎn)足機(jī)床的夾緊、定位的要求。12卸載回路在液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件短時(shí)間不工作時(shí)，不頻繁啟動(dòng)原動(dòng)機(jī)而使泵在很小的輸出功率下運(yùn)轉(zhuǎn)。三位換向閥中位卸荷泵可借助M型、H型或K型換向閥中位機(jī)能來(lái)實(shí)現(xiàn)降壓卸載。一般適用于壓力較低和小流量場(chǎng)合。且選用換向閥的通徑應(yīng)與泵的額定流量相適應(yīng)。先導(dǎo)式溢流閥和二位二通閥卸荷采用二位二通電磁閥控制先導(dǎo)型溢流閥的遙控口來(lái)實(shí)現(xiàn)卸載。這種回路比直接用二位二通電磁閥的回路平穩(wěn)，適合于大流量的系統(tǒng)。且二位二通電磁閥可選用小流量規(guī)格。13保壓回路使系統(tǒng)在液壓缸不動(dòng)或因工件變形而產(chǎn)生微小位移的情況下保持穩(wěn)定不變的壓力。1利用液壓泵保壓2利用蓄能器保壓3自動(dòng)補(bǔ)油保壓回路14平衡回路使立式液壓缸的回油路保持一定背壓，以防止運(yùn)動(dòng)部件在懸空停止期間因自重而自行下落，或下行運(yùn)動(dòng)時(shí)因自重超速失控。采用單向順序閥的平衡回路采用內(nèi)控式順序閥，當(dāng)活塞下行時(shí)回油路存在一定的背壓；圖B為采用液控順序閥，當(dāng)活塞下行時(shí)，控制壓力油打開(kāi)液控順序閥，背壓消失，因而回路效率較高，當(dāng)停止工作時(shí)，液控順序閥關(guān)閉以防止活塞和工作部件因自重而下降。2方向控制回路通過(guò)控制進(jìn)入執(zhí)行元件液流的通、斷或變向，來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動(dòng)、停止或改變運(yùn)動(dòng)方向的回路稱(chēng)為方向控制回路。21換向回路采用換向閥的換向回路采用二位四通換向閥、三位四通換向閥都可以使雙作用執(zhí)行元件換向。二位閥只能使執(zhí)行元件正、反向運(yùn)動(dòng)，三位閥有中位，不同中位機(jī)能可使系統(tǒng)獲得不同性能。鎖緊回路在液壓缸停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，將缸鎖緊。由O型、M型三位四通換向閥實(shí)現(xiàn)鎖緊由液控單向閥實(shí)現(xiàn)鎖緊3速度控制回路31節(jié)流調(diào)速回路通過(guò)調(diào)節(jié)流量閥通流面積（AT）控制執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度的回路按流量控制閥安放位置的不同分進(jìn)油路上進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路回油路上回油節(jié)流調(diào)速回路旁油路上旁路節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路流量控制閥放在進(jìn)油路上。通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥開(kāi)口可以改變進(jìn)入液壓缸內(nèi)流量，達(dá)到調(diào)速的目的，同時(shí)必須有溢流閥將多余的流量分流回油箱，并調(diào)定泵的供油壓力，即起溢流穩(wěn)壓作用。VFP1QPPPQ1QATP20A1A2P圖83進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路回油路節(jié)流調(diào)速流量控制閥放在回油路上?；赜吐饭?jié)流調(diào)速回路與進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路在速度負(fù)載特性、最大承載能力、功率損失和效率方面有相似的結(jié)論。圖85出口節(jié)流