气动控制中的气缸中位停止技术.doc

气动控制中的气缸中位停止技术气动控制中的气缸中位停止技术 气动技术的中位停止技术与液压传动相比，难度要更大因为液压传动通常采用三位 四通换向阀，如果选择中封式的阀体，很容易实现液压缸的中位停止但由于气动控 制中气体可压缩，故采用一个传统换向阀很难解决气缸的在中位停止时的爬行问题 下面将针对气动控制的特点，讨论气动中位停止的方法 首先，中位停止指气缸可以停止在除两终端位置外的任何一个位置其次，在进行控 制时，尽量保证执行机构可以尽可能的克服气体可压缩而带来的爬行现象，能够根据 控制信号在最短时间内停止，且保持稳定 在气动中位停止控制中，有以下几种选择： 1. 选择制动气缸（锁紧气缸） ，此方法只适用于有杆气缸带有制动装置的气缸叫做制动气缸，或称为锁紧气缸制动装置安装在气缸的前端， 一般有弹簧制动、气压制动和弹簧气压制动三种制动方式如果气缸运动到所需位置时，可以通过传感器驱动制动装置进行强制制动，其原理 类似于汽车手刹，是一种强制的抱死制动方式虽然这种方式可以使气缸停止在中位， 但由于其属于机械强制制动，对气缸的损伤很大，但成本相对较低，寿命短 2. 选择气动伺服技术，此方法适用于所有执行机构。

气动伺服技术已经有 10 多年的发展，其技术已经非常成熟，如果使用方法恰当，选 择合理的控制器和比例阀，伺服控制精度可以达到 0.02mm，已经可以与任何的电伺服 控制器媲美，但使用上要比电伺服相对复杂一点与电伺服技术一样，气伺服技术可以使气缸停止在任意位置，且精度极高，在进行 高精度的装配工作时，首选伺服控制但是其成本最高，因为进行气伺服控制时，必 须使用比例阀和高级的控制器 3. 通过气动单向阀控制，此方法只适用于无杆气缸如果通过气动回路的巧妙设计，使用气动单向阀和最简单的两位三通阀既可以完成 无杆气缸的中位停止控制在之前的文章中，已经研究过两位三通阀的使用，同样是 两个两位三通阀加上两个气动单向阀便可以实现中位控制如图：由于气动单向阀的特殊功能，可以在两位三通阀全部断开时，将气缸内部的气体锁住， 相当于一个自锁回路即，两位三通阀的信号全为 0 时，气缸实现中位停止，稳定且 低成本但这种方法只能适用于无杆气缸的控制，因为无杆杠的两个腔室截面积不同， 造成对气缸活塞的推力不同，无法停止住 以上三种方法都可以实现气缸的中位停止，但根据应用场合不同，进行相应的选择。