汇流板是一种能将多个流体通道汇集到一起的固定物,也叫气源分配区、阀板、阀座、气路板。
汇流板工作原理
自动化设备在设计和使用中,气源(例如空气压缩机)比较单一,而同时工作的电磁阀比较多,就需要把单一的气源分散到多个电磁阀上去,汇流板可以实现这样的功能。
汇流板内至少有两个分别贯穿的通道,分别为进气口和出气口,进气口的空气是气源所供应,经过汇流板的分配,从出气口出来的空气通过气动软管、气动接头等配件的衔接,联接到成套设备中需要空气的元器件(例如:电磁阀)上。这样就实现了少量气源同时供应多个气动元器件工作 。
汇流板的材质
在制造汇流板所使用的材质中,6061-T651铝合金所占的比例比较重,可以说几乎所有的汇流板都是采用这种铝合金材质制造的。
6061-T651是6061铝合金的重要构成部分,是通过热加工预拉伸处理之后出产的品质较高的铝合金产品,它的强度虽然不能够和同是铝合金的2XXX系或者7XXX系进行比较,但是它的镁、硅合金含量比较多,特性表现的非常明显。6061-T651铝合金拥有处理特性非常好、优异的焊接特性以及电镀特性、优良的抵抗腐化侵蚀特性、韧性较高以及处理之后不容易出现形状改变、材料紧密没有缺陷,容易进行抛光、上色膜等处理 。
汇流板气体汇流排
气体汇流排是指瓶装高压气体,通过此设备减压到一定的使用压力,是集中供气体的一种设备。汇流排由左右两根汇流主管道组成,中间有四只高压阀门,分别控制左右两组汇流管,每组有相当数量的分阀,软管及卡具连接气瓶,中间装有一块高压表,用来检测汇流管内的压力,高压阀门上方分别有两组减压器,以便控制调节使用压力及流量,减压器上方分别有两只低压阀门,用来控制两排汇流切换时的低压气体,汇流低压主管道装有一只低压总阀门,用来控制低压管道的气体。
气体汇流排是一种集中充气或供气的装置,它是将多只钢瓶气体通过阀门、导管联接到汇流总管,以便同时对这些钢瓶充气;或者经减压、稳压后由管道输送到使用场所的专用设备,以保证用气器具的气源压力稳定可调,并达到不间断供气的目的。气体汇流排可以适用的介质有氦气、氧气、氮气、空气等气体,主要用于工矿企业、医疗机构、科研院校等用气量大的单位。结构合理,工艺先进,操作简便,是保障安全、实现文明生产的重要装置。根据气瓶多少和配置式区分,具有多种结构形式,有1×5瓶组、2×5瓶组、3×5瓶组、5×5瓶组、10×5瓶组等可供选择,也可根据用户需要和环境要求作特殊配置。 的气体压力适配于所配置的气瓶公称压力。
气体汇流排包括氧气汇流排、氮气汇流排、空气汇流排、氩气汇流排、氢气汇流排、氦气汇流排、二氧化碳汇流排 二氧化碳电加热汇流排 、丙烷汇流排、丙烯汇流排、乙炔汇流排、氖气汇流排、笑气汇流排、、杜瓦罐汇流排等各种气体汇流排。
气体汇流排根据根据材质还可分为黄铜汇流排和不锈钢汇流排;根据操作性能可分为单侧式汇流排,双侧式汇流排,半自动汇流排,全自动汇流排,半自动切换、不停气维修汇流排;根据输出气压的稳定性还可分为单级式汇流排,双级式汇流排等。
三菱FX PLC基础知识,学会顺序功能图(SFC)
大部分的工业控制系统都是顺序控制系统,所谓顺序控制系统,通俗来讲,就是在整个控制过程中,确定系统应该先做什么,再做什么,最后做什么,即将整个生产过程按顺序进行步骤化,每个步骤对应一个控制任务,各个步骤之间都有转移方向与转移条件。
基于顺序控制系统的任务可以步骤化的特点,各种品牌PLC都开发了与顺控程序有关的指令。而顺序功能图(SFC)亦是顺控程序设计的一种图形语言,用于描述控制流程功能和特性,如下图18-1为一简单的SFC示例图。
图18-1
啥?图18-1看不懂?看不懂就对了,因为这篇文章就是要让大家如何看懂它的!
相信大家已经开始摩拳擦掌,迫不及待了吧,那么,废话不多说,我们开始这次的学习分享吧!
一、顺序功能图(SFC)与其组成
顺序功能图,即SFC,又称状态转移图或功能表图。它是用状态继电器(S)来描述工步状态的工艺流程图,由状态步、有向连线(转移方向)、转移条件、以及命令和动作组成。
(1)状态步
状态步,又称步或状态,指控制系统的一个工作状态,可分为初始状态步和一般状态步,如图18-2所示。
图18-2
状态步用状态框表示,框内为状态继电器编号,这些编号可连续,也可不连续。
其中初始状态步用双线矩形框表示,是SFC的第一个状态步,即系统等待启动命令的状态。一般状态步用单线矩形框表示,除初始状态步之外,其他均为一般状态步。
这些状态步一旦被激活,就处于活动状态,其中的动作和命令均得到执行。显然,未被激活的状态步,其命令与动作不能被执行。在SFC中,下一个状态被激活时,前一个状态必须要关闭。例如下图18-3所示,当S20状态步被激活,里面的指令均得到执行,此时初始步S0已被关闭。
图18-3
这里要注意是,虽然状态继电器编号可连续,也可不连续,但还是有相关的规定,如下图18-4所示。S0~S9为初始状态专用,S10~S19为IST指令专用,S20~S899为一般状态通用,所以一般状态使用的状态继电器最小编号为20。
图18-4
(2)有向连线(转移方向)
有向连线是指两个状态之间的连线,表示了状态的转移方向,其方向一般默认为从上到下,所以表示从上到下的有向连线的箭头可省略。除此之外,其他的有向连线一般需带箭头,如下图18-5所示。
图18-5
图18-5所示,左边为顺序功能图,右边为软件中的SFC图,状态S0与S20之间有向连线的箭头已省略,状态S20跳转到状态S0的有向连线带有箭头。
(3)转移条件
转移条件,在SFC中用短划线表示,如下图18-6所示。状态与状态之间的转移,必须在条件满足的情况下才可以进行。例如图18-5中的状态S20要转移到状态S21,X2就必须接通。转移条件不一定是单个触点,也可以是一段程序。
图18-6
(4)命令和动作
这里的命令与动作,是指每一个状态中的命令与动作,即每一个状态的控制要求以及完成该要求对应的程序。命令与动作用相应的文字符号写在状态框的旁边,并用直线与状态框连接,如下图18-7所示。
图18-7
综上,状态步、有向连线(转移方向)、转移条件以及命令与动作是SFC的基本要素,其总的示例如下图18-8所示。至此,能否看懂图18-1,我想,大家应该心里有数了吧。
图18-8
但,知道了SFC有哪些组成部分,显然还不足够让大家能完全看懂SFC,例如图18-1中的分支是怎么回事。所以,接下来我们再一起看看,SFC的基本结构有哪些吧!
二、顺序功能图(SFC)基本结构
(1)单流程结构
顺序功能图中,最简单的结构是单流程结构,即有向连线没有分支线,为单一线段,如下图18-9所示。在单流程SFC中,状态的激活由初始状态开始,从上到下依次进行,在整个控制过程中,除转移瞬间(在此过渡期间,两个状态同时处于活动状态),只能有一个状态步处于激活状态,其命令和动作正在被执行。
图18-9
SFC中除了比较简单的单流程SFC外,还有分支SFC,即有向连线出现两个或两个以上的分支。那么,我们一起来看看分支SFC有哪些吧。
(2)选择性分支与汇合结构
所谓选择性,是指在各个分支中,只能有一条分支流程被选择,即多选一。如下图18-10所示,左边为有选择性分支与汇合的顺序功能图,右边为软件中的SFC示例图。
在单流程向选择性分支转移时,根据转移条件是否成立,只能向其中一个分支进行转移。若此时X2接通,S20向S22转移,S22被激活,同时S21、S23保持非活动状态。
图18-10
同理,选择性汇合是指多个选择性分支流程汇合成单流程时,只能有一个分支被转移,如图18-10中的S21、S22、S23只能有一个被转移到S30。
(3)并行性分支与汇合结构
所谓并行性,是指在各个分支中,它们的转移条件相同,全部分支流程均被选择。如下图18-11所示,左边为有并行性分支与汇合的顺序功能图,右边为软件中的SFC示例图。
在单流程向并行性分支转移时,根据转移条件是否成立,向所有分支进行转移。若此时X0接通,S21、S22、S23同时被激活,先后被扫描。
图18-11
同理,并行性汇合是指多个并行性分支流程都已完成且转移条件成立后,同时汇合成单流程,如图18-11中的S21、S22、S23全部完成,X1接通,流程转移到S30,S30被激活。
SFC除了单流程结构和分支结构外,还有几个特殊结构,即跳转、重复以及循环。
(3)跳转、重复以及循环
SFC中跳转,类似于功能指令中的CJ,即跳过中间的部分状态,直接向其他状态转移,可分为转移和分离两种情况,如下图18-12所示。
图18-12
当跳转可以在流程自身中进行,即图18-12中左图所示,若X10接通,流程转移到S31,跳过S21、S30。
另外,跳转也可以在两个SFC流程之间进行,称为分离。如图18-12中右图所示,若X10接通,本流程停止执行,转移到另一个流程中的状态S52。
重复是指流程中的某几个状态被重复执行,即向前跳转,当被重复执行的状态只有一个,即向本状态重复,则称为复位。
如下图18-13的左图所示,若转移条件成立,S21、S30、S31被重复执行,重复的次数由转移条件确定,或如下图18-13的中图所示,若转移条件成立,S30被重复执行。而所谓循环,是指流程结束,又跳转后初始状态重复执行,如下图18-13的右图所示。
图18-13
其实,不管是跳转、分离,还是重复、循环,都只不过是转移的几种不同形式,而一个完整的SFC,往往是几种不同结构的结合。在理解基本结构的情况下,我们才能更好地理解一个复杂的SFC,或者设计一个SFC。