复杂气动程序电控系统由于输入信号、约束和联锁条件多等原因,导致传统设计方法求解困难,或记忆元件较多等问题.通过借助串级法的基本思路——电路隔离,结合单稳态和双稳态换向阀的特性,以“优化组数”为目标,优化复杂程序电控系统的分组方案,并利用逻辑函数运算简化电路设计.经仿真和实验验证该方法不但设计科学、高效、简便、有规可循,而且设计的电气回路结构简单、具有故障诊断和排除简单直观等优点.

针对复杂多气缸重复动作的电—气混合控制系统用常用设计法求解困难的问题,提出了逻辑运算法借助串级法的思路——隔离法消除障碍,用逻辑函数表示电路的逻辑关系,通过逻辑函数的运算简化电气控制回路,在短时间内实现了复杂多缸往复动作混控系统的电气回路设计。以自动化生产线实训装置中气动机械手的运动控制设计为例,验证了逻辑运算法设计复杂多缸重复动作顺序控制的有效性和可行性,有助于使得类似过程的控制设计程序化,做到有规可循。

逻辑设计法借助于电—气相似性原理将全气控串级法中输出对输入的配置关系演变为电控回路输出对输入的逻辑关系,并利用布林代数与单稳态元件的自保回路实现了将双稳态逻辑式子转换为单稳态逻辑方程式。换级电路和逻辑电路通过实例验证该方法有效可行,可实现单电控、双电控或混控的复杂系统电气回路的设计,采用该方法可在短时间内实现复杂系统的设计,并使得设计变得程序化、有规可循。

复杂程序单稳态电控系统由于输入信号、约束和联锁条件多等原因,造成设计过程中对设计者的依赖性强、干扰信号的判断与消除困难等问题。移位暂存法无需设计者进行干扰信号的判断与消除,通过合理分级,结合级数、信号元件、时序三者的关系图即可实现复杂单稳态电控系统的设计。仿真和实验结果表明:该方法设计效率高,设计的电气回路结构简单而且具有故障诊断和排除简单、直观等优点,同时可降低设计成本,提高经济性和实用性。

基于学情分析,针对《气液动控制技术》课程传统教学过程中存在的问题,结合疫情期间“停课不停学”的线上教学需要,从学生的实际工作岗位需求和职业能力发展需求出发,将教学内容与岗位需求、职业能力发展相融合,通过整合优化课程教学资源,丰富趣化课堂组织方式以及调整序化教学实施流程等,开展课程教学改革实践,探索适用于疫情背景下的线上教学模式,也为后疫情时期的线上线下混合式教学提供新的思路。

电气传动与流体传动是两大主要的传动方式,两者无论在基本原理还是基本元件上均具有很大的相似性。因此,利用电气相似原理创造性地将气控元件抽象出来,借鉴典型的电气控制回路的特点,实现全气控系统中连续往复和两地控制模块的设计;同时为多缸程序控制回路的设计中障碍的消除提供一种新途径。