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目录1

第一章 气动的基础知识1

第一节 概述1

一、气动及其系统组成1

二、气动的特点2

第二节 湿空气2

一、湿空气及其对气动系统的影响2

二、绝对湿度、相对湿度、湿含量4

三、湿空气的密度6

第三节 压缩空气6

一、压缩空气流量与自由空气流量换算6

二、压缩空气的湿含量7

三、压缩空气的相对湿度和含水量7

第四节 压缩空气通过管路系统时的能量损失10

一、能量损失的实质及分类10

二、沿程损失的计算11

三、局部损失的计算13

第五节 阀的流量性能表示法17

一、有效截面积S值及其计算18

二、C值20

第六节 气阻、气容及气容充放气所需时间20

一、气阻及其分类20

二、气容及气容充放气所需时间22

参考文献25

第二章 气动执行元件27

第一节 气缸的分类和特性分析27

一、气缸的分类27

二、普通气缸的特性分析31

第二节 几种常用气缸的工作原理和计算33

一、普通单向作用气缸33

二、双向作用普通气缸35

三、缓冲气缸39

四、可调速气缸39

五、油阻尼气缸41

六、回转气缸44

七、薄膜气缸45

八、摆动式气缸46

九、步进气缸47

第三节 标准气缸的系列及结构形式48

一、标准化气缸的标记及系列48

二、标准化气缸的基本参数48

三、标准化气缸的结构形式49

四、气缸的设计步骤54

第四节 气缸的应用55

一、气缸驱动机构的应用55

二、气缸的选择与使用要求57

第五节 冲击气缸及其应用58

一、普通型冲击气缸58

二、快排型冲击气缸59

三、冲击气缸的性能参数61

五、压紧活塞式冲击气缸62

四、冲击气缸使用中应注意的问题62

六、冲击气缸的应用实例及控制回路65

第六节 气动马达66

一、叶片式气动马达的工作原理和特性66

二、气动马达的特点及应用67

第七节 气动夹具及气液传动装置67

一、气动夹具67

二、气液传动装置68

参考文献72

第三章 气动控制阀73

第一节 压力控制阀73

一、减压阀73

二、溢流阀（安全阀）77

三、顺序阀77

第二节 流量控制阀79

一、节流阀79

三、排气节流阀81

二、单向节流阀81

四、行程节流阀82

第三节 方向控制阀83

一、方向控制阀的分类83

二、气压控制换向阀87

三、人力控制换向阀96

四、机械控制换向阀98

五、电磁控制换向阀101

六、单向型控制阀108

七、方向控制阀的工作条件和性能指标110

八、方向控制阀的选用116

参考文献117

第四章 气动逻辑元件118

第一节 概述118

一、气动逻辑元件118

二、基本逻辑单元介绍120

第二节 截止式逻辑元件121

一、元件的工作原理和结构122

二、高压截止式逻辑元件128

第三节 膜片式逻辑元件129

一、微压膜片式逻辑元件129

二、低压膜片式逻辑元件133

三、高压膜片式逻辑元件136

第四节 滑阀式逻辑元件137

一、动作原理和特点138

二、软质密封138

三、间隙密封140

第五节 元件的性能及使用141

一、元件的性能参数141

二、元件的使用143

参考文献145

第一节 过滤器146

一、QSL型普通分水滤气器146

第五章 气动辅助元件146

二、自动放水型分水滤气器148

三、其他过滤器148

第二节 油雾器149

一、油雾器的种类和结构149

二、雾化原理151

三、QIU型油雾器的性能152

四、油雾器的使用152

第三节 消声器153

一、概述153

二、消声器的种类和结构153

三、消声器的使用154

第四节 转换器154

一、气／电转换器154

二电／气转换器156

第五节 放大器156

第六节 管道与管接头158

第七节 显示器159

参考文献160

第六章 气动传感器161

第一节 概述161

第二节 传感器161

一、喷嘴挡板机构和背压式探头162

二、反射式探头163

三、动量交换式探头164

四、遮断式探头165

五、涡流式探头166

六、超声波探头166

七、液位测量168

第三节 压力信号的转换和放大170

一、背压式放大器170

二、膜片－滑阀式放大器171

三、膜片式比例放大器171

四、对冲式放大器172

一、差压变送器173

第四节 气动变送器173

二、压力变送器176

第五节 应用176

一、模拟测量系统177

二、数字测量系统178

参考文献179

第一节 基本调节规律180

一、气动调节系统的组成180

第七章 连续控制元件180

二、调节器的调节规律181

第二节 膜片式比例积分（PI）调节器186

一、基本结构186

二、工作原理188

三、比例积分调节器的特性191

第三节 膜片式微分（PD）器193

一、基本结构和工作原理193

第四节 波纹管式比例积分微分（PID）调节器…195

二、微分器特性195

一、结构和工作原理196

二、PID调节器特性197

参考文献201

第八章 逻辑代数和逻辑线路的设计202

第一节 概述202

第二节 基本逻辑运算203

一、基本逻辑运算和气动逻辑门203

二、电气开关元件的逻辑功能205

第三节 布尔定理206

一、基本定律206

二、导出公式207

三、运算规则和对偶定理208

第四节 逻辑代数法设计组合线路209

一、真值表209

二、逻辑函数的标准形（与－或式）210

三、化简函数和绘制线路图211

四、由真值表求函数的最简或－与式212

第五节 卡诺图法设计组合线路212

一、卡诺框和卡诺图213

二、用卡诺图将函数化简为与－或式214

三、用卡诺图将函数化简为或－与式216

四、有无关最小项的逻辑函数的化简217

第六节 最简或非-或非式和与非－与非式218

一、最简或非－或非式218

二、与非－与非式220

第七节 时序线路的设计221

一、记忆元件221

二、脉冲输入时序线路225

三、位置程序控制线路（逻辑代数－扩大卡诺图法）229

第八节 阀的逻辑函数238

一、双控两位阀239

二、单控两位阀240

三、三位阀242

第九节 计算机辅助逻辑设计243

一、输入输出表243

二、MH计算机程序的框图245

三、计算机输出的打印结果246

参考文献247

第九章 位置程序控制线路的设计248

第一节 概述248

一、X-D图的绘制251

第二节 信号－动作的状态图251

二、X-D图判别障碍253

三、区间直观法判别障碍254

四、X-D图的其他用途255

第三节 单往复程序的线路设计255

一、逻辑与运算消除障碍256

二、绘制逻辑原理图和控制线路图258

三、单控主控阀的控制线路的设计261

四、消除障碍的其他方法264

五、等效回略的置换266

第四节 多往复程序的线路设计267

一、多往复程序的特点268

二、多往复程序X-D图的画法268

三、判别障碍和消除障碍269

四、绘制控制线路图269

第五节 选择程序的线路设计272

一、自动选择程序的线路设计272

二、人工预选程序的线路设计273

第六节 各种特殊程序的线路设计276

一、变换主控阀工作压力的气动回路276

二、带有延时控制的位置程序控制回路276

三、压力控制和位置控制的混合程序279

第七节 分组供气法消除障碍280

一、分组规则281

二、分组供气回路281

三、分组供气法和X-D图法的比较282

一、消除障碍的公式284

第八节 新X-D图法284

二、和新X-D图法对应的逻辑代数法285

三、新X-D图法286

第九节 基本回路288

一、放大回路288

二、同步动作回路289

三、单往复动作回路289

五、多次往复动作回路291

四、气缸在中途停止运动的回路291

参考文献292

第十章 通用程序控制回路和装置293

第一节 概述293

第二节 信号分配回路的工作原理294

第三节 时间程序器296

一、由同步电机带动分配机构297

二、由气动元件组成的定时回路298

三、以气动延时器为主的控制回路298

一、组成301

第四节 气动通用位置程序控制装置的组成及使用301

二、使用方法302

第五节 机械式程序控制器及其使用306

一、机械式通用程序器的工作原理306

二、机械式程序器的使用方法308

第六节 用中间继电器组成通用程序控制回路310

参考文献312

第十一章 气源系统313

第一节 概述313

一、气源系统的组成313

二、气动系统对压缩空气质量的要求313

第二节 压缩空气站设备314

一、空气压缩机及其选用原则314

二、压缩空气的净化设备315

三、压缩空气的干燥319

第三节 气源系统的管道设计323

一、气源系统管道的设计内容323

二、气源系统管道的设计原则324

三、气源系统管道的安装326

第四节 设计举例326

一、设计要求326

二、设计步骤327

参考文献329

第十二章 气动系统的设计330

第一节 气动断续控制系统的设计330

一、气动断续控制系统的设计步骤330

二、气动系统设计中的几个问题333

三、设计举例334

四、断续控制系统应用举例336

第二节 气动连续控制系统的设计344

一、连续控制系统的设计步骤344

二、设计举例345

三、连续控制系统应用举例346

参考文献349