Bimba PCS 氣動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)指南

一、系統(tǒng)概述

Bimba PCS（Pneumatic Control System）是一種電-氣閉環(huán)控制系統(tǒng)，用于精確定位氣動(dòng)執(zhí)行器（如 PFC、PFON、PTF、PTFN 型氣缸）。系統(tǒng)通過電信號(hào)控制氣缸位置，適用于高精度自動(dòng)化應(yīng)用。

二、系統(tǒng)組成

一個(gè)完整的 PCS 閉環(huán)系統(tǒng)包括以下組件：

PCS 電-氣控制器（含閥門）

PFC、PFON、PTF 或 PTFN 型氣缸

氣源：70–80 psi（清潔、干燥、無油）

電源：24 VDC（穩(wěn)壓、濾波）

控制信號(hào)：0–10 VDC（穩(wěn)定、無噪聲）

DPM 面板表（用于位置顯示，可選）

120 VAC 電源（用于 DPM，如使用）

三、安裝步驟

1. 氣路連接

使用聚四氟乙烯生料帶密封螺紋接口。

將 PCS 控制器的“Decrease”口接至氣缸前端，“Increase”口接至氣缸后端，中間接口接氣源。

兩端排氣口無需連接。

2. 電氣連接

移除控制器外殼，識(shí)別終端塊（TB1–TB4）。

將氣缸反饋電纜接至 TB2。

將 24 VDC 電源接至 TB1。

將 0–10 VDC 控制信號(hào)接至 TB4。

先接通 DC 電源，再接通控制電壓。

四、參數(shù)設(shè)置與調(diào)整

1. 死區(qū)設(shè)置

作用：控制活塞桿停止位置的容差。

步驟：

將 SW1 撥至 SET 位置。

使用萬用表測(cè)量 TP1 與 TP2 間電壓。

調(diào)節(jié)死區(qū)電位器，初始設(shè)為 100 mV。

將 SW1 撥回 NORMAL 位置。

2. 零點(diǎn)設(shè)置

步驟：

控制電壓設(shè)為 0 V。

順時(shí)針旋轉(zhuǎn) ZERO 電位器，使活塞桿回到所需初始位置。

確保紅色 LED 不持續(xù)亮起。

3. 量程設(shè)置

步驟：

控制電壓設(shè)為 10 V。

逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) SPAN 電位器，使活塞桿到達(dá)最大伸出位置。

確保綠色 LED 不持續(xù)亮起。

4. 減速設(shè)置

作用：控制活塞桿減速停止的距離。

步驟：

測(cè)量 TP1 與 TP3 間電壓。

調(diào)節(jié) DECEL 電位器，初始設(shè)為 3 V。

使用萬用表監(jiān)控電壓變化（范圍 0.5–13.5 V）。

五、調(diào)試與優(yōu)化

系統(tǒng)必須在負(fù)載下調(diào)試，否則需重新調(diào)整。

控制電壓從 0 V 到 10 V 變化時(shí)，運(yùn)動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)無抖動(dòng)。

如出現(xiàn)抖動(dòng)，可適當(dāng)增大死區(qū)或減速設(shè)置。

檢查氣路是否漏氣，氣壓是否穩(wěn)定在 70–80 psi。

六、故障排除

問題現(xiàn)象 可能原因 解決方法

運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定 氣壓過低 檢查氣源壓力，確保在 70–80 psi

抖動(dòng)或振蕩 死區(qū)設(shè)置過小 增大死區(qū)設(shè)置

活塞桿過沖 減速設(shè)置不當(dāng) 調(diào)整 DECEL 電位器

噪聲干擾 電源噪聲或 EMI 使用 AC 線路濾波器，遠(yuǎn)離干擾源

氣缸壽命短 氣源不潔凈 使用過濾器和干燥器

七、注意事項(xiàng)

氣源質(zhì)量：必須使用清潔、干燥、無油的氣體，避免水分、灰塵或硅基潤滑劑進(jìn)入氣缸。

電纜屏蔽：控制信號(hào)和反饋電纜必須屏蔽，建議選用帶屏蔽選項(xiàng)的 PCS 控制器及配套電纜。

負(fù)載匹配：若在無負(fù)載下調(diào)試后加載，需重新調(diào)整死區(qū)和減速參數(shù)。

低摩擦選項(xiàng)：高精度應(yīng)用建議選用低摩擦氣缸。