设计无故障气动系统的三个技巧

如果设计气动系统是关于结合尺寸和流量来控制执行器的速度和力，那么每一个新的或改造的气动系统每次都是完美的。然而，控制气动系统更为复杂，因为有外部、内部和安全因素影响性能。突出的三个技巧可以帮助用户指导气动系统的设计过程。

技巧1:了解外部因素——那些你无法控制的因素

在设计过程中，控制工程师总是应该考虑两个外部焦点领域。设计考虑的第一个外部领域涉及到将使用机器的行业。

大多数行业都有设计师必须遵守的标准。例如，食品行业要求符合各种食品安全准则。汽车行业有很多性能标准。采矿、电池、医疗和实验室自动化市场各不相同。研究机器运行所在行业的标准和规范，并进行相应的设计。

油管中的微观裂缝表明，根据环境选择合适的组件非常重要。礼貌:费斯托(/标题)

技巧2:在设计师的控制下将内部考虑因素纳入设计

气动系统的许多考虑因素都在工程师的控制之下。这些因素包括空气质量、油管材料、布线、尺寸、部件的可及性和可用性。

压缩空气中含有水分、灰尘颗粒和油。这些污染物的任何一种或组合都可能降低气动系统的性能。建筑内空气过滤-称为空气制备系统-满足系统中组件的性能规范。指ISO 8573-1压缩空气-第1部分:污染物和纯度等级作为重要的设计标准。一旦根据空气中污垢、水和油的浓度确定了组件所需的空气纯度。有一些软件程序可以识别达到这些水平所需的特定空气预处理过滤器。

管材在设计考虑中同样重要。例如，环境中的恶劣化学物质或腐蚀性化合物可能导致油管开裂和泄漏。指定最适合环境的材料。长管道会减少空气流量。目标是从空气制备单元到阀门的最短、最直的运行。如果不可能缩短管径，则增加管径来补偿。扭结和弯曲减小了内部截面尺寸，减少了流量。适当增加直径以达到所需的流量。

最终用户依靠控制工程师来考虑未来哪些组件需要维修或更换。坚持这三个设计原则:

• 确保部件易于访问和更换。
• 指定标准现货组件，可以从供应商快速交付的组件。这将确保最小化停机时间。
• 考虑到新型智能传感器的应用，它可以对未来的故障发出警告，并降低意外停机的风险。

提示#3:执行安全风险评估和设计

在外部考虑方面，控制工程师应该研究行业标准和机器环境，并据此制定计划。执行彻底的风险分析，以确定所需的性能级别，并指定满足需求的组件。

这一步是设计师可以控制的。争取为部件供应商工作的安全专家的帮助，以协助安全部件的规范。下一次新机器或改造过程开始时，请记住考虑在设计无故障气动系统时必须包括的外部、内部和安全因素。

达伦·奥德利他是Festo的产品市场经理。由Chris Vavra编辑，CFE媒体与技术控制工程副主编，cvavra@cfemedia.com．

更多的答案

关键词:机器气动，机器安全

气动设计具有用户必须考虑的外部和内部设计考虑因素。

外部因素无法控制，但内心可以。在这两种情况下，用户和设计师都必须适应他们的环境。

承担风险安全评估和设计。

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