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气动控制系统组成重庆电子工程职业学院01气体状态参数03气动控制系统组成02气体状态方程式040506任务练习一气体状态参数

1.密度：单位体积内所含气体的质量称为密度，单位kg/m3。

2.压力：可分为绝对压力、表压力和真空度来衡量。

（1）绝对压力：以绝对真空作为起点的压力值。一般在表示绝对压力的符号的右下脚标注“ABS”，即PABS。

（2）表压力：高出当地大气压的压力值。由压力表测得的压力值即为表压力。在工程计算中，常将当地大气压力用标准大气压代替，即令Pa=101325Pa。

（3）真空度：低于当地大气压的压力值。真空压力等于绝对压力与大气压之差，真空压力在数值上与真空度相同，但应在其数值前加负号。

一、气体状态参数

3.理想气体：没有粘性的气体称为理想气体，目的是简化解题。

4.完全气体：是一种假想的气体，它的分子是一些弹性的、不占有体积的质点，分子间除相互碰撞外，没有相互作用力。

5.标准状态：指温度20℃、相对湿度65%、压力0.1Mpa时的空气状态。标准状态下，空气的密度ρ=1.185kg/m3。

6.基准状态：指温度0℃、压力101.3Kpa的干空气状态。基准状态下，空气的密度ρ=1.293kg/m3。

一、气体状态参数二气体状态方程

1.理想气体状态方程

pV=nRT

单位：

pPa；Vm3；TK；nmol；

R摩尔气体常数8.314J/(mol*K)。

理想气体状态方程也可表示为：

pVm=RT

pV=(m/M)RT二、气体状态方程

2.法则

1）波义尔法则（等温）

一定质量的气体，若其状态变化是在温度不变的条件下进行的，则称为等温过程。P1V1=P2V2

2）查理法则（等容，体积不变）

一定质量的气体，若其状态变化是在体积不变的条件下进行的，则称为等容过程。P1/T1=P2/T1

3）盖-吕萨克法则（等压）

一定质量的气体，若其状态变化是在压力不变的条件下进行的，则称为等压过程。V1/V2=T1/T2二、气体状态方程

3.伯努利方程式

或者

P0：速度为零处的压力，成为总压力

P：静压力

v：气体流动速度

流速高处压力低，流速低处压力高。它表明单位体积气体的压力能和动能之和保持不变。二、气体状态方程三气体控制系统组成

气动控制系统的主要由气动元件，与机械、电气、电子（包含PLC控制器和微电脑）等部分或全部综合构成的控制回路，使气动元件按生产工艺要求的工作状况，自动按设定的顺序或条件动作的一种自动化技术。

气动控制系统结构如下图所示，系统主要由气源、气源处理元件、控制元件和执行元件组成。

三、气动控制系统组成

由产生、处理和贮存压缩空气的设备组成的系统称为气源系统。气源系统包括有空气压缩机、储气罐、空气净化设备和输气管道等，它为气动设备提供恒压、清洁、干燥和足够流量的压缩空气，是气动系统的能源装置。气源的核心是空气压缩机，它将原动机的机械能转换为气体的压力能，通常压缩机和储气罐为一体式设计。执行元件主要有气缸、摆动马达和气马达。控制元件一般为阀门，包括压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等，即我们常用的电磁阀。

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