近些年来随着我国经济实力的快速发展，人们生活水平越来越高，人们对于商品多样性的需求与日俱增，使得商品的生命周期变得越来越短。生产商要想在日趋激烈的市场竞争中占据优势，势必要改变以往的生产模式。在这样的背景下，自动化生产线诞生了。目前，在美国、德国等工业发达的国家，自动化生产线已经得到了极为广泛的应用。我国近年来在自动化生产线的研究方面也取得了很大的进步。

自动化生产线的引进的确提高了企业在行业中的竞争力，但同样的也对企业自动化从业人员提出了更高的从业要求。这些从业人员不仅要求掌握自动化生产线中的自动化设备的使用，而且要求从业人员熟悉自动化生产线理论，具备良好的创新能力和团队合作意识。据统计，近年来该类型人才需求量日益增加，这对以培养企业技术工人为主要办学目的高职类学校是一个考验也是一个发展的机遇。而对于学校来讲，人才的培养不仅需要优良的师资，还需要合适的教学和实训设备。

现如今，许多企业也在着手开发适用于课堂实训的教学设备。然而，在许多学校里并不具备相应的自动化教学和实训的设备，或者说设备型号过于陈旧，在课堂中只能单一的实现某一个科目所要达到的实验性要求，不能实现类似于工厂实际生产环境的复杂动作和所要达到的生产需求。因此现如今的大多数实训设备不能承担起现在大多数企业对于优秀自动化从业人员的迫切需求。

为配合学校自动化及相关专业的测控技术基础课程“液压、气压传动与控制”的课堂教学,主要目的是通过介绍气动元器件工作原理,运用气动回路各种控制形式实现顺序动作,能够让学生充分了解气动自动化控制技术,并初步掌握气动回路的设计方法来设计相应的教学及实训设备。

随着微型计算机性能的极大提高以及成本的进一步下降，采用微型计算机技术来控制气动元件执行机构的动作以实现过程的自动化得到了越来越广泛的应用。PLC控制具有工作可靠、编程简单、使用方便等特点,在工业自动化控制中应用愈来愈广。如在汽车制造行业中主要工艺的焊接生产线、电子及半导体芯片、印刷电路等电子产品的装配流水线上、包装工业等。因此，本次气压传动教学设备的设计采用PLC作为教学设备的自动控制部分。

2. 研究的基本内容与方案

本次设计的基本内容是：针对气压传动控制的教学需求，设计教学设备的控制系统。根据教学设备具体结构，分析控制需求，并进行关键硬件选型；采用模块化设计方法进行硬件原理图设计；根据需求进行程序编制，最终完成控制系统设计并能进行功能测试。

目标是：基于PLC设计出符合现如今自动化生产所需人才的培训所需的气压传动教学设备。

拟采用的技术方案为：

1、确定气压传动教学设备所要实现的控制动作，例如乒乓球的运送，夹具的夹紧动作，决定气动执行机构的形式(如真空吸盘，气动机械爪等)。

2、根据教学设备所要实现的动作，确定其机构运动速度及其所需功率，初步确定气泵、单杆气缸和无杆气缸的布置方式。