单作用气缸为线性执行机构，通过向气缸内充入压缩空气来实现工作行程。回程通常由弹簧完成。气缸具有用于填充或排出气缸的连接端口。为了控制气缸，使用了一个3/2通阀。3/2通是指三通二位：一个接压缩气源，一个排气，三个接气缸。阀门有两个位置：填充或排气气缸。一旦知道气缸和应用特性，就可以计算出所需的阀门尺寸。

　　单作用气缸的基本原理

　　气缸是一种使用压缩空气工作的线性执行器。气缸的主要部件是活塞、活塞杆、缸筒、垫圈和密封件。单作用气缸在气缸中也有一个弹簧。单作用气缸与压缩空气一起工作，使活塞沿一个方向和弹簧力返回其基本位置。工作可以在气动方向进行。气缸具有供压缩空气供给和排出的端口。

　　有两种类型的单作用气缸：弹簧复位和弹簧伸展。最常见的类型是弹簧复位气缸。在弹簧复位气缸中，弹簧位于气缸前端和活塞之间（围绕活塞杆）。在这种设计中，当压缩空气供给气缸时，活塞杆会伸出。一旦气源被切断，活塞杆就会在弹簧力的作用下缩回。弹簧加长气缸以相反的方式工作。当供应压缩空气时，活塞缩回。当空气供应关闭时，弹簧将杆推出。在弹簧加长气缸中，弹簧位于活塞和气缸后端之间。

　　与双作用气缸相比，使用单作用气缸有一些优点：管路少，压缩空气用量少，系统所需接线少。单作用气缸也有缺点：弹簧占用空间，限制了气缸的工作行程。此外，弹簧力降低了气压并限制了气缸的合力。

　　单作用气缸可以通过以下关键参数指定：

　　·中风

　　·光圈

　　·杆径

　　·弹簧力

　　·系统压力

　　行程是终点和基准位置之间的距离（运动的长度）。孔径是活塞的直径。要选择合适的气缸，请遵循气缸制造商的尺寸确定方法。单作用气缸通常由三通阀控制，如气动电磁阀。一口接压缩气源，二口供气缸供排气，第三口为排气口。

　　气动电磁阀的基本原理

　　工作准则

　　气动电磁阀用于控制压缩空气的流动方向。阀块中的运动部件或打开阀门的端口。运动部件称为阀芯或活塞。阀芯的运动可以通过两种方式控制：直接操作或间接操作。

　　阀门图片sg的占位符。像这样在直接操作中，阀芯由电磁阀直接驱动。直动阀与系统压力无关，因此可用于低压或真空。

　　在间接操作的情况下，阀芯不直接由电磁阀驱动。阀门使用系统压力来移动阀芯。这里使用了一个额外的先导阀。先导阀是小型直接驱动3/2通阀。先导阀向阀内的小气缸提供压缩空气。这个气缸中的压缩空气对活塞施加一个力并驱动阀芯切换阀门。这样就可以用一个比较小的电磁阀来切换阀门。这些阀门称为内部先导，需要入口压力才能切换。因此，除非先导阀使用外部压缩空气源（外部先导）操作，否则这些阀门不能用于真空应用。

　　气动电磁阀的应用类型

　　有多种气动电磁阀可供选择。阀门功能始终取决于应用。气动系统中最常见的阀门功能如下：

　　5/2单稳态

　　5/2双稳态

　　5/3封闭中心

　　5/3排气中心

　　5/3压力中心

　　3/2双稳态

　　3/2常开(NO)

　　3/2常闭(NC)

　　2/2常开(NO)

　　2/2常闭(NC)

　　3/2通阀可以常开（NO）或常闭（NC）。A常开（当阀门未启动时，阀门允许空气从端口1流向端口2。如果电磁阀通电，阀门切换，空气从端口2排放到端口3。工作原理常闭阀则相反，从2口向3口排出，电磁阀通电后，阀门切换，压缩空气可以从1口流向2口，最常见的是常闭阀，NO/NC阀也存在，并且这些阀门可以在两个方向(NO/NC)上使用。

　　3/2路电磁阀可以是单稳态或双稳态的。单稳态阀通常是弹簧复位的，像门铃一样工作：当螺线管通电时，它们会不断切换/激活。双稳态版本通常有两个螺线管，像电灯开关一样工作；它由一个螺线管的脉冲切换，并由另一个螺线管的脉冲切换回来。

　　为了控制单作用气缸，使用了3/2阀。3/2阀具有三个端口和两个位置。端口为IN（1或P）、OUT（2或A）和EXHAUST（3或R）。阀门有两个位置：一是给气缸加压（空气从口1流到口2，口3关闭），二是将气缸内的空气排到排气口（空气从口2流出）到端口3，端口1关闭）关闭）。可以使用各种附件连接到IN和OUT端口。可以在排气口安装消声器以降低噪音。阀门的占地面积（安装孔）由制造商或标准（如NAMUR或ISO标准）指定。阀门也可以安装在底座或歧管上。

　　阀门尺寸

　　为了指定合适的阀门尺寸，必须计算气动系统的空气消耗量和所需的空气流量。Boyle-Charles定律(pV=nRT)可用于计算。在单作用油缸的情况下，油缸的体积、油管的长度、工作频率和系统的损耗都与计算有关。

　　每循环耗气量=

　　每分钟耗气量=

　　工作行程流量=

　　他们之中：

　　A：压缩面积[mm2]

　　a：管道内部截面积[mm2]

　　P：供给压力[MPa](1MPa=10bar)

　　N：工作频率[cycle/min]

　　L:气缸行程[mm]

　　l：管道长度[mm]

　　t：总行程时间[s]

　　T：温度[K](K=°C+273.15)

　　上述公式适用于ANR条件。符号ANR是法语“conditions de l'atmosphère normale de rèfèrence”的缩写，意思是“标准参考大气条件”（20°C，1013mbar，湿度（相对）65%）。