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《基于SIMULINK的液壓伺服系統(tǒng)動態(tài)仿真》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、萬方數據《機床與液壓》20(：)4．No．6·47·基于SIMULINK的液壓伺服系統(tǒng)動態(tài)仿真游張平1．王衛(wèi)鋒2(1．福建大學機械工程學院，福州350002；2．廣東冠粵路橋有限公司，廣州510630)摘要：本文提出r利用slMul。INK軟件包對液壓伺服系統(tǒng)進行動態(tài)仿真的方法。以閥控液壓缸為例建立r液壓伺服系統(tǒng)的動態(tài)模型．給出r該系統(tǒng)的仿真模型，詳細介紹了如何利用sIMuLINK對液壓系統(tǒng)的動態(tài)特性進行仿真，同時較詳細地討論r影響液壓伺服系統(tǒng)動態(tài)特性的主要因素。仿真結果表明，sIMuLlNK方法是對液壓伺服系統(tǒng)的動態(tài)特性進行仿真的一條有效途徑。，關鍵詞：液壓伺服
2、系統(tǒng)；動態(tài)特性；液壓建模；仿真中圖分類號：THl37．5文獻標識碼：A文章編號：100l一388l(2004)5—047—3StudyonDynanIicalSimulationofHydmlllicServoSystemBasedonSINULINKYOUZhang—ping’，WANGWei．fen92(FuzhouUniVersityTheCollegeofMechanicalEngineering，F(xiàn)ujianFuzhou350002)肖Lbstl’act：Inthispaper，thedyn踟icalmodelofvalve—controlledhydr
3、auIiccylinderisconstnlcted．Thesimulationmode】ises-tablishetl．Meanwhilethekeyfactorsaffec“ngthedyn踟icalcharacte—s“csofhydraulicservosystemarediscussedindetail．Fmmthesimulationresults，wecandmwaconclusionthatthesimuljnkmethodisanefkctivewaytosimulatethedynamicalchamderis“csofthehydmulics
4、ervosystem．KeywoHls：Hydmulicservosystem；Dynamicalchamcte“stics；Hydraulicmodeling；Hydraulicsimulation隨著液壓系統(tǒng)逐漸趨于復雜和對液壓系統(tǒng)仿真要程，經推導可得：求的不斷提高。傳統(tǒng)的利用微分、差分方程建模進行。．d，，．Kdp。．，，^、仿真的方法已經不能滿足需要。MArrIAB所提供的u。A盂+萃‘百+缸mpn(2)sIMuLINK是一個用來對動態(tài)系統(tǒng)進行建模、仿真和式中：‘4、y——活塞有效面積(m2)、活塞位移分析的軟件包，利用它可以方便地對液壓系統(tǒng)的動態(tài)(m)；
5、特性進行仿真。它為用戶提供了用方框進行建模的圖后。——液壓缸的總泄漏系數，m3／(MPa·s)；形接口，包括了眾多線性和非線性等環(huán)節(jié)，并可方便K——兩個油腔的總體積，m3；地擴展，使得系統(tǒng)的構建容易，適合于液壓系統(tǒng)中普卜有效液體體積彈性模數，N／m：。遍存在的非線性問題的求解。sIMuLINK可采用考察液壓缸和負載的力平衡方程，忽略庫侖摩擦scoPE等圖形模塊，在仿真進行的同時，便可觀看等非線性負載和油液的質量，根據牛頓第二定律有莖纂橐磊曩萄駕器雯}雪鬈嘉囂嘉霎罌麓菁蓑霧霎”肘參柚誓+_㈥真結果的控制與處理。與傳統(tǒng)的仿真軟件包用微分方呷‘～‘dt2’。山～，V7程
6、和差分方程建模相比，具有更直觀、方便、靈活的式中：曰、M——活塞和負載的粘性阻尼系數，(N．優(yōu)點。&／m)、總質量(kg)；上一。。?！瘛?上圖l機械閥控液壓缸示意圖1液壓系統(tǒng)數學模型的建立對于如圖l所示的機液伺服控制系統(tǒng)，以四通滑閥為研究對象，可建立其流量特性方程：Q=I
7、}。髫l一七LP￡(1)式中：Q——負載流量，m3／s；而。、矗?！y在穩(wěn)態(tài)工作點附近的流量增益(m2／s)、流量壓力系數(m3／(MPa·s)；戈。、p?！y芯位移(m)、負載壓降(MPa)?？疾煲簤焊走B續(xù)方程，由可壓縮流體連續(xù)性方竹一作用在活塞上的任意外負載力，N。圖l操縱桿位置的
8、幾何關系，可得運動中閥開口量方程：6口戈-2i忑菇一Z耐(4)式中：戈，——運動中閥的開口量，m；口、6——操縱桿被支點分成的兩段長度(如圖l所示)，m。對式(1)、(2)、(3)、(4)進行線性化及拉氏變換得Q2K。五l—KLPLQ-Ah+(吾+K)只APL=1(J
9、I如2+凰)l，+巴x·=知一贏y式中：s一一拉氏復變量：(5)(6)(7)(8)萬方數據·48·《機床與液壓》20()4．No．6．Y、．Y．、l，、K。尸．、K。——分別為x、七，、p，、矗．．的拉氏變換．由式(5)、(6)、(8)式迭代運算得：K11Knj÷．]
10、f一(As+÷)yp一堡±壘璺
11、±壘‘^一
