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《基于AMESim的液壓同步控制系統(tǒng)建模與仿真-論文.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于AMESim的液壓同步控制系統(tǒng)建模與仿真付云寶李晶路孫超鋒胡松魏俊偉(長安大學工程機械學院陜西·西安710064)摘要AMESim是法國Imagine公司推出的基于鍵合圖的液壓/機械系統(tǒng)建模、仿真及動力學分析軟件,它憑借強大的仿真和分析能力在很多領域得到了廣泛的應用。本文對AMESim軟件和其基本特征做了介紹,并例舉它在液壓同步控制系統(tǒng)中的應用。關鍵詞AMESim仿真同步控制中圖分類號:TH137文獻標識碼:A0前言側(cè)的閥控缸為從動系統(tǒng),從動缸系統(tǒng)在主動系統(tǒng)位移傳感器LMSImagine.LabAMESim為多學科領域復雜系統(tǒng)建模的作用下做跟隨運動,通過位移傳感器的信號反
2、饋構(gòu)成位置仿真平臺。用戶可以在這個單一平臺上建立復雜的多學科領閉環(huán)控制系統(tǒng)。與位移傳感器相連的兩個質(zhì)量塊分別給兩個域的系統(tǒng)模型,并在此基礎上進行仿真計算和深入分析,也可液壓缸提供一定的負載。以在這個平臺上研究任何元件或系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能。例如在燃油噴射、液壓系統(tǒng)、機電系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)中的應用。面向工程應用的定位使得AMESim成為在汽車、液壓和航天航空工業(yè)研發(fā)部門的理想選擇。工程設計師完全可以應用集成的一整套AMESim應用庫來設計一個系統(tǒng),所有的這些來自不同物理領域的模型都是經(jīng)過嚴格的測試和實驗驗證的。下面通過一個實例來介紹AMEsim的仿真過程。1電液比例同步控制系統(tǒng)比例
3、同步系統(tǒng)的最大優(yōu)點是控制精確,可以達到精確控制油缸速度和位移的目的,但是比例同步系統(tǒng)需要電氣控制圖1:液壓同步控制系統(tǒng)系統(tǒng)的支持,同步精度越高則對電氣控制要求越高。比例同第二步為子模型模式,在系統(tǒng)中每個元件都需要有一個步系統(tǒng)對其執(zhí)行元件也有要求,執(zhí)行元件必須安裝有行程檢數(shù)學模型與其關聯(lián),AMEsim為每個庫元件都提供了子模型。測元件,行程檢測元件用于隨時檢測執(zhí)行元件的工作行程,用在該模式下,可以通過點擊工具欄中關聯(lián)子模型按鈕為系統(tǒng)于反饋信號控制比例閥的信號調(diào)整,達到時時同步的目的。比中每個元件關聯(lián)一個子模型,這樣就無需我們?nèi)斯さ娜ネ茖Ю刂葡到y(tǒng)對液壓系統(tǒng)本身的設計要求較高,同
4、時對執(zhí)行元復雜的數(shù)學模型,大多數(shù)情況下直接選擇首選子模型模式自件承受負載的情況也有要求,理想的同步條件是外部負載處動為系統(tǒng)選擇子模型。于不變化或者變化很小并且盡量避免出現(xiàn)負載偏差,為了保第三步為參數(shù)模式,該模式主要是通過設置系統(tǒng)的參數(shù)證液壓缸的運動不受到外負載的影響,可以采用入口恒壓模來得到我們所需的仿真模型。在圖1所示的系統(tǒng)中,設置兩塊保證比例閥的工作環(huán)境。同時對比例閥的選型也很重要,個液壓缸的參數(shù)均為:活塞直徑為30mm,活塞桿直徑20mm,要求系統(tǒng)運動的流量信號線性區(qū)間位于比例閥4O~60%最液壓缸行程1m,負載質(zhì)量100kg,內(nèi)泄漏系數(shù)為0.01L/(min·好。ba
5、r)。設置比例閥的參數(shù)為:閥的流量為1L/min,額定電流為2液壓同步控制系統(tǒng)仿真過程40mA,固有頻率為80Hz,阻尼比為0.8。設置位移傳感器增第一步為草圖模式,在液壓庫中選擇需要的液壓元件如:益為200,設置比例環(huán)節(jié)200。其他元件都采用系統(tǒng)的默認參伺服閥、液壓缸等。在機械庫中選擇位移傳感器等,連接構(gòu)成數(shù)。如圖一所示的液壓同步控制系統(tǒng)。在圖1中,左側(cè)的閥控缸第四步為仿真模式,在該模式下設置仿真時間為4s,采樣系統(tǒng)為主動系統(tǒng),主動缸在信號發(fā)生器的作用下通過比例閥周期O.05s。在仿真模式下點擊運行按鈕進行仿真,仿真結(jié)束的控制做主運動,并且通過位移傳感器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。右
6、后要想得到所需的仿真參數(shù)曲線首先點擊元件得到參數(shù)對話136一科教導刊r電子版J·2014年第9期r上.)一