基于多系统联合仿真技术的液压系统研究

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1、基于多系统联合仿真技术的液压系统研究何少炜,皮嘉立(后勤工程学院军事供油工程系，重庆,401311)：液压泵是液压系统关键的动力元件，液压泵是否与液压控制元件与执行元件相匹配将直接影响到液压系统的效率。运用基于软件接口的方法对液压机构虚拟样机模型进行仿真计算。仿真结果显示，液压缸运行平稳，液压马达的转速在PID控制器的作用下获得良好的工作状态，液压泵的可以在正常工作压力下运行。关键词：联合仿真;液压系统;控制系统;软件接口：TH-137.7文献标志码：AHoserollingsystemdesignresearchbasedonunitedsimulationof

2、multisystemHeShao0cm2pt;mso-layout-grid-align:none"class=MsoNormalalign=center>(Dept.ofPetroleumSupplyEngineering,LEU,Chongqing,401311,China)Abstract：Hydraulicpumpiscriticalpoents.Aimingatanalyzeoverallperformanceofthehydraulicsystem,Thesimulationresultsshooothly,rotatingspeedofthehyd

3、raulicmotorunderthecontrolofPIDcontrollerobtainsagoodpcanruninanormal14pt0pt;mso-layout-grid-align:none"class=MsoNormal>Keyulation;hydraulicsystem;controlsystem;soft;mso-layout-grid-align:none"class=MsoNormal>0多系统联合仿真技术液压控制系统是由机电液系统构成的复杂且涉及多个物理领域的综合模型，要实现液压控制系统整体性能仿真，不仅需要研究单个领域软件的仿真，而

4、且还需要研究多个领域软件之间的联合仿真。液压控制系统的多系统联合仿真技术将来自于液压机构的机构动力、电磁阀的信号控制、液压系统的液压回路3个不同学科领域的模块组装成为一个整体模型，并对其进行仿真分析。本文中多系统联合仿真技术主要应用基于软件接口（BasedonInterfaces）的方法建模仿真。1基于软件接口的仿真方法基于软件接口的仿真方法的思路是，首先采用本领域仿真软件进行本学科领域的建模，在Adams、AMESim、MATLAB/Simulink仿真软件中建立的多领域系统子模块，作为仿真阶段的输出模块；然后利用各领域仿真软件之间的接口实现多领域建模。最后利用

5、“协同仿真运行”，获取仿真运行结果。AMESim通过与控制系统仿真软件MATLAB/Simulink和ADAMS的接口，通过接口实现Adams机构力与AMESim液压回路、MATLAB/Simulink信号控制系统的多领域建模仿真。仿真过程中，AMESim作为主仿真软件，在仿真离散时间点使机构动力领域和信号控制领域的仿真模型通过进程间通信等方法进行相互的信息交换。图1仿真模型数据传递流程Fig.1Datatransmissionofunitedsimulation图2ADAMS的机构动力模块Fig.2MechanismdynamicsmoduleofADAMS基金

6、项目：国家科技支撑计划（2012BAK05B00）15设计与研发2016.10液压机构的Adams机构动力模块、AMESim液压回路模块、MATLAB/Simulink信号控制模块三个部分模块的输入、输出变量已经得出。如图1所示为仿真过程中进行数据传递过程。在这种模式下，主仿真AMESim软件负责控制各个软件之间数据传递的时间，其他模块的求解在各自仿真软件中进行，在固定的时间点进行数据传递，利用Adams、MATLAB/Simulink软件的求解器求解，高精度的仿真结果就可以快速得出。2直线式液压机构的ADAMS与AMESim联合仿真ADAMS与AMESim液压机

7、构的联合仿真模型由机构动力模块和液压回路模块组成，在ADAMS建立液压机构的机构动力模块，该模块由六杆机构组成如图2所示，在AMESim软件中建立液压机构的液压回路模块，该模块由机械马达、定量泵、溢流阀、三位四通阀、流量控制阀、液压缸和ADAMS嵌入式模块组成如图2所示。ADAMS机构动力和AMESim液压回路子系统的输入、输出变量的信号传递需要2个模块的接口，这2个模块的接口分别由velocity和force承担，如图3所示，velocity和force接口将机构动力模块和液压回路模块组合成液压机构的整体仿真模型。图3ADAMS与AMESim联合仿真模块Fig.

8、3Modu