基于AMESim和MATLAB的液压缸位置同步控制问题仿真的比较研究.pdf

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1、液压气动与密封／2010年第6期基于AMESim和MATLAB的液压缸位置同步控制问题仿真的比较研究刘天豪左茂文李恒0祝昌洪1王振宇1(1．西南交通大学机械工程学院，四川成都610031；2．德州联合石油机械有限公司．山东德州253034；3．西南交通大学力学与工程学院，四川成都610031)摘要：本文分别基于Madab／Simulink和AMESim平台，对液压缸位置同步控制问题进行了不同方法的建模及仿真研究，给出了建模的详细过程，并对仿真运行的结果进行了分析。仿真结果表明，采用Maflab和AMESim两种工具所得到的结果基本

2、一致(同时，也对AMESim的两种不同建模方法进行了比较。结果表明，分别采用AMESim液压库子模型建模及HCD库建模所得模型的仿真结果完全一样)；与传统的Matlab建模仿真方法相比，AMESim工具具有建模过程直观方便，效率高的特点。关键字：AMESim；Matlab；液压缸位置同步控制中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1008—0813(2010106—0032—03TheComparisonStudyonSimulationIssueofPositionSynchronizedControlforHydraul

3、icCylinderBasedonAMESimandMATLABLIUTian-ho‘ZUOMoo-wenLIHeZHU彻，WANGZhen-yu。(1SouthwestJiaotongUniversitySichuanChengdu61003l；2．DezhouUnitedPetroleumMachineryCo．LtdShandongDezhou253034；3．SouthwestJiaotongUniversity，SichuanChengdu61003l，China)Abstract：Thispaperstudiesthe

4、hydrauliccylinderpositionsynchronizecontrolproblembasedonMatlab／SimulinkandAMESim．Giventhedetailedmodelingprocessandanalyzedthesimulationresults，WhichshowedthatthetwomethodsgotthesimilarrosdmInthesanletime，wecomparedthetwomodelingmethodsofAMESim：HCDmethodandHydraulicm

5、ethod，theygotextremelythe8813tleresults)；ComparewiththetraditionalMatlab／Simulinkmodelingmethod，AMESimmethodhasthe．charac~rofconvenientandeficient．KeyWords：AMESim；Maflab；hydraulicsynchronizepositioncontrolU刚舌1液压缸同步控制问题概述Simulink是MATLAB最重要的组件之一，已被广液压同步驱动在高精度同步驱动技术占据非常重

6、泛应用于控制理论和数字信号处理的仿真和设计。但要的地位。这是因为同其他同步驱动方式相比具有结Simulink本身没有专门针对流体仿真的工具箱，用户使构简单、组成方便、易于控制和适宜大功率场合等特用时要自己建立模型，如若遇到较复杂的液压系统，使点。本文研究的控制方法为闭环同步控制，其系统主要用Simulink还需要对系统的数学模型有较深刻的理组成部件包括：液压缸、伺服阀、位移传感器、控制器解。AMESim是世界著名的工程系统高级建模与仿真平等。系统控制框图如1所示。台．它提供了一个系统级工程设计的完整平台。AMESim的图形化用户界

7、面使得用户可以在完整的应用模型库中选择需要的模块来构建复杂系统的模型，从而使用户从繁琐的数学建模中解放出来而专注于其图l液压缸同步控制原理图物理系统本身的设计。2系统Simulink仿真数学模型的构建本文分别用Simulink和AMESim的建模和仿真方法比较研究了液压缸的同步控制问题。2．1液压缸数学模型的构建现所需为液压缸活塞位移对液压缸输入油液的传递函数，简单推导过程如下。收稿日期：2009—08—31建立液压缸输人流量连续性方程，线性化并拉氏作者简介：刘天豪(1984一)，男，河南南阳人，西南交大硕士，研究方向为变换可得：

8、新型驱动节能技术。32HvdraulicsPneumatics&Seals／No．6．2010种液压元件模型，为了解决这个问题，AMESim提供了Q)=As)+K。)+sp)(1)tteHCD库，即液压元件设计库。此库提供一些比较通用的建立液压缸活