混凝土泵车虚拟样机的机电液一体化建模与仿真

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机电一体化专科毕业论文题目

机电一体化专科毕业论文题目

机电一体化专科毕业论文题目随着科学技术向生产力逐步转化,机电一体化产品的设计已经涉及到机械、电气和控制等众多领域。

单领域、分散建模的设计方法已经很难满足产品综合设计的要求。

以下是我们整理的机电一体化专科毕业论文题目,希望对你有所帮助。

机电一体化专科毕业论文题目一:1、基于虚拟原型的机电一体化建模与仿真技术研究2、基于实验教学的机电一体化系统探析3、MEMS加速度计与读出电路的研究4、基于LM628的运动控制器的研制5、机电一体化的物流培训模型-机械手搬运系统模块的设计6、国家骨干高职院校兼职教师现状与对策研究7、立体仓库实训系统信息管理的研究设计8、机电一体化精确定位装置及其控制系统的研究9、空间机械臂机电一体化关节的设计与控制10、基于SolidWorks&LabVIEW的虚拟原型机电一体化设计技术研究11、机电一体化新型旋转式海流计设计与开发12、橡塑工业循环温控技术机电一体化的设计与研究13、人民币防伪鉴真机电一体化设计实验研究14、高职机电一体化专业项目驱动课程体系研究15、基于UGNX的机械臂式三维扫描仪概念设计的研究16、桥塔检测机系统动力学稳定性能仿真与研究17、冲床自动送料机同步控制研究18、新型压力反馈氮爆式机电一体化液压碎石冲击器系统研究19、磁悬浮精密定位工作台机电一体化CAD/CAE集成研究20、机电一体化系统集成的研究与研制21、光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究22、基于资源配置的武汉光谷产业集群发展研究23、机电一体化产品虚拟样机协同建模与仿真技术研究24、振动环境下光束指向稳定及其光机电一体化关键技术25、机电系统虚实一体化的创新设计自动化理论与技术研究26、机电一体化系统方案生成及优选研究27、伺服电机驱动的机电及机电液一体化压力机研究28、五年制高职机电一体化专业物理课程内容设置研究29、新型开关磁阻平面电机的建模及控制30、带电清扫机器人液压自动调平系统的设计与研究31、片式电容装配联动机开发及质量检测的研究与实现32、高职院校机电专业实践教学评价体系构建33、机电一体化技术在工程质量与健康远程监控中的应用研究34、基于数控冲床母线槽机电一体化生产系统的控制研究35、机电一体化特技运动模型对电影影像真实感营造研究机电一体化专科毕业论文题目二:36、基于虚拟原型的机电一体化设计技术研究37、LED关键应用技术研究38、全自动脱胶机传动与控制系统研究39、基于工学结合的高职教育实践教学研究40、莱鲍迪甙A精制的多级结晶耦合技术及系统研究41、基于三维实体模型的PLC程序调试系统研究42、机电一体化实训装置在中职教学中的应用研究43、高职院校学生职业能力培养研究44、玻璃上片台翻转机构的计算机辅助优化设计45、机电一体化灵巧舵机控制系统设计46、基于PLC的光机电一体化实训系统设计47、具有可调摆幅输出的非圆齿轮轮系设计与应用研究48、管道全位置自动焊机的机电一体化设计及焊接工艺研究49、全自动气门芯装配系统的研究与开发50、黄石高新技术产业开发区产业发展战略及其支撑体系研究51、教学型移动机器人嵌入式控制开发平台设计52、DGT-1自动测斜仪的研究开发53、基于广义键合图法的机电一体化产品集成设计研究54、机电一体化粉体精密计量装置及控制系统的研究55、网络化电子多臂剑杆织机控制系统的研制56、现代机械系统的构成及其控制方法研究-在组合模型上的应用57、汽车智能刹车系统的概念设计方法研究58、电动切卡机的创新设计及仿真优化59、嵌入式操作系统在机电一体化设备控制过程中的应用60、机电一体化技术在高精度称重系统中的应用研究61、基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式开发平台的构建及其在监控器中的应用62、虚拟样机技术在磁悬浮精密定位平台中的机电一体化研究63、液压挖掘机功率控制节能技术研究64、南通市光机电一体化产业发展战略研究65、基于模糊控制算法的装载机电子定位系统研究与开发66、数控高效滚齿机YKX3140的设计开发67、高分子材料用剪切仪Ⅱ型机械结构及温控系统研究68、基于PROFIBUS总线技术的柔性制造培训系统研究69、液压挖掘机器人轨迹跟踪综合控制策略方案研究70、包头轻工职业技术学院机电一体化技术专业课程改革研究机电一体化专科毕业论文题目三:71、SRM控制系统混合仿真技术的研究72、实时PCR仪光电检测系统的开发73、自适应环境温度变化的机电一体化温度仪表的研制74、中职生就业现状调查与对策研究75、羽绒自动填料设备的研究与开发76、数控激光加工教学实验设备的研究77、面向机电专业的DSP开放式教学实验系统的研究78、生物机电一体化假肢手的仿真系统79、机电一体化的液压冲击器控制系统研究80、超高压带电作业机器人清扫装置优化设计与研究81、机电一体化系统的联合仿真技术研究82、轿车前后保险杠超声波焊接设备的研究83、某机电一体化执行元件控制及特性分析84、计量泵机电一体化控制系统的研制。

基于AMESim的电液伺服系统仿真与优化研究

基于AMESim的电液伺服系统仿真与优化研究

液压气动与密封/2006年第1期1引言液压系统的动态特性是衡量一套液压系统设计及调试水平的重要指标。

液压系统由若干液压元件组成,元件的动态性能相互影响、相互制约以及系统本身所包含的非线性,致使其动态性能非常复杂。

因此,液压系统的仿真受到越来越多的重视,液压仿真软件的精度和可操作性等都有极大的提升。

特别是近几年,国外液压仿真技术飞速发展,各款老牌的液压仿真软件纷纷推出新版本,如法国的AMESim、波音公司的Easy5、英国的Bathfp、瑞典的Hopsan、德国的DSHplus等。

文章选择IMAGINE公司的AMESim作为仿真软件环境,在介绍AMESim仿真软件的功能与特点的基础上,以典型的电液伺服控制系统为例,详细探讨了利用AMESim软件包进行液压系统建模与仿真方法,对基于DesignExploration模块和AMESim/matlab接口两种系统优化的方法、对电液伺服控制系统的PID参数进行了优化研究,并给出了仿真与优化的结果。

2AMESim仿真软件AMESim全称为AdvancedModelingEnvironmentforPerformingSimulationsofEngineeringSystems,是法国IMAGINE公司开发的高级工程系统仿真建模环境,为流体、液体、气体、机械、控制、电磁等工程系统提供一个较完善的综合仿真环境。

AMESim是一个多学科领域的建模仿真平台,在统一的平台上实现了多学科领域的系统工程的建模与仿真。

不同领域的模块之间直接的物理连接方式使AMESim成为多学科领域系统工程建模和仿真的标准环境。

AMESim具有丰富的模型库(18个模型库,1000多个模块),用户可以采用基本元素法,按照实际物理系统来构建自定义模块或仿真模型,而不需要去推导基于AMESim的电液伺服系统仿真与优化研究马长林,黄先祥,郝琳(第二炮兵工程学院202分队陕西西安710025)摘要:AMESim是法国IMAGINE公司开发的高级工程系统仿真建模环境,为机械、液压、控制等工程系统提供一个较完善的综合仿真环境。

基于matlab的混凝土泵车臂架运动仿真系统的研究

基于matlab的混凝土泵车臂架运动仿真系统的研究

工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald38混凝土泵车臂架系统是混凝土泵车输送混凝土的关键部件,也是混凝土泵车研究的热点。

现在,混凝土泵车臂架系统正朝着更长、更轻、更灵活、更智能的方向发展。

然而由于目前技术的限制,臂架系统研发,尤其是超长臂架系统的研发,周期长,费用高,效果差。

对臂架系统三维数字设计模型进行仿真和分析,可以大大减少在实际工况下进行试验的代价,实现高效的系统设计,缩短研发周期。

1 系统设计1.1 系统结构仿真系统结构如图1所示。

(1)系统通过泵车遥控器发送臂架动作指令,遥控接收器收到指令,发送到CA N总线。

(2)运动控制器通过CA N总线,收到各臂架动作手柄信号,将其转化为臂架动作指令(转台旋转和各臂架油缸长度变化速度值),发送到CAN总线。

(3)工控机CA N接收卡通过CA N总线,收到臂架选择和各臂架油缸长度变化速度值,经过CA N数据接口,传递给Matlab仿真系统。

(4)M at l ab系统采用Si mu l i n k仿真工具包,对臂架系统三维模型进行仿真和分析,模拟真实环境中臂架系统的工作状况,显示臂架运动三维仿真动画,和转台旋转角度、各臂架夹角、臂架末端点位置变化曲线,并将这些数值输出到CAN数据接口程序。

(5)运动控制器通过CA N总线,接收仿真值,并利用其进行其它程序的运算处理。

DOI:10.16660/ k i.1674-098X.2017.03.038基于matlab的混凝土泵车臂架运动仿真系统的研究①钟辉平 朱天(三一汽车制造有限公司 湖南长沙 410100)摘 要:介绍了基于Matlab/Simulink的混凝土泵车臂架运动仿真系统的设计和实现方法,并以转台旋转速度和各臂架油缸长度变化速度为参变量,实现了臂架系统运动姿态的三维仿真。

该方法简洁高效,为混凝土泵车臂架系统的研发,提供了一种有效的新思路,对混凝土泵车虚拟样机研发也具有重要参考价值。

基于AMESim仿真的泵车搅拌系统研究

基于AMESim仿真的泵车搅拌系统研究

96 建设机械技术与管理 2023.03 0 引 言泵车作为一种连续的混凝土输送机械,在施工中具有重要的作用。

泵车搅拌系统位于料斗内,主要用于对料斗内的水泥混凝土进行再次搅拌,防止混凝土泌水离析和塌落度损失,保持其可泵性和施工和易性。

搅拌系统设计得合理与否将直接影响泵车的泵送性能,比较理想的搅拌轴转速应有一定变化范围,在大方量泵送时搅拌速度应稍快,最高转速以30r/min 左右为宜,转速不能太低,否则易使骨料沉降,造成混凝土的离析[1]。

当正常工作中的叶片突然被卡时,驱动搅拌轴的液压马达进油腔压力会急剧升高,升高至系统限定值时,电磁换向阀换位,搅拌马达反转,起到预防和排除卡死的作用[2]。

为了提高泵车液压系统的自动化程度,确保设备的安全,料斗搅拌系统都应设置自动正反转油路[3]。

1 搅拌系统结构及工作原理泵车搅拌系统由搅拌马达,搅拌轴、左搅拌叶片、右搅拌叶片、轴承及其密封件等组成,工作时由液压马达直接驱动搅拌轴带动搅拌叶片搅拌[4]。

其液压工作原理图见图1。

其工作原理为液压泵在电机的驱动下工作,电磁换向阀3处于右位,在液压油的作用下搅拌马达4正转。

当搅拌系统压力升高至设定值以上,电气控制系统控制电磁换向阀电磁铁得电,电磁换向阀3处于左位,搅拌马达4反转。

如果系统压力继续升高至溢流阀设定压力,溢流阀开启卸荷。

2 搭建仿真模型通过搅拌系统液压工作原理图,使用AMESim 软件可以搭建搅拌系统的仿真模型,搭建好的仿真模型见图2。

泵的转速为100rev/min ,排量20cc/rev ;溢流阀设定压力15Mp ,粘性摩擦系数3Nm/(rev/min ),马达转速为28rev/min ,电磁换向阀额定工作电流40mA ,电磁换向阀的换向使用线性的分段信号进行模拟。

基于AMESim 仿真的泵车搅拌系统研究Research on Mixing System of Pump Truck Based on AMESim周智勇(山西工程科技职业大学智能制造学院,山西 太原 030619)摘要:通过研究电磁换向阀、液压马达和溢流阀等液压元件的压力、流量变化情况,对泵车搅拌系统的工作特性展开了仿真研究。

农机设备研制中机电液系统联合仿真技术探析-机械工程论文-工程论文

农机设备研制中机电液系统联合仿真技术探析-机械工程论文-工程论文

农机设备研制中机电液系统联合仿真技术探析-机械工程论文-工程论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——本篇为机电工程师论文(精品范文8篇)之第七篇,文末可查看其他7篇文章摘要:为提高农机设备研究工作中机械、电子、液压联合仿真的效率,分析了AMESim及Simulink外部接口的特点,提出了一种对复杂系统的机械系统、液压系统以及控制策略进行联合仿真的技术方案,并通过了仿真验证,为农机设备研发过程中机电液系统的联合仿真提供了一种解决方案。

关键词:AMESim; Simulink; 联合仿真;主动悬架;引言十三五规划明确提出,我国将全面推进农业现代化,提高农业技术装备和信息化水平,因此,农业装备的现代化是实现我国农业现代化的重要保障。

随着电子技术的发展,特别是微控制技术、物联网技术和信息技术的飞速发展,智能控制技术与传统的机械技术的结合越来越紧密,农业机械也由传统的液压传动技术为主转向机电液一体化方向发展,进而实现农业机械的自动化、网络化和智能化。

现代农机设备越来越趋向于机电液集成化,与之对应的仿真技术也朝着机电液联合仿真的方向发展。

本文在对AMESim和Simulink的特性及其外部接口进行深入研究分析后,提出了一种对复杂系统的机械系统、液压系统以及控制策略进行联合仿真的技术方案[1,2].1、AMESim与MATLAB/Simulink的联合仿真接口AMESim在机械系统以及液压系统仿真方面有着突出的优势,随着机器设备自动化程度的提高,各种控制算法、控制策略被越来越多的应用于其控制系统中。

因此,在系统仿真时,往往希望能对整个系统的机械、液压、控制算法进行联合的仿真,对系统的整体性能进行研究、分析。

然而,目前来看AMESim只提供了非常简单的几种控制算法模型,无法满足越来越复杂的算法仿真要求。

而Simulink在逻辑运算、算法建模方面有着显着的成就,因此,将AMESim与Simulink联合起来,取长补短,在机械、液压及其控制系统的仿真中将取得单个软件难以比拟的效果[3].AMESim与Simulink的联合仿真有2种实现方式:在AMESim 中搭建机械、液压系统模型,经过AMES-im的仿真参数设置及编译,生成能在Simulink中调用的S-Function, 在Simulink环境中完成控制算法模型搭建,然后像调用普通S-Function一样将在AMESim生成的机械、液压系统模型S-Function调入到Simulink中,从而完成整个仿真系统的搭建,仿真运行于Simulink环境之中,使用Simulink 的求解器进行计算仿真;在Simulink环境中完成控制算法的设计,通过编译后调用由MTALAB提供的SL2AME函数,将在Simulink环境中完成的控制算法转换为能在AMESim中调用的用户自定义元件模型,在AMESim中,将机械、液压系统模型搭建后,像使用普通元件模型一样调用由SL2AME函数生成的控制算法元件模型,完整的仿真系统搭建完毕后,在AMESim中运行仿真运算[3].笔者通过2种联合方式实验的对比发现:在机械及液压系统规模较小、元件不多的情况下,2种联合仿真方式没有明显的差异;若机械及液压系统组成较复杂、元件比较多,则采用第1种方式仿真时,会出现仿真速度特别慢,甚至于出现计算机死机的现象,此时采用第2种方式,即,将在Simulink中生成的控制算法模型导入到AMESim中运行时,仿真能达到比较满意的效果。

机电液一体化虚拟样机建模与协同仿真技术研究

机电液一体化虚拟样机建模与协同仿真技术研究

误 ; 采 用 液 压 / 械 系 统 建 模 、 真 及 动 力 学 分 析 的 而 eig E vrn n o Sm( v n e d l n i me t r n o f
P romigSmuain fE gn eigS se ) 建 模 与 efr n i lt so n ie rn y tms , o
S YS的 三 维 建 模 能 力 很 弱 。 对 液 压 系 统 而 言 , 多 种 建 模 与 仿 真 方 法 可 供 选 有
用 。
工 作 , 团 队 之 间 达 到 信 息 共 享 、 通 有 无 , 保 证 子 让 互 并
系 统 的 设 计 质 量 及 整 个 系 统 的工 作 性 能 , 现 产 品设 实
维普资讯
机 电液一体化虚拟样机建模与协同仿真技术研究
口 孟令 辉 口 占金 春
北京 10 8 00 5 7 0 2 1 05 1 第二 炮 兵 装备 研 究 院 . 2 第二 炮 兵 工程 学 院 . 西安

要: 为适应 大型复杂机 电产品的虚拟设计要 求, 借助单 学科 建模软件 构建 了机 电液 一体 化 系统的协 同仿 真平
MS AD C. AMS等 。 其 中 的 ADAMS软 件 包 , 包 括 仅 就
A DA M S/Sol r、 DA M S/V J w 、 D A M S/ Fl x、 DA M S/ ve A e A e A
对 机 电 系 统 而 言 , r/E、 Po ADAMS ANS 、 YS 和
L AB 无 实 体 建 模 功 能 ; 运 动 分 析 上 , r / 和 在 P0 E
因各 种单 学科 建 模 与仿 真 软件 的局 限 , 目前 国 际

基于Simulink的机电液系统虚拟样机建模方法

基于Simulink的机电液系统虚拟样机建模方法

C 0DE N J ⅥI DU
h t t p : / / w w w . j o e a . a n
基于 S i m u l i n k的 机 电液 系统 虚 拟 样 机 建 模 方 法
崔洪新 , 冯 柯 , 李焕 良, 韩金 华
( 解放军理工大学 野战工程学院 , 南京 2 1 0 0 0 7 ) (} 通信作者 电子 邮箱 f e n g k e 0 4 3 0 @1 6 3 . c o n r )
中图分类号 : T P 3 9 1 . 9 文献标志码 : A
Vi r t ua l pr o t o t y pe mo d e l i ng o f me c ha n i c a l e l e c t r o- h y dr a u l i c s y s t e m ba s e d o n S i mu l i n k
t h e s i n g l e s u b j e c t c a n ' t r e l f e c t t h e s y s t e m p e f r o r ma n c e e f f e c t i v e l y .T h e m o d e l i n g me t h o d o f m e c h a n i c l a e l e c t r o - h y d r a li u c
J o u r n a l o f Co mp u t e r Ap p l i c a t i o n s
I S S N 1 0 0 1 9 0 8 l
2 0 1 6 . 1 2 . 1 5
计算机 应用, 2 0 1 6 , 3 6 ( s 2 ) : 1 2 9—1 3 1 文章编号 : 1 0 0 1 . 9 0 8 1 ( 2 0 1 6 ) s 2 . 0 1 2 9 . 0 3

混凝土喷射机虚拟运动仿真系统的设计和实现

混凝土喷射机虚拟运动仿真系统的设计和实现
相 关研 究 ,还可用来进行操作机手 的培训,以提高培训效率 ,降低培训成 本。
关键词 : 混凝 土喷射机
协调运动控 制 逆 运动学来自虚 拟现实 混凝 土 喷射 机 通常工作 在 隧 道、洞 穴、煤 矿等 空 贵,其混 凝 土机 械 喷射 施 工技 术一直 处于 世界领 先 水
间非常狭小 ,光线非常暗淡 ,环 境非常恶劣的施 工工况 平。拥有 一系列 世界 级 的混 凝 土喷 射 机 制造 商,其 中
[f 1 。这 些公司的喷射机产品都采用 了电液驱 动的多 ] 操 作机 手通 过 肉眼观察 臂 架末 端 喷射 头的位 置 ,并根 等 Ⅲ 3
据 经验 估 算 出喷射 头与受 喷 面 问的距 离和 角度 ,然后 关节机 械臂架 结构 ,且大 都 具备臂 架智能 化控制功 能。 通 过遥 控 手柄 来 单独 控制 各个 液压 驱 动关节 ,来调 整 机手在操 控时只需通 过简单的几个摇杆,就 可实现 对 喷
叠 中联 重科股份 有限公司 黄皓轩/ ANGHax a HU oun
梁聪 慧/ I NG C n h i 刘小明/ 1 a mig 丁雪峰/ I u fn 曾杨/ E a g L A o g u L u Xio n D NG X ee g z NG Y n
摘 要: 针对 目前 混凝 土喷 射机 臂架 只能进 行单关节运 动控 制,在实 际使 用过 程 中存 在 操控 复 杂、
喷头在 三维 空 间的位 置和姿态 。这种 操作方 法效率低 , 射 头进 行 精 确 的控制 ,施 工 效率 都 比较 高。其 中瑞 士 混 凝 土 回弹 率高 ,严重 的影 响混 凝 土喷射 质量 ,同时 ME C Y O公司所生产的 P t z o i oe a gc n L a型混凝 土喷射机 操 作机 手 的劳动 强度 也非 常大 ,在 恶 劣的 施 工环境 下 还 实现了对 喷射断面的 自动激 光扫描,根 据扫描结果进

基于虚拟样机技术的混凝土泵车臂架的伸展油缸仿真研究

基于虚拟样机技术的混凝土泵车臂架的伸展油缸仿真研究
Z U Q n ,O G D — h o H ig S N e c a ( ol eo c a i l n ier gT njU i r t,h n h i 0 4 C ia C l g f e Me h nc gn ei ,o g nv s yS a ga 2 1 0 ,hn ) aE n i ei 8
Ke r s Ar ; n r t u y wo d : m Co c e ep mp; ADAM S; i l t n S mu a i o
中图分类 号 : H1 , U 4 文献标 识码 : T 6 T 62 A
1 引言
混凝土泵车是现代建筑业 中普遍使用的建筑机械 , 它是将混
其导入 A A D MS中, A A S中建立液压油缸运动速度函数并进行仿真模拟, 在 DM 得到臂架转角曲线 , 液 压油缸 行程 曲线和液 压 油缸 作 用力一 时 间历程 图 , 过分析 , 出 了油缸振 动的 原 因, 通 找 并提 出了减 小振 动的方法, 仿真结果对混凝土泵车臂架系统设计有一定的指导意义。 关键词: 臂架; 混凝土泵车; D MS 仿真 AA ; 【 btat h T s m ioeo em s ip r n p r ecnr e u p w i t it A s c】Te ̄ s t n t otm o at a s ft oc t p m ,h hs b i r f ye s m fh t to h e c al y
机 械 设 计 与 制 造
8 2
文章编号 :0 1 39 (0 2 0 — 0 2 0 10 — 9 7 2 1 )3 0 8 — 2 Ma h n r De in c iey sg & Ma u a t r n f cu e
第 3期 21 0 2年 3月

基于Simulink的混凝土泵液压系统建模与仿真

基于Simulink的混凝土泵液压系统建模与仿真
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48 .
54 .
7o .

目 5

( ) 凝土 泵 动态 实验 曲线2 b混
2 0
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3 2 1 o 2 2 1 2 2 2 3 24 2 5 . . . . . t¥ /
芒 1 2
宣 8

图 5 摆缸活塞位 移
“ 泵 ” 状态 。 反
运用 Sm l k 其 工作 过 程 中 的故 障现 象 进 行 了仿 iun 对 i
真 ,修正 相应 的参 数后 得 到 了正 常情 况 下 的仿真 结
果。
2 混 凝土 泵液 压 系统 的建模
为得到整个混凝土泵液压 系统 的键合 图模 型 ,只
1 H T 0型 混凝 土 泵液压 系统简 介 B6
b s d o h o r o d g a h t e r . T e smu ai n f h a l p e o n s i swok p o e sw r e fr d b s d o i l k a e n t e p we n r p h o y b h i l t so ef u t h n me a n i r rc s e e p r me a e n S mu i . o t t o n
对 比混凝 土泵 动 态 实 验 曲线 ( 9 图 ,摆 缸 出现 “ 点头” 现象得到 的实 验数据 ) 和仿 真结 果 ( 4 , 图 )
图 7为 阀 2 8的阀芯位 移 曲线 ,由于初始 的 预紧
力较 大 ,阀 2 8大约在 t 2 1 时才开始 动作 ,开启 = . 5s 时间较 晚 。
作为机械化施工 主要设 备的建设工程机械起着越来越 重要 的作用 。工程 机械液压设备 的性能直接影 响到工 程施 工的质量和速度 ,其液压系统 的故 障往往是 引起 工程 设备整机故障 的主要原 因。因此 ,针对混凝 土泵 液压系统进行建模仿真并可将得 到的完 善的故 障字典 作为混凝土泵液压 系统 的维 护策 略。 作者 以H T 0混凝土泵 的液压系统 为研 究对象 , B6 利用功率键合 图法建立 了其液压 系统 的数学模 型 ,并

新型水泥生产装备虚拟仿真系统开发

新型水泥生产装备虚拟仿真系统开发

FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨时代汽车 新型水泥生产装备虚拟仿真系统开发吴飞 黄威武汉理工大学机电工程学院 湖北省武汉市 430070摘 要: 由于水泥生产现场环境恶劣、生产过程中使用的设备种类繁多、到现场参与实习的费用巨大以及到现场安全风险较高等问题,学生无法通过传统的实验教学方法了解水泥生产设备的组成和工作原理,也无法真正了解水泥生产的工艺流程。

为解决以上问题,通过功能强大的Unity 3D三维引擎,设计并开发了一套基于VR(Virtual Reality)技术的三维虚拟水泥生产装备仿真实验系统。

该虚拟仿真系统能够准确地展示相关的装备知识及工艺流程,同时能提升实验教学质量和教学水平。

关键词:水泥生产装备;虚拟现实;实验教学;Unity 3D技术1 引言水泥的生产工艺极其复杂,涉及破碎、粉磨、均化、预热、煅烧、冷却等工艺流程,生产过程运用多种大型设备,涉及颚式破碎机、立式磨、均化库、旋风式悬浮预热器、分解炉、回转窑、篦式冷却机、增湿塔、球磨机、电除尘器等,生产现场为高温、高粉尘、高噪声的恶劣环境[1],生产企业基本不接受在校学生现场实习,且即使学生到达生产现场,也只能观察到大型设备的部分外观,无法深入了解水泥生产设备的组成结构和工作原理,更无法真切了解水泥生产的工艺流程,而学校实验室则不可能建设真实的水泥生产线,真实实验平台根本无法搭建。

虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术是仿真技术、计算机图形学人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等技术的交叉技术,它具有: 交互性、多媒体信息感知性、沉浸感、自主性等特点[2]。

利用VR技术可以用可靠安全和经济的逼真虚拟实验项目替代了高危险性、高成本和部分不可操作的实物实验。

自2013年教育部启动全国虚拟仿真实验教学中心建设以来,许多高校相继开展建设了虚拟仿真实验教学中心,VR技术技术在工学、理学、农学、医学、管理学等11个主要学科领域都得到广泛应用[3-6]。

SCC12000TM履带式起重机机电液联合仿真建模

SCC12000TM履带式起重机机电液联合仿真建模

-机械研究与应用•2021年第1期(第34卷,总第171期)研究与试验doi;10.16576/ki.1007-4414.2021.01.001SCC12000TM履带式起重机机电液联合仿真建模”康滨1,贺信',尹旭男',韩洪涛2,李兵2(1.浙江三一装备有限公司,浙江湖州313000;2.湖州师范学院工学院,浙江湖州313000)摘要:为加强履带式起重机超起配重离地和移动时的结构安全性、整机稳定性和过程平稳性,以SCC12000TM履带式起重机为研究对象,进行机电液联合仿真,使用Adams软件、Amesim软件和Simulink软件分别建立履带起重机的机械系统、液压电气系统和控制系统的模型。

Simulink完成输入信号的给定,Adams反馈相应传感器信息给Simulink,Amesim软件再将油缸伸缩位移信号反馈至Simulink,通过三个软件的数据信号的交互,从而实现机电液联合仿真。

可为履带起重机机电液联合仿真奠定基础,建模后通过仿真结果调整起重机参数,保证起重机的安全性,从而大大节约起重机设计成本,提高效率。

关键词:履带起重机;机电液联合仿真建模;Simulink;Amesim;Adams中图分类号:TH213.7文献标志码:A文章编号:1007-4414(2021)01-0001-03Mechanical-Electrical-Hydraulic Co-Simulation Modeling of the SCC12000TM Crawler Crane KANG Bin1,HE Xin1,YIN Xu-nan1,HAN Hong-tao2,LI Bing2(1.Zhejiang Sany Equipment Co.,Ltd.,Huzhou,Zhejiang313000,China;2.School of Engineering,Huzhou University,Huzhou,Zhejiang313000,China)Abstract:In order to enhance the structural safety,the whole machine stability and the process stability of the crawler crane when overlifting counterweight is off the ground and moving,the SCC12000TM crawler crane is taken as the research object in this paper,and the mechanical-electrical-hydraulic co-simulation is carried out.By using the Adams software,Amesim soft­ware and Simulink software,the mechanical system model,hydraulic electrical system model and the control system model of the crawler crane are built respectively.The input signal is given in Simulink;and Adams feedback the sensor information to Simulink;then Amesim software feedback the cylinder expansion and displacement signal to Simulink.Through interaction of the data signals of the three softwares,the mechanical-electrical-hydraulic co-simulation modeling is realized.This paper can lay a foundation for the mechanical-electrical-hydraulic co-simulation of crawler crane.After modeling,the crane parameters are adjusted by the simulation results to ensure the safety of the crane,thus it would greatly save the crane design costs and improve the working efficiency.Key words:crawler crane;mechanical-electrical-hydraulic co-simulation modeling;Simulink;Amesim;Adams0引言传统履带式起重机在超起配重离地和移动时会出现整机倾翻和回转支承结构安全的问题,曹思晴为解决这个问题,采用了集中参数法茁。

基于Solidworks的搅拌机虚拟样机设计[大全五篇]

基于Solidworks的搅拌机虚拟样机设计[大全五篇]

基于Solidworks的搅拌机虚拟样机设计[大全五篇]第一篇:基于Solidworks的搅拌机虚拟样机设计基于Solidworks的搅拌机虚拟样机设计引言混凝土搅拌机是使混凝土配合料均匀拌和而制备混凝土的专用机械,是现代化建设施工中不可缺少的机械设备。

为了适应不同混凝土搅拌要求,搅拌机有多种机型。

按工作性质分,有周期式和连续式搅拌机;按搅拌原理分,有白落式和强制式搅拌机。

本次设计的是生产率为75m3/h的双卧轴强制式搅拌机,它是由搅拌系统、传动装置、卸料机构等组戊:搅拌系统由圆槽形搅拌筒和搅拌轴组成,在两根搅拌轴上安装了几组结构相同的叶片,但其前后上下都错开一定的空间,使拌合料在两个搅拌筒内不断地得到搅拌,一方面将搅拌筒底部和中间的拌合料向上翻滚,另一方面又将拌合料沿轴线分别向前推压,从而使拌合料得到快速而均匀的搅拌。

设置在两只搅拌间底部的卸料门由气缸操纵。

卸料门的长度比搅拌筒长度短,80-90%的混凝土靠其自重卸出,其余部分则靠搅拌叶片强制向外排出,卸料迅速干净。

SolidWorks软件可以十分方便地绘制复杂的三维实体模型、完成产品装配和生成工程图。

它能以立体的、有光的、有色的生动画面表达大脑内产品的设计结果,较之于传统的二维设计图更符合人的思维习惯与视觉习惯,有利于发挥人的创造性思维,有利丁新产品、新方案的设计,帮助机械设计设计人员更快、更准确、更有效率地将创新思想转变为市场产品。

为此,我们利用SolidWorks软件来完成双卧轴强制式搅拌机虚拟样机设计1、双卧轴强制式搅拌机主要参数的确定2、双卧轴强制式搅拌机的主体样机设计在搅拌机的结构设计中,最困难、最繁琐的工作就是运动机构的设计与运动轨迹校核。

目前主要采用的轨迹图法或根据几何约束条件建立方程组来求解,但这种设计比较麻烦,且设计工作不直观,设计结果不尽人意,而利用三维设汁软件Solidworks则能较好地解决上述问题,首先建立零件的三维模型,再将其装配起来,并可进行有限元分析计算,最后利用COSMOSMotion来模拟各零部件的运动情况。

基于HyPneu软件的混凝土泵送液压系统仿真

基于HyPneu软件的混凝土泵送液压系统仿真

502018.05CMTM仿真软件已在液压系统设计中广泛应用,通过仿真计算可减轻设计人员的工作量,缩短研发周期,快速排查系统故障等。

本文利用液压仿真软件HyPneu 对泵送设备液压系统建模,找出泵送油缸缓冲孔大小对油缸行程的影响规律,并通过实验验证仿真结果的准确性。

1 泵送液压系统简介1.1 混凝土设备泵送系统工作原理系统原理简化如图1所示,右侧为泵送油路部分,柱塞泵1.1为泵送油缸5提供液压驱动力。

左侧为分配油路部分,柱塞泵1.2为分配摆动油缸7提供液压驱动力,同时为主液控换向阀4的先导油路供油。

当泵送主液控阀4.1工作在图示上位时,压力油进入泵送油缸5.1有杆腔,推动活塞向右运动,由于泵送油缸5.1与5.2的无杆腔串联,泵送油缸5.2的活塞同时向左运动,推动负载,当活塞通过有杆腔一侧的信号油口位置后,引起压差变化,逻辑阀6.2开启,信号液压油触发分配先导液控阀3.2换向,先导阀换向到位后,触发分配主液控阀4.2换向到上位,此时,压力油进入分配摆动油缸7.1无杆腔,推动工作机构运动到指定位置,同时,一路液压油触发泵送先导液控阀3.1换向,先导阀换向到位后,触发泵送主液控阀4.1换向,压力油进入泵送油缸5.2的有杆腔,活塞向左运动。

以上为一个工作循环。

1.2 油缸行程问题泵送油缸是混凝土设备专用油缸,在有杆腔前端设有信号油口,用于油缸活塞运动到位后使系统换向,在行程两端设有缓冲油路,油路中装有单向阀,在活塞运动到位时连通有杆腔与无杆腔,形成液压缓冲,减缓活塞速度,并将两油缸无杆腔一侧的连通腔中的热摘 要:采用液压系统仿真软件HyPneu 对混凝土设备泵送液压系统进行建模仿真。

研究泵送油缸行程两端的缓冲孔对油缸行程的影响,通过分析模型仿真计算结果,将所得结论应用于实验中,验证由软件所搭建的模型是否对解决实际问题有指导作用,并从中找出解决问题的思路。

关键词:泵送系统 HyPneu 液压仿真 泵送油缸 缓冲基于H y P n e u 软件的混凝土泵送液压系统仿真Research on Simulation of Hydraulic System of Concrete Pump Basedon Professional Hydraulic Analysis Software-HyPneu中联重科股份有限公司 赵佩珩/ZHAO Peiheng液压油置换出来,同时补入冷油,避免连通腔中油温过高。

基于虚拟样机技术的混凝土湿喷机工作臂的设计

基于虚拟样机技术的混凝土湿喷机工作臂的设计

基于虚拟样机技术的混凝土湿喷机工作臂的设计朱厚军;张锐;汪西应;赵路杭【摘要】针对混凝土湿喷机工作臂运动繁琐和结构复杂的特点,利用Solidwork软件建立湿喷机工作臂的三维设计模型,运用Adams软件对工作臂的运动规律进行仿真,通过AnsysWorkbench软件对工作臂的强度、刚度进行校核计算.基于虚拟样机技术对混凝土湿喷机工作臂的研究可在设计阶段发现其存在的缺陷并提出修改设计的措施,缩短湿喷机的研制周期,降低产品的研发成本.【期刊名称】《国防交通工程与技术》【年(卷),期】2015(013)004【总页数】4页(P14-17)【关键词】虚拟样机技术;混凝土湿喷机;工作臂;Solidwork;Adams【作者】朱厚军;张锐;汪西应;赵路杭【作者单位】上海衡拓实业发展有限公司,上海200031;中船重工(青岛)轨道交通装备有限公司,山东青岛266111;上海衡拓实业发展有限公司,上海200031;石家庄铁道大学机械学院,河北石家庄050043;石家庄铁道大学机械学院,河北石家庄050043【正文语种】中文【中图分类】U455.39;TU643钻爆法是山岭隧道最常用的开挖方法,隧道在爆破后原有地层的应力平衡状态被打破,围岩应力释放和过大的变形导致围岩松动和塌方。

为控制围岩应力适量释放和变形,增加结构安全度和方便施工,隧道开挖后立即施作刚度较小并作为永久承载结构一部分的结构层,称为初期支护[1]。

喷射混凝土是现代隧道施工工程常用的初期支护形式之一,也是一种有效的施工工艺。

混凝土湿喷机可以通过安装在工作臂端部的喷射头将速凝剂和细石混凝土混合后喷射到隧道壁的岩层表面,迅速凝固成一层具有一定强度的支护结构。

工作时混凝土湿喷机主要通过安装在轮胎式底盘上的工作臂的运动,带动其端部的喷射头将混凝土和速凝剂的混合物按照湿喷工艺的要求喷射到隧道岩壁上,在施工中工作臂的结构形式和运动规律对喷射头的空间定位和保证喷射效果非常关键。

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第1期吴智勇,等:混凝土泵车虚拟样机的机电液一体化建模与仿真
一方面可以真正实现复杂的机械、控制、电气、液压一体化系统
的完整动态模拟;另一方面,针对系统不同的部分,使用各自最
专业的仿真工具,对系统中的重要参数进行实时观测,充分了解
l号臂架油缸
图3臂架液压原理图
Fig.3Hydraulicsystemofboom
根据混凝土泵车臂架液压系统原理图,在AMEsim中搭建臂架相应的液压系统仿真模型,如图4所示,图中数字1~13为油路通道编号.
3控制系统仿真模型设计与集成
虚拟样机仿真平台的主控模型在MATLAB/Simulink中搭建完成,包括液压接口模块(Simulink与AMEsim)、机械接口模块(Simulink与A功气MS)及信号发生模块,具体的集成套仿真模型见图5所示.
60中国工程机械学报图4臂架液压系统AMEsim模型
Fig.4AMEsimmodelforhydraulicsystemofboom
图5泵车机电液仿真集成模型界面
Fig.5Co-simulationmodelofmechatronicandhydraulicsystemofconcretepumptruck
第7卷
第1期吴智勇.等:混凝土泵车虚拟样机的机电液一体化建模与仿真
3.1机械接口交互模块设计
MATLAB/Simulink与ADAMS数据交互模块设计:当ADAMS模型建立之后,定义臂架油缸的作用力为输入量,臂架之问的角度、油缸位移、油缸速度为输出量,并将输入输出量按照输出到MATLAB/Simu.1ink中,建立机械接口交互模块,见图6所示.
图6MATLAB/Simulink与ADAMS数据交互模块
Fig.6DatainterfacemoduleofMATLAB/Simulinkand国黼
3.2液压接口交互模块设计
MATU蟠/Simulink与AMEsim数据交互模块设计:按照预
先定义的功能,MATU蛆/Simulink模型使AMEsim模型产生比
例分配阀的相关信号,因此,具体的数据交互模块就仅仅是
MATI,AB/Simulink模型对』!岘sire模型提供数据,交互模块见
图7所示.
按照软件联合仿真的通用原则,MSC.ADJAMS计算位移、速
度(角度、角速度),并将其传输到MATLAB/Simulink模型中的
液压接口交互模块中;同时,AMEsim模型计算相应的力的大小
(力矩大小),并将其传输到MATI,AB/Simulink模型中的机械接
口交互模块中,液压阀需要的信号可以由外部数据实时输入或
者在MATLAB/Simulink中定义.图7AMEsim与MATLAB/Simulink
数据交互模块
4仿真结果分析Fig·7Datainterfacemoduleof
MATLAB/Simulink当混凝土泵车机电液一体化虚拟样机建立后,运行仿真.限
and籼眦
于篇幅限制,本文仅给出了泵车臂架1从0。

~90。

运动范围内的相关液压、机械参数曲线变化.泵车臂架在到达90。

后,由于机械限位,角度保持不变;在臂架刚刚开始升起的0~1s过程中,臂架与转塔关节处作用力波动变化较大,此后过程中,将趋于平稳,这与实际情况是一致的,见图8和图9.





图8臂架角度变化曲线Fig.8Anglecurveofboom
黧}===========三三三三;2》p臻尸—一二瓷茜;器}二二惫
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混凝土泵车虚拟样机的机电液一体化建模与仿真
作者:吴智勇, 刘海明, 邓侃, 谢秀芬, WU Zhi-yong, LIU Hai-ming, DENG Kan, XIE Xiu-fen
作者单位:三一重工股份有限公司,湖南长沙,410100
刊名:
中国工程机械学报
英文刊名:CHINESE JOURNAL OF CONSTRUCTION MACHINERY
年,卷(期):2009,7(1)
被引用次数:0次
1.潘双夏.刘静.冯培恩挖掘机器人虚拟样机的机电液一体化建模与仿真[期刊论文]-中国工程机械学报 2003(01)
2.付永领.祁晓野AMEsim系统建模和仿真--从人门到精通 2006
3.李增刚ADAMSA人门详解与实例 2006
1.期刊论文姜涛.吕嘉宾.董云海.殷晨波.JIANG Tao.LV Jia-bin.DONG Yun-hai.YIN Chen-bo基于虚拟样机技术的混凝土泵车布料杆系统研究-中国工程机械学报2005,3(3)
以混凝土泵车为研究对象, 利用Pro/E-ADAMS-ANSYS相互集成的仿真环境,建立了混凝土泵车布料杆系统的虚拟样机模型.建模分析过程中提出了混凝土泵车布料系统集成化虚拟样机解决方案,实现了利用软件的各自优势,完成了多体动力学分析和有限元分析.仿真结果验证了设计方案的可行性,确立了在物理样机设计中的关键设计参数,为进一步的泵车的优化设计和轻量化设计提供了设计依据.
2.期刊论文姜涛.吕嘉宾.殷晨波.Jiang Tao.Lv Jiabin.Yin Chenbo虚拟样机技术在混凝土泵车中的应用研究-工程机械2006,37(6)
混凝土泵车是商品混凝土运输、浇筑施工的主要设备之一.本文以混凝土泵车为研究对象,探讨虚拟样机技术应用于大型机电产品研发的应用模式.建立了混凝土泵车的虚拟样机模型,并进行多体动力学分析和有限元分析,提出了混凝土泵车集成化虚拟设计解决方案.
3.会议论文姚克恒.殷晨波.姜涛混凝土泵车臂架结构轻量化设计仿真2007
本文以混凝土泵车臂架为研究对象,探讨了在三维建模软件Pro/E对混凝土泵车进行建模的基础上,虚拟样机软件ADAMS和有限元软件ANSYS在臂架结构轻量化设计仿真上的应用。

4.期刊论文姜涛.殷晨波.董云海.吕嘉宾.李泉.JIANG Tao.YIN Chen-bo.DONG Yun-hai.LV Jia-bin.LI Quan基于虚拟样机技术的混凝土泵车臂架的仿真研究-中国工程机械学报2005,3(2)
建立了混凝土泵车臂架系统的虚拟样机模型,建模过程中实现了Pro/E-ADAMS-ANSYS的仿真环境相互集成,利用软件的各自优势完成了虚拟样机的动力学特性分析,仿真结果验证了初始设计的可行性,确立了在物理样机设计中的关键设计参数,为进一步的泵车臂架系统的优化设计和轻量化设计提供了依据.
5.期刊论文苏小平.殷晨波.王东方.姜涛.徐诚.SU Xiao-ping.YIN Chen-bo.WANG Dong-fang.JIANG Tao.XU Cheng 混凝土泵车布料臂架系统多体动力学仿真-中国工程机械学报2004,2(2)
运用多体动力学理论和方法,建立一种混凝土泵车布料臂架系统动力学仿真模型,应用仿真模型对布料臂架系统进行了仿真研究,得出了该臂架系统各组成构件之间铰点的作用力变化规律,为布料臂架系统组成构件的结构参数设计提出了依据,尤其是为臂架系统连接件的应力应变疲劳寿命的评估分析以及关键结构件的最优化设计给出基本数据,这一研究为开发布料臂架系统虚拟样机打下基础.
6.期刊论文王海英.胡新杰水泥混凝土输送泵车臂架机构动力学仿真研究-筑路机械与施工机械化2003,20(6)
针对混凝土泵车臂架机构在工作时剧烈振动的问题,利用ADAMs软件建立了动力学仿真虚拟样机,进行了动力学分析仿真计算.验证了混凝土泵车臂架机构在油缸冲击载荷作用下,确实发生较大振动,并提出了相应的改进方案.
本文链接:/Periodical_zggcjxxb200901011.aspx
授权使用:哈尔滨理工大学(heblgdx),授权号:558a9683-7e00-4d78-afa2-9e4500b47a32
下载时间:2010年12月7日。

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