基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

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MATLAB软件对液压破碎锤液压系统进行动态仿真

MATLAB软件对液压破碎锤液压系统进行动态仿真

摘要液压破碎锤是工程机械的辅助机械,我国整个社会工业化进程尚未完成,大量的铁路、公路、水利基本建设正在和将要进行。

未来工程方面对各类现代化机械设备的需求将会越来越大,给液压破碎锤等提供了大量的市场机会。

因此要求对液压破碎锤性能上进行改进,提升产品的品质,能够提高工作效率,使其更有效的应用于工程建设。

本文分析了当今液压破碎锤的国内外现状及未来发展趋势,描述了液压破碎锤的研究现状和设计理论。

完成了着重两方面的研究:第一,对液压破碎锤的线性运动状态进行合理的假设和分析。

第二,利用MATLAB^件对液压破碎锤液压系统进行动态仿真和计算分析。

本论文工作注重理论研究,研究过程中取得的结果与实际相符合,为液压破碎锤的深入研究打下了良好基础。

关键词:液压破碎锤;运动状态;液压系统;动态仿真;MATLA计算分析AbstractThe hydraulic break ing hammer is assisted of Con structio n Mach in ery,our country as a whole has not yet completed the process of industrialization and a large number of railway,highway,water con serva ncywill be carried out.Future projects of all types of moder n machinery and equipment will be increasing on demanding for construction machinerysuch as hydraulic hammer to be provided a large number of market opportunities.Therefore,a hydraulic hammer will be improved performa nce.The maker will enhance the quality of their products,improve work efficiency and more effective so that it applies to engineering con struct ion.In this thesis,it an alyses the hydraulic break ing hammer of the curre nt status and future development of domestic and international trends,and describes the study of hydraulic break ing hammer of the curre nt situati on and desig n theory.The paper highlights two aspects of research Firstly,hydraulic breaking hammer of the state of linear movement and analysis of reas on able assumptio ns.Sec on dlythe use of software MATLAB to hydraulic break ing hammer of the hydraulic system modeli ng,simulatio n,calculatio n and an alysis.In this paper,it focus on the theoretical research,a nd the course of the study results would coin cide with the actual Hydraulic Breaker for the in-depth has laid a good foun datio n Key Words:Hydraulic break ing hamme; Moveme nt; Hydraulic system;Dyn amic simulati on;Calculatio n and an alysis of MATLAB目录附录3:MATLAB 解微分方程程序 .......................................... 错误!未定义书签。

基于Matlab_Simulink的液压缸建模与仿真

基于Matlab_Simulink的液压缸建模与仿真
社 ,1996. [4 ]雷霖. 微机自动检测与系统设计 [ M ] . 北京 : 电子工业出版社 ,
2003.
作者简介 : 何忠蛟 (1974 - ) ,讲师 ,毕业于浙江大学信息学院 , 硕士 ,从事光通信技术 、电子线路 、光机电一体化技术等研究 ,发表论 文 8 篇. Tel :0571 - 85976253 , E - Mail :he335577 @eyou. com.
线 ,不仅减少了试验工作量 ,降低试验费用 ,而且试 验数据可靠 ,其实用性和曲线拟合性均很好 ,极具推 广价值 。
参考文献 : [ 1 ]高镇同. 疲劳应用统计学[ M ] . 北京 :国防工业出饭社 ,1996. [ 2 ]何忠蛟 ,张志斌. 输送机减速器疲劳试验原理研究 [J ] . 煤矿机
械 ,2004 , (5) :43 - 45. [ 3 ]林毓钅奇 ,陈瀚 ,楼志文. 材料力学 [ M ] . 西安 : 西安交通大学出版
收稿日期 :2005204201
Research of Transporter Restarder Fatigue Curve Based on
Maximum Likelihood Method
HE Zhong - jiao ( Information and Electron Engineering College ,Zhejiang Industry and Trade University , Hangzhou 310035 ,China)
图 6 液压缸位移 x 与时间 t 的关系 Fig. 6 Relation of cylinder’s displacement x and time t
4 结语 从时间流速仿真图形可以看出 ,液压缸的流速

基于MATLAB simulink的液压系统动态仿真

基于MATLAB simulink的液压系统动态仿真
基于Simulink的液压系统动态仿真
汇报人:xxx
一、阀控液压系统缸简介
液压动力元件可以分为四种基本形式:阀控液压缸、阀控液压马达、泵控 液压缸和泵控液压马达。四种液压动力元件虽然结果不同,但其特性是类 似的。
阀控液压缸系统是工程上应用较广泛的传动和动力系统。由于阀控对称液
压缸系统比阀控非对称液压缸系统具有更好的控制特性,因此,在实际生 产中得到了广泛的应用,但是对称液压缸加工难度大,滑动摩擦阻力较大,
需要的运行空间也大,而非对称液压缸构造简单,制造容易。
四通阀控制对称液压缸是液压系统中一 种常用的液压动力元件 工作原理
如图1所示,四通滑阀控制液压缸拖 动带有弹性和粘性阻尼的负载作往复 运动。其中,假定供油压力Ps恒定, 回油压力P0近似为零。
图1 四通阀控制对称液压缸原理图
图2 常见四通阀图片
dxp
Vt dpL
2 d xp dxp 液压缸和负载 AppL mt 2 Bp Kxp FL 的力平衡方程: dt dt
三个基本方程经过拉氏变换得:
qL Kqxv KCpL dxp Vt dpL qL Ap CtppL dt 4 e dt d 2 xp dxp AppL mt 2 Bp Kxp FL dt dt
表1 仿真参数
仿真结果 (取样时间T=1s)
图4 系统压力P/Pa 图5 油缸输出力F/N
由仿真结果图得出:
可以看出系统的压力与液压缸的输出力从0逐渐上升,在t=0.5s时,系统达到 稳定状态,此时系统压力为 P=7.41×106 Pa,液压缸的输出力为F=5000 N, 符合预期设计要求
可以看出开始时,活塞杆的位移 很快达到2.8 mm且有振荡,随后 在系统达到稳定状态的过程中, 活塞杆的位移逐渐减小到0,这表 明活塞杆只在结构物破坏的一瞬 间有位移,其他时间活塞杆只输

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_(3)

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_(3)

第四章液压系统仿真平台的建立系统仿真是一个资源、仿真、分析、可视化、通信与交互等功能的集成化运行环境[18],它具有以下特点:(1) 以数据库为核心,对包括工程、模型、算法、数据和多媒体对象等各种仿真资源进行统一资源管理;(2) 能支持多种仿真模型计算和多种应用问题求解,包括对动态和静态的、连续和离散的、结构化和随机的模型的仿真计算,使得各种工程和社会的应用问题都能在其上实现建模、运行、分析和可视化的功能;(3) 支持远程数据采集与通信,可利用现场工程数据进行实时仿真计算,并将仿真分析结果和参数返送到现场工控系统以实现对其监控和最优控制;(4) 支持直接运行其它仿真系统或与之进行数据交换,使仿真系统的功能进一步得到扩展和增强。

为实现这些功能和特点,我们在研究和实现方法上将一体化仿真的概念和原理概括成五个基本框架模型,即:信息结构模型、程序结构模型、网络与通信模型、系统互动模型、运行环境模型,并依据以上概念和模型构建开发了通用一体化仿真平台软件的原型系统。

前面三章,首先是基础知识的介绍,接下来应用电液相似原理的初步知识将液压系统理论中的有关概念转换为电理论的概念,在本章中就要进行程序系统搭建和仿真试验。

可以在一定的输入条件下根据某些系统参数的不同来测试对系统产生的影响,同时也可以根据不同的输入来测试模块仿真图的准确性。

将仿真系统和实际系统交互,首先可以建立精确数学模型,计算机采集数据后进行分析处理,研究高级控制算法、调整控制器参数以及建立寿命管理、专家诊断系统,实现设备监督和诊断功能等。

4.1 系统程序结构设计本文所设计的仿真平台的程序结构模型如图4-1所示。

初始区的功能是:设置界面,设置参数和变量,定义数组,设置仿真时间和步长,安排输出,配置仿真资源和生成实验框架。

动态区的功能是:构建模型和模型优化、在运行中解释模型、调用算法、按实验框架执行或终止计算、保存运行参数和计算结果数据等。

该区域由内部过程和函数、外部函数、控件和外部可执行程序组成,仿真平台系统的大部分算法和用户自定义功能是通过调用动态链接库的方式来实现。

毕业设计(论文)-基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

毕业设计(论文)-基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

各专业完整优秀毕业论文设计图纸西南交通大学本科毕业设计(论文)基于MATLAB的液压系统的设计与仿真摘要液压电梯是现代社会中一种重要的垂直运输工具,由于其具有机房设置灵活、对井道结构强度要求低、运行平稳、载重量大, 以及故障率低等优点, 在国内外中、低层建筑中的应用已相当普遍。

液压电梯是集机、电、液一体化的产品,是由多个相互独立又相互协调配合的单元构成,对液压电梯的开发研究涉及机械、液压及自动控制等多个领域。

本文在对液压电梯的实际工作情况做了详细分析后,假定了一个电梯具体的工作条件(包括电梯的最大负载和运行速度等),选定电梯轿厢的支承方式为双缸直顶式、支承液压缸为三级同步液压缸,并设计了满足条件的电梯液压系统。

然后根据电梯的工作条件和已设定参数,对各个液压元件进行了设计计算。

最后结合实际的情况和一些具体的产品,对液压元件的型号和尺寸的进行了确定。

在此基础上,本文对电梯液压系统进行了数学模型的建立,在建模过程中采用拓扑原理建立系统的数学模型,即先根据系统的总体结构建立液压系统的拓扑结构图,将系统分成若干个可以独立的子系统,然后再分别建立每个子系统的数学模型,最后再根据拓扑结构组合成整个大系统的数学模型。

在建立了系统数学模型后,对液压系统进行了仿真分析,得到了系统的速度、压力和位移曲线,这就更直观的反应了系统的运行过程。

根据仿真结果分析,液压缸在运行过程中速度振动较大,本论文将PID控制算法加入到系统中,采用积分分离PID控制方法对本液压系统进行了仿真分析,结果显示加入PID控制方法后系统稳定性得到了提高,具有良好的工作性能。

关键词:液压电梯;双缸直顶式;三级同步液压缸;动态仿真;PID控制目录第1章绪论 (1)1.1液压电梯的发展概况 ............................................................. 错误!未定义书签。

1.1.1 国外液压电梯的发展简况 ......................................... 错误!未定义书签。

《2024年基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》范文

《2024年基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》范文

《基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》篇一一、引言随着现代工业技术的不断发展,液压系统在各种机械设备中扮演着至关重要的角色。

为了更好地理解液压系统的性能,优化其设计,以及进行故障诊断和预测,建模与仿真技术显得尤为重要。

本文将介绍基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究,以期为相关领域的研发和应用提供有益的参考。

二、AMESim软件概述AMESim是一款功能强大的工程仿真软件,广泛应用于机械、液压、控制等多个领域。

它提供了一种直观的图形化建模环境,用户可以通过简单的拖拽和连接元件来构建复杂的系统模型。

此外,AMESim还支持多种物理领域的仿真分析,包括液压、气动、热力等。

三、液压系统建模在AMESim中,液压系统的建模主要包括以下几个方面:1. 液压元件建模:包括液压泵、液压马达、油缸、阀等元件的建模。

这些元件的模型可以根据实际需求进行参数设置和调整。

2. 流体属性设置:根据液压系统的实际工作情况,设置流体的属性,如密度、粘度等。

3. 系统拓扑结构构建:根据实际系统的结构,搭建系统拓扑结构,并设置各元件之间的连接关系。

4. 仿真参数设置:根据仿真需求,设置仿真时间、步长等参数。

四、液压系统仿真在完成液压系统的建模后,可以通过AMESim进行仿真分析。

仿真过程主要包括以下几个方面:1. 初始条件设置:设置系统的初始状态,如初始压力、流量等。

2. 仿真运行:根据设置的仿真时间和步长,运行仿真程序。

3. 结果分析:通过AMESim提供的可视化工具,分析仿真结果,如压力、流量、温度等参数的变化情况。

五、技术应用与优势基于AMESim的液压系统建模与仿真技术具有以下优势:1. 高效性:通过图形化建模环境,可以快速构建复杂的液压系统模型,提高建模效率。

2. 准确性:AMESim提供了丰富的物理模型和算法,可以准确模拟液压系统的实际工作情况。

3. 灵活性:用户可以根据实际需求,灵活地调整模型参数和仿真条件,以获得更符合实际的结果。

液压系统建模与仿真分析课程设计 (2)

液压系统建模与仿真分析课程设计 (2)

液压系统建模与仿真分析课程设计一、引言液压系统作为一种常见的动力传递方式,在机械领域得到了广泛的应用。

在设计和开发液压系统时,充分了解系统的特性和性能至关重要。

因此,液压系统建模与仿真分析是机械工程领域的重要学科之一,本文介绍了液压系统建模与仿真分析的课程设计。

二、液压系统建模2.1 液压系统的基本组成部分液压系统包括液压泵、液压缸、液压阀等多个组成部分。

在液压系统中,液压泵将机械能转化为液压能,经过一系列管路和元件转换后,再将液压能转化为机械能,从而完成机械运动。

2.2 液压系统的建模方式液压系统的建模方式分为符号法和数值法两种。

符号法建模主要依据流量平衡和能量平衡等原理,采用符号公式的方式对系统进行表示。

数值法建模采用数值计算的方式对系统进行模拟,通过求解系统的微分方程或者差分方程来得到系统的状态。

而在实际应用中,一些较为复杂的系统往往需要采用更为高级的数值计算方法进行建模。

三、液压系统仿真分析液压系统仿真分析是指利用计算机对液压系统进行虚拟实验,预测系统的性能和行为,对系统进行优化和改进的过程。

液压系统仿真分析能为液压系统的实际应用提供参考和指导,并在系统设计和开发阶段为工程师提供更加精确和可行的方案。

3.1 液压系统的仿真分析工具常见的液压系统仿真分析工具包括MATLAB、Simulink、AMESim等。

这些仿真工具都提供了一系列的仿真库和仿真模型,可以快速地对液压系统进行建模和仿真分析。

同时,这些仿真工具也具有界面友好、数据可视化等特点,方便工程师快速分析系统的性能和行为。

3.2 液压系统仿真分析的应用液压系统仿真分析是液压系统设计和开发中的重要工具之一。

通过液压系统仿真分析,可以对系统的运行情况进行预测和评估,并在可能的情况下对系统进行优化和改进。

同时,液压系统仿真分析也能为液压系统的维护和故障排除提供重要的参考和指导。

四、液压系统建模与仿真分析的案例分析为了更好地展示液压系统建模与仿真分析的应用,本文以液压式机械手臂为例进行案例分析。

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_(1)

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_(1)

东南大学硕士学位论文第二章 MATLAB及数据库技术在现代仿真中,业界现有集中主要的仿真软件如Witness,Labview,MATLAB,Flexsim 等,它们都是针对不同的领域而开发的平台。

在其中,MATLAB是专门针对系统仿真这个领域而开发的。

在本课题的研究中,借助于它的强大的支持,可以相对方便的建立模块并得出结果。

2.1 MATLAB2.1.1 MATLAB的历史MATLAB是由MathWorks公司于1984年推出的数学软件[9],其名称是由“矩阵实验室”(MATricLABoratory)所合成的,由此可知其最早的开发理念是提供一套非常完善的矩阵运算命令。

但随着数值计算需求的演变,MATLAB已经成为各种系统仿真、数字信号处理、科学可视化的标准语言。

MATLAB虽然在1984年首次推出商用版,但其前身早在1978年即已现身。

在早期的版本中,MATLAB以矩阵运算为主,但随着科学可视化的需求日增,于是在MATLAB第四版推出句柄图形(Handle Graphics),这是一个里程碑,自此之后,所有的Demo都包含友好的图形用户界面。

另一个里程碑则是在MATLAB第五版,允许用户建立许多不同的数据类型(如多维数组、结构数组、异质数组等),而不再只是局限于二维数组的矩阵而已。

MATLAB是一个计算核心,围绕这个计算核心,有许多针对不同应用所开发的应用程序,称为工具箱(Toolboxes),MathWorks本身所提供的工具箱大概有40多个,另外还有其他公司或研究所提供的工具箱,总数已达上百个之多。

除了MATLAB之外,MathWorks还有两项主要相关产品,即Simulink及Stateflow。

Simulink专用于连续或离散时间的动态系统仿真,Stateflow则用于仿真有限状态机或者事件驱动系统。

Simulink是一个仿真核心,围绕着这个核心所开发出的应用程序称为方块集。

从的发展过程来看,MathWorks的大方向已由纯粹的数值运算慢慢转到计算仿真与硬件实现的集成,尤其是现有Simulink与Stateflow的C 程序代码自动生成功能,以及将来的定点运算方块集与C程序代码至VHDL的自动转换功能,可以预见在不远的将来,从顶层的系统仿真到底层的芯片算法计算,都可以用MATLAB 相关的工具箱来实现。

基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

西南交通大学本科毕业设计(论文)基于MATLAB的液压系统的设计与仿真摘要液压电梯是现代社会中一种重要的垂直运输工具,由于其具有机房设置灵活、对井道结构强度要求低、运行平稳、载重量大, 以及故障率低等优点, 在国内外中、低层建筑中的应用已相当普遍。

液压电梯是集机、电、液一体化的产品,是由多个相互独立又相互协调配合的单元构成,对液压电梯的开发研究涉及机械、液压及自动控制等多个领域。

本文在对液压电梯的实际工作情况做了详细分析后,假定了一个电梯具体的工作条件(包括电梯的最大负载和运行速度等),选定电梯轿厢的支承方式为双缸直顶式、支承液压缸为三级同步液压缸,并设计了满足条件的电梯液压系统。

然后根据电梯的工作条件和已设定参数,对各个液压元件进行了设计计算。

最后结合实际的情况和一些具体的产品,对液压元件的型号和尺寸的进行了确定。

在此基础上,本文对电梯液压系统进行了数学模型的建立,在建模过程中采用拓扑原理建立系统的数学模型,即先根据系统的总体结构建立液压系统的拓扑结构图,将系统分成若干个可以独立的子系统,然后再分别建立每个子系统的数学模型,最后再根据拓扑结构组合成整个大系统的数学模型。

在建立了系统数学模型后,对液压系统进行了仿真分析,得到了系统的速度、压力和位移曲线,这就更直观的反应了系统的运行过程。

根据仿真结果分析,液压缸在运行过程中速度振动较大,本论文将PID控制算法加入到系统中,采用积分分离PID控制方法对本液压系统进行了仿真分析,结果显示加入PID控制方法后系统稳定性得到了提高,具有良好的工作性能。

关键词:液压电梯;双缸直顶式;三级同步液压缸;动态仿真;PID控制目录第1章绪论 (1)1.1液压电梯的发展概况 ............................................................. 错误!未定义书签。

1.1.1 国外液压电梯的发展简况 ......................................... 错误!未定义书签。

《2024年基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》范文

《2024年基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》范文

《基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》篇一一、引言随着科技的不断进步,液压系统在各种工业应用中发挥着越来越重要的作用。

液压系统的建模与仿真技术是研究液压系统性能、优化设计以及故障诊断的重要手段。

AMESim作为一种功能强大的液压系统建模与仿真软件,被广泛应用于液压系统的研究与分析。

本文将介绍基于AMESim的液压系统建模与仿真技术的研究,探讨其应用及发展前景。

二、AMESim软件简介AMESim是一款多学科领域的工程仿真软件,主要用于液压、机械、控制等系统的建模与仿真。

它具有丰富的液压元件模型库,可以方便地建立各种液压系统模型。

此外,AMESim还具有强大的求解器,可以快速准确地求解液压系统的动态性能。

三、液压系统建模3.1 建模步骤基于AMESim的液压系统建模主要包括以下几个步骤:(1)确定液压系统的结构和工作原理,明确各元件的连接关系和功能。

(2)选择合适的元件模型,在AMESim中建立液压系统的模型。

(3)设置模型的参数,如液压油的性质、管道的尺寸等。

(4)进行模型的验证和优化,确保模型的准确性和可靠性。

3.2 建模注意事项在建模过程中,需要注意以下几点:(1)准确描述液压系统的结构和工作原理,确保模型的准确性。

(2)选择合适的元件模型和参数,以反映液压系统的实际性能。

(3)注意模型的验证和优化,确保模型的可靠性和有效性。

四、液压系统仿真4.1 仿真过程液压系统仿真是指在建立的模型基础上,通过改变模型的参数或输入信号,观察系统的输出响应,以分析系统的性能。

在AMESim中,可以通过设置仿真时间和步长,以及输入信号的类型和大小,来观察液压系统的动态性能。

4.2 仿真结果分析通过对仿真结果的分析,可以得出以下结论:(1)液压系统的动态性能:包括压力、流量、速度等参数的变化情况。

(2)液压系统的稳定性:通过观察系统的响应曲线,可以判断系统的稳定性是否良好。

(3)液压系统的优化设计:通过改变模型的参数或结构,可以优化液压系统的性能,提高其工作效率和可靠性。

基于MATLAB的液压伺服系统的仿真研究

基于MATLAB的液压伺服系统的仿真研究


检测器 I
lk i 是一种具备强大计算能力的软件工 具 , 以利用 n 可 该 软件 建立 液压 伺服 系 统 框 图 , 且进 行 复杂 的仿 真 并 分析 , 已经在不同工程领域发挥着巨大的作用 , 已经成
为 了液 压伺 服 系 统 仿 真 分 析 的主 要 软 件 。M T A / A LB SI l k提 供 了用 于建立 液压 伺 服 系统 模 型 的 图形 接 iui n n 口, 系统 中可 以包 含线性 和 非线性 的环节 , 并且 能够 进 行灵活地扩展 , 从而可以方便地建立液压伺服系统的
XU iy n Zh — a g
( 江机 电职 业 技 术 学 院 , 江 杭 州 浙 浙
305) 10 3
摘 要 : 了能够 对液 压伺服 系统进 行 仿 真 分析 , 入 地研 究 了 MA L B软 件在 其 中的 应 用 , 先 , 为 深 TA 首 分 析 了液压 伺服 系统 的 工作 原 理 ; 着 , 接 建立 了液 压 伺服 系统 的数 学模 型 ; 然后 , 用 M T A 利 A L B软 件对 系统进
方 向 和流量 大小 , 终能 够完 成伺 服液 压 缸 的移动 , 最 进 而 带动 带钢 边缘 的移动 , 到控 制 带 钢 边 缘 的跑 偏 量 达 的 目的 。如 果 带钢 边缘 的位 移 量 等 于 给 定 值 , 测 值 实

精度达到 ± 1 2 m, 以液压伺 服系统 的精度和 ( — )m 所 频率特性与带钢卷取边缘的质量是密切相关的。液压
伺 服 系统 的示 意 图如 图 1 示 。 所
计算机数 拟 的液压 伺服 系 统 仿 真模 型 , 以通 过 改 变 系 可
统 的参数 或结 构 来测 试 系 统 的性 能 , 且 可 以实 现许 并 多研 究 工作 , 例如 , 统 故 障 的重 现 , 体 伺 服 系 统 的 系 液 优 化设 计 , 压 伺 服 系 统 的测 试 等 。MA L B Sm — 液 T A / iu

基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

基于MATLAB的液压系统的设计与仿真

基于MATLAB的液压系统的设计与仿真液压系统是一种广泛应用于工业和机械系统中的能量传输系统,它通过液体的流动来传递力和能量。

在液压系统的设计过程中,仿真是一个非常重要的环节,它可以帮助工程师模拟系统的工作状态,并进行优化和改进。

MATLAB是一种功能强大的数学建模和仿真软件,在液压系统的设计和仿真中也得到了广泛应用。

MATLAB提供了丰富的工具箱和函数,可以用来建立液压系统的数学模型,并进行系统的仿真和分析。

液压系统通常由液体储存器、泵、阀、执行器、管道等组成。

在使用MATLAB进行液压系统设计和仿真时,需要先建立系统的数学模型。

液压系统的数学模型可以通过基本的物理原理和流体力学方程来推导得到。

MATLAB提供了许多数学建模的工具,如符号计算工具箱,可以帮助工程师简化复杂的数学运算和方程推导过程。

建立了液压系统的数学模型之后,可以使用MATLAB进行系统的仿真分析。

MATLAB提供了丰富的仿真工具和函数,可以模拟液压系统在不同工况下的运行状态。

例如,可以利用MATLAB编写代码来模拟液压泵的工作特性,评估系统的压力、流量和效率等参数。

另外,MATLAB还支持建立液压系统的控制模型,并进行系统的闭环控制仿真。

这可以帮助工程师评估系统的控制性能,并进行控制系统的优化设计。

除了仿真分析外,MATLAB还可以用于液压系统的优化设计。

根据系统的仿真结果,工程师可以通过调整系统参数来改善系统的性能。

MATLAB 提供了优化工具箱,可以帮助工程师通过全局和优化算法来找到最佳的系统参数组合,以实现液压系统的最优设计。

总而言之,基于MATLAB的液压系统设计与仿真是一个灵活且高效的方法。

通过建立系统的数学模型,利用MATLAB的仿真和优化功能,工程师可以更好地理解和分析液压系统的工作原理,并进行系统的优化设计。

这种基于MATLAB的设计和仿真方法具有重要的理论意义和实际应用价值,可以提高液压系统设计的效率和可靠性。

基于matlab的液压管路动态特性的仿真

基于matlab的液压管路动态特性的仿真

基于MAT LAB 的液压管路动态特性的仿真张 洪T he S imulation for the Dynam ic Character of the H ydraulic P ipe Based on M A T LA BZhang H ong(江南大学机械学院,江苏省无锡市 214063)摘 要:该文以液压管路系统为研究对象,建立了系统的数学模型,利用M AT LAB 对其动特性进行仿真,结果与实验相一致,该文的仿真及建模方法可作为其他液压系统动特性研究的借鉴。

关键词:M AT LAB ;动态特性;仿真中图分类号:TH137 文献标识码:B 文章编号:100024858(2003)0920028203概述液压系统中,由于某一元件的工作状态变更(例如阀的开度变化、泵的脉动、泵的开启或停止)或受到外界干扰(例如负载的变化等)会引起管道中油液流动的不稳定,这个暂态的不稳定,可能会引起管道的谐振等动态性能的变化。

动特性变化的研究主要有实验法和计算机仿真法两种手段。

本文利用无穷乘积法建立了管路流体流动数学模型,利用具有强大功能的Matlab 工具软件对其进行了动态特性的计算机仿真。

1 管路动特性的数学模型的建立图1 带有固定节流孔的管道 管路系统可认为是由液阻、液感、液容元件所组合成的网络,这些元件的特性决定了管路系统的压力流量关系。

在短管的情况下,管路内的油柱可当作一集 中质量,管道的摩阻,油液的压缩性和管道的弹性变形也可集中一处,作为集总参数系统处理,长管道可分成无数单元,每单元均由液阻、液感、液容组成,如图1所示,端面1—1上的压力、流量分别为p 1、q 1,端面2—2上压力、流量分别为p 2、q 2。

如单位长度的液阻、液感、液容各为R hI 、L hI 及C hI ,且层流时R hI =128μπd 4,C hI=AK e,L hI =ρA,其中d 、A 分别是单位长度管道的截面直径和面积,ρ、μ分别是油液的密度和动力黏度,K e 是油液的体积弹性模量,则-9p (x ,t )9x =R hI q (x ,t )+L hI9q (x ,t )9t -9q 9x =C hI 9p (x ,t )9t (1) 收稿日期:2003203220 作者简介:张洪(1966—),男,江苏无锡人,在读博士生,主要从事计算机仿真与智能控制方面的研究工作。

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_

第一章绪论1.1 引言随着计算机技术的广泛应用,越来越多的机、电、液传动与控制领域的工程项目都可以借助于计算机的强大功能来弥补现实条件的不足,由此掀起了一场声势浩大的数字化革命。

数字化技术在工程项目中最典型的是数控技术。

数控技术是用数字元件代替了模拟元件,将工程项目的精度和效率都提高了一个层次,使劳动强度呈数量级的减少。

1.2 研究目标和现实意义众所周知,在电液伺服控制系统中,偏差信号的检测、校正和初始放大等均采用电气、电子元件的实现。

它们具有很大的灵活性,对信号的测量、校正、放大都比较方便。

而液压动力元件响应速度快、抗负载刚性大。

两者相结合,使电液伺服控制系统具有很大的灵活性和广泛的适用性。

所以通常在信号处理部分采用电元件,从功率放大到执行元件采用液压元件,这样就构成了电-液系统。

事实上,高精度的液压控制系统基本上都是采用电-液控制的。

电液伺服系统与计算机相结合,可以充分的运用计算机的信息处理能力,使系统具有更复杂的功能和更广泛的适应性。

机电液混合控制领域的液压系统设计师为了实现参数优化和方案优化,获得最佳设计,要做很多工作。

其中最重要、目前最为迫切需要解决的问题就是实现高质量的计算机数字仿真[1]。

因为高质量仿真可以帮助设计师在设计阶段就能准确地预测出先前设计对象(液压元件或液压系统)具有的静动态特性,以及功率消耗、效率、发热等技术经济指标情况,及时发现和克服设计中的弱点,有效地进行设计参数和方案的比较、优化工作,以此为基础指导物理样机的调试工作,可大大缩短调试周期,避免材料能源浪费。

特别是对于越来越复杂的现代液压系统设计来说,提高计算机仿真质量,就更显出其迫切性。

液压系统的动态仿真对于研究系统的动态特性,改进系统的设计,改善系统的性能有着重要的意义。

系统的仿真是建立在系统建模基础上的。

系统建模的目的是要建立一个可以充分反映系统属性的数学模型,从而能够提供准确的、易于了解的通信模式。

而模型求解是对现实结果的预先得出,它对模型的合理性及其改善空间有着直接的体现。

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_(4)

基于MATLAB的液压仿真系统的研究_(4)

将式(5.10)代入(5.11)得
V (s) =
s zV b + s 2
⎡ ⎢QV ⎣
(s
)

1 s
⎜⎛ ⎝
ZV
+
c 2
s
⎟⎞ ⎠
Fz
(s
)⎥⎦⎤
( ) mc
s2
+
bc 2
+ mzV
s +1
2 zV b + S 2
zV b + S 2
当 FZ = 0 时有主控传递函数
s
( ) FXQ (s) =
X (s) Q(s)
( ) Q1 = Qt1 + k1 p1 − p2 + k2
p1

p2
+ C1
dp1 dt
(5.1)
上式中理论流量 Qt1 = S1v ,v 是活塞的运动速度, S1 为活塞左端面有效面积, k1, k2
为泄漏系数。 缸的出油腔瞬态流量连续方程为
( ) Q2 = Qt2 + k1 p1 − p2 + k2
将式(5.8)与式(5.9)相加并整理得
P1
(s)
=
− P2
(s)
=
QV (s) −
cs+ 2
Qt ZV
(s
)
=
QV (s)
⎜⎛ Th s ⎝2
− +
Qt (s)
1⎟⎞Z ⎠
V
( ) 将力平衡方程
m
dv dt
+
bv
+
Fz
=S
p1
− p2
拉氏变换得
(ms + b)V (s) + FZ (s) = S(P1(s) − P2 (s))

基于MATLAB的液压仿真系统的研究

基于MATLAB的液压仿真系统的研究

3、载荷特性:研究风力发电机组的载荷特性,包括风轮、塔筒等关键部位 的载荷变化情况。
4、电力品质:分析电力输出的品质,包括电压、频率等参数的稳定性以及 谐波含量的影响。
5、经济性评估:结合仿真数据,评估风力发电系统的经济性,包括投资成 本、运行维护费用与发电效益的比较分析。
参考内容三
引言
随着科技的不断发展,智能控制系统在各个领域的应用越来越广泛。为了更 好地研究和设计智能控制系统,计算机仿真技术成为了重要的工具。MATLAB作为 一种流行的数值计算软件,在控制系统仿真中发挥着重要的作用。本次演示将介 绍如何使用MATLAB进行智能控制系统的仿真研究。
基于MATLAB的液压仿真系统研 究
基于MATLAB的液压仿真系统研究主要包括以下步骤:
1、系统建模:首先根据实际需求,建立液压系统的数学模型。MATLAB中的 Simulink模块可以方便地进行系统建模,通过绘制系统流程图,定义各个元件的 数学模型和参数,构建完整的液压系统模型。
2、系统仿真:在建立好液压系统模型后,使用MATLAB的仿真功能进行系统 仿真。通过设置仿真时间和仿真参数,运行仿真程序,得到系统的动态响应曲线 和各项指标数据。
MATLAB在液压仿真领域的应用日益广泛。MATLAB具有强大的矩阵运算和绘图 功能,可以方便地对液压系统进行数学建模和可视化显示。同时,MATLAB还提供 了多种工具箱,如Simulink、Control System Toolbox等,可以方便地进行系 统级和元件级仿真,并进行系统优化和控制设计。
仿真实验
在系统分析的基础上,使用MATLAB进行仿真实验。根据系统的数学模型和性 能指标,设置仿真参数,如仿真时间、步长等。通过仿真实验,可以获得系统的 响应数据和性能指标。在这个过程中,可以使用Control System Toolbox中的 函数来实现控制器的设计和优化。

《2024年基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》范文

《2024年基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》范文

《基于AMESim的液压系统建模与仿真技术研究》篇一一、引言液压系统在许多工业领域中都扮演着关键的角色,其工作性能直接影响到设备的运行效率和安全性。

随着计算机技术的发展,利用仿真软件对液压系统进行建模与仿真已成为现代设计和研发的重要手段。

AMESim作为一款强大的工程仿真软件,被广泛应用于液压系统的建模与仿真。

本文旨在研究基于AMESim的液压系统建模与仿真技术,以提高液压系统的设计效率和性能。

二、AMESim软件及其在液压系统建模与仿真中的应用AMESim是一款多学科复杂系统建模与仿真软件,广泛应用于机械、液压、控制等多个领域。

在液压系统建模与仿真中,AMESim提供了丰富的液压元件模型和仿真环境,可以方便地构建各种复杂的液压系统模型。

通过AMESim,我们可以对液压系统的动态特性进行深入分析,优化系统设计,提高系统的性能和效率。

三、基于AMESim的液压系统建模基于AMESim的液压系统建模主要包括以下几个步骤:1. 确定液压系统的结构和功能。

根据实际需求,确定液压系统的基本结构和需要实现的功能。

2. 选择合适的元件模型。

在AMESim中,有丰富的液压元件模型可供选择,如液压泵、液压缸、阀等。

根据实际需求,选择合适的元件模型。

3. 建立液压系统模型。

在AMESim的建模环境中,根据选定的元件模型和系统结构,建立液压系统的模型。

4. 设置仿真参数。

根据实际需求,设置仿真参数,如仿真时间、步长等。

四、基于AMESim的液压系统仿真在建立好液压系统模型后,可以进行仿真分析。

AMESim提供了丰富的仿真工具和分析方法,可以对液压系统的动态特性进行深入分析。

具体步骤如下:1. 运行仿真。

在AMESim中运行仿真,观察系统的输出和性能。

2. 分析仿真结果。

根据仿真结果,分析系统的动态特性、稳定性等性能指标。

3. 优化设计。

根据分析结果,对系统设计进行优化,提高系统的性能和效率。

五、实例分析以某液压挖掘机为例,采用AMESim进行液压系统建模与仿真。

MATLABSimulink与液压控制系统仿真——第1~2章

MATLABSimulink与液压控制系统仿真——第1~2章
MATLAB/Simulink与液压控制系统仿真 (第2版)
关键词: 液压伺服控制系统;仿真;稳定性 MATLAB/Simulink;


� 物理学;

� 电工学;

� 液压传动与控制;

� 机械工程控制基础;

� MATLAB/Simulink与系统仿真分析

� 现代控制理论; � 系统辨识;

� 3)液压油易受污染,并可能造成执行机构的堵塞。

应该指出的一点是近年来机电系统有了很大的发
展,其执行机构功率大、惯性小,因此在某些方面有代
替液压伺服系统的趋势。但液压伺服系统也在不断向前
发展,在未来的日子里,这两种系统都将会以各自的特
点在相应的技术领域中发挥作用。




伺 服


1.4

1.5
定和校正连接起来,是本书的重点,希望读者重视,切实
掌握。




1、准确数学系统模型(自动控制系统);

2、已知输出,辨识系统模型(系统辨识);
3、不确定数学模型(模糊、概率设计、人工神经网络)
研究系统除了研究系统的实体、属
性和活动外,还需要研究系统的环境, 考察环境和系统之间的相互作用及对系 统活动的影响。因此研究系统首先应确 定系统实体,即包括哪些对象,确定系 统与环境的边界,这样可以清楚地了解 环境的变化对系统的影响。例如在研究 恒温系统时,往往要考虑环境温度的影 响;研究电系统中,常常要考虑电压波 动;在研究机械系统中,要常常把温度、 摩擦力等其他非线性因素当作干扰对系 统的影响加以考虑。研究系统的重要内 容是探讨系统及输入、输出三者之间的 动态关系。

基于MATLAB和AMESim的恒压输油控制系统设计与仿真

基于MATLAB和AMESim的恒压输油控制系统设计与仿真

(
)
( 2)
式中: Q0 为伺服阀输出流量, m3 / s; ω h 为液压固有频 率, rad / s; ξ h 为液压阻尼比; Ap 为液压缸有效腔面积, m2 。 系统中变量泵的流量和压力有一定的关系, 同时 负载流量也对其产生影响。其传递函数如下: ps = 1 CL + Vt s βe ( qs - qL ) ( 3)
2. 2
基于 AMESim 的控制系统仿真
由于 MATLAB 是运用数学建模对系统进行仿真 分析, 其 中 存 在 非 线 性 因 素 导 致 的 仿 真 误 差。 而 AMESim 是对系统元件进行参数设定来建模的, 有较 为准确的模型, 避免了数学建模的误差, 因此有必要使 用 AMESim 对系统进一步仿真分析, 利用两个软件各 自的优点, 从而能更准确地分析系统的性能 。
电液恒压输油控制系统方框图伺服阀接收到偏差信号后使阀芯产生相应的位移从而带动单活塞杆缸运动单活塞杆缸的运动加大了变量泵的排量变量泵排量的增加导致系统压力相应的增加压力增加后和指令信号相比较导致偏差信号变小伺服阀的阀芯位移变小导致液压缸的移动速度变小变量泵的排量改变的幅度变小直到达到目标压力值
36
液压与气动
2012 年第 12 期

基于 MATLAB 和 AMESim 的恒压输油控制 系统设计与仿真
王育荣,朱海建,孙孟辉,夏庆章
Constant Pressure Oil Control System Design and Simulation in MATLAB and AMESim
图5
系统的单位阶跃信号响应曲线
为了提高系统的稳定性而不牺牲快速性, 选用比 例—微分( PID ) 调节器, PID 调节器是一种相位超前 校正环节。令 K p = 1 , Ki = 0, K d = 0. 22 。 校正后的系 统的仿真模型如图 6 所示。 系统校正前后输出的压力、 流量曲线对比如图 7 和图 8 ( 蓝线代表校正前, 红线代表校正后) 所示。 通 过比较校正前后各阶段的响应曲线, 校正后系统的稳

基于Matlab的液压伺服系统二次型最优控制器设计

基于Matlab的液压伺服系统二次型最优控制器设计
MENG i DI Le , NG e — i W n s
(c ol f c a ia & A tmo v n ie r g S uhC ia nvri f eh o g , u n zo 16 1C ia S h o o h ncl Me uo t eE gn ei ,o t hn i syo c nl yG a gh u5 0 4 , hn ) i n U e t T o
() 4 马达 的力平衡方程为 :
帽 + +



中图分 类 号 : H1 , H1 7 文献标 识码 : T 2T 3 A
1 日 吾 J I
近年来 ,随着现代控制理论的迅速发展和工程上对液压伺服
() 4
一 Nig n2 系统 的更高要求 , 人们已经采用最优控制理论来指导液压伺服系统 式 中 : 马达与负载折算到 马达轴上 的总的转动惯量 ( . . / rd ; 一 负载扭转 弹簧刚度 ( ./ d ; a )G Nm r ) a —作用于马达轴 的设计 , 并取得了可喜的成绩。这种设计方法可以克服经典方法的 诸多不足之处 , 如可以消除动态误差 , 保证控制精度 , 组成实时控 制。 以线性二次型性能指标为基础的最优控制问题就是其 中方法之
; ad hs i r st o m n o e pi a w i t gm r r et . r vr w yt n aed ga , ecm o r Q t l e hi a i ipe n d Mo oe, a p a m h f m 厂 o m g n t xs s e e £ o
t n ef n t no eh da l u p—o t l dsro oo. napia o el er u da co t- r s r u ci t y rui p m — nr l evm trI l t no t i a a r i pi af o fh c c oe p ci f h n q t —
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西南交通大学本科毕业设计(论文)基于MATLAB的液压系统的设计与仿真摘要液压电梯是现代社会中一种重要的垂直运输工具,由于其具有机房设置灵活、对井道结构强度要求低、运行平稳、载重量大, 以及故障率低等优点, 在国内外中、低层建筑中的应用已相当普遍。

液压电梯是集机、电、液一体化的产品,是由多个相互独立又相互协调配合的单元构成,对液压电梯的开发研究涉及机械、液压及自动控制等多个领域。

本文在对液压电梯的实际工作情况做了详细分析后,假定了一个电梯具体的工作条件(包括电梯的最大负载和运行速度等),选定电梯轿厢的支承方式为双缸直顶式、支承液压缸为三级同步液压缸,并设计了满足条件的电梯液压系统。

然后根据电梯的工作条件和已设定参数,对各个液压元件进行了设计计算。

最后结合实际的情况和一些具体的产品,对液压元件的型号和尺寸的进行了确定。

在此基础上,本文对电梯液压系统进行了数学模型的建立,在建模过程中采用拓扑原理建立系统的数学模型,即先根据系统的总体结构建立液压系统的拓扑结构图,将系统分成若干个可以独立的子系统,然后再分别建立每个子系统的数学模型,最后再根据拓扑结构组合成整个大系统的数学模型。

在建立了系统数学模型后,对液压系统进行了仿真分析,得到了系统的速度、压力和位移曲线,这就更直观的反应了系统的运行过程。

根据仿真结果分析,液压缸在运行过程中速度振动较大,本论文将PID控制算法加入到系统中,采用积分分离PID控制方法对本液压系统进行了仿真分析,结果显示加入PID控制方法后系统稳定性得到了提高,具有良好的工作性能。

关键词:液压电梯;双缸直顶式;三级同步液压缸;动态仿真;PID控制目录第1章绪论 (1)1.1液压电梯的发展概况 ............................................................. 错误!未定义书签。

1.1.1 国外液压电梯的发展简况 ......................................... 错误!未定义书签。

1.1.2 国内液压电梯的发展简况 ......................................... 错误!未定义书签。

1.2 液压电梯工作原理概述 (1)1.3 液压电梯的技术特点 (2)1.3.1 液压电梯的性能要求 (2)1.3.2 液压电梯的优点 (2)1.3.3 液压电梯的缺点 (3)1.4 本论文的选题意义及研究内容 (3)1.4.1 本论文的选题意义 (3)1.4.2 本论文的研究内容 (4)第2章液压电梯的液压系统设计 (6)2.1设计背景及工况分析 (6)2.2 液压系统设计 (7)2.3 液压缸的设计 (9)2.3.1 同步伸缩液压缸的工作原理 (9)2.3.2 同步伸缩缸的参数计算 (10)2.3.3 缸盖和活塞头设计 (14)2.3.4 柱塞缸和各级活塞缸的长度计算 (17)2.3.5 液压缸的密封 (19)2.4 泵和电机的选择 (20)2.4.1 泵排量的计算 (20)2.4.2 电机的选择 (20)2.5 液压管路的设计 (21)2.5.1 管路内径的选择 (21)2.5.2 管道壁厚计算 (22)2.6 油箱设计 (22)2.7 过滤器的设计 (23)2.8 阀的选择 (23)2.8.1 单向阀的选择 (23)2.8.2 电磁溢流阀 (23)2.8.3 节流阀 (23)2.9 本章小结 (24)第3章电梯液压系统模型的建立 (25)3.1电梯上行的数学模型 (27)3.1.1 泵的数学模型 (27)3.1.2 单向阀的数学模型 (28)3.1.3 比例流量阀的数学模型 (28)3.1.4 液压桥的数学模型 (30)3.1.5 液控单向阀的模型 (31)3.1.6 液压缸的数学模型 (31)3.1.7 系统上行的模型 (34)3.2 电梯下行的数学模型 (35)3.3 本章小结 (37)第4章电梯液压系统的动态仿真 (38)4.1 simulink简介 (38)4.2电梯上行时液压系统的仿真分析 (39)4.2.1 供油子系统的仿真模型 (40)4.2.2 液压桥和液控单向阀组成调整子系统的仿真模型 (40)4.2.3 三级同步液压缸构成运行系统的仿真模型 (41)4.3 电梯上行液压系统的仿真 (45)4.3.1 电梯上行液压缸的速度曲线 (46)4.3.2 电梯上行液压缸的位移仿真曲线 (48)4.3.3 电梯上行液压缸各级缸筒压力仿真曲线 (48)4.4 本章小结 (49)第5章电梯液压系统的PID控制 (50)5.1 PID控制原理 (51)5.2 位置PID控制算法 (52)5.3 数字PID控制算法的该进 (53)5.4 液压电梯液压系统的PID控制器的设计与仿真 (55)5.4.1 PID控制器设计 (55)5.4.2 采样周期的确定 (56)5.4.3 PID控制器参数整定 (57)5.4.4 电梯液压系统PID控制器仿真 (57)5.5 本章小结 (63)结论与展望 ........................................................................................... 错误!未定义书签。

致谢 ................................................................................................... 错误!未定义书签。

参考文献 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

第1章绪论1.2 液压电梯工作原理概述液压电梯作为除电动电梯之外的另外一个电梯种类,其工作原理和曳引电梯有很大的不同。

液压电梯是通过电力驱动的泵传递液压油到油缸,柱塞(或者活塞)通过直接或间接的方式作用于轿厢,实现轿厢上行:通过载荷和轿厢重力的作用使油缸中的液压油流回到油箱,实现轿厢下行[13]。

液压电梯的液压传动系统包括以下几个主要部件:(a)、液压泵站,即电机、油泵、油箱。

油泵是将电动机输入的机械能转化为流动油液的压力能。

油箱包括控温元件、滤油器、消音器及油管等辅件,以保证液压系统可靠、稳定、持久的工作;(b)、控制阀,它是由多种阀组合而成的控制阀块,控制液压油的流向、速度及加减速度,从而使轿厢达到良好的运行性能;(c)、油缸,动力执行元件,将油液的压力能转换为与其直接联接的轿厢运动机械能。

(d)、牵引装置,液压缸的运动,通过牵引装置来牵引电梯轿厢的运动。

轿厢的运动是由电力驱动的泵使具有压力的液压油通过控制阀和管路从油箱流入液压缸,或从液压缸流回油箱来实现的。

控制阀及油泵电机靠机房内的控制柜来控制。

液压电梯的控制系统是一个速度控制系统。

其工作过程是这样的:当液压电梯上行时,电机带动油泵迫使一部分油液进入油缸,推动柱塞以一定的加速度伸出油缸;接着油泵输出的油液全部进入油缸,轿厢以额定速度运行;当轿厢接近所选层站时,液压电梯捕捉到井道中的减速信号,通过控制系统进入油缸的油液减少,使轿厢以平层速度运行,通常在0.05-0.lm/s之间。

当轿厢与所选层站水平时,电梯又捕捉到井道中的停止信号,控制系统关闭所有的上行阀,随后油泵电机停止工作,电梯停在所选层站,同时液压控制系统中的单向阀阻止油液流回油箱,轿厢保持静止。

为了使轿厢下行,电器操纵的下行阀打开,靠轿厢重力及载荷使油液通过控制阀以一定的流量流回油箱,柱塞缩回到油缸中,从而实现轿厢下行,其加减速度与上行时基本相同[22]。

液压电梯与电动电梯相比,由于技术实现上完全不同,因此具有其本身的一些特点:液压系统功率重量比大,而且传送距离长,因此机房面积小且设置灵活;一般不带配重,因此减小了井道尺寸;载重可通过油缸直接作用在地基上,因此载重量大,而且井道不受力,降低了建筑费用。

上述特点使得液压电梯适合于中低层建筑(<40m)、大载重 (>1t)、旧屋改造等场合,如仓库、停车场、机场等等,或者在古典建筑、旧房中增设电梯。

因此,尽管液压电梯存在着提升高度低、速度低等局限性而受到曳引电梯的巨大挑战,但上述优势使得液压电梯依然在市场中占有可观的份额,而且技术的进步使其依然具有很好的发展前景。

1.3 液压电梯的技术特点1.3.1 液压电梯的性能要求电梯工业经过多年的发展,在电梯制造与安装安全规范、电梯技术条件、电梯试验方法、电梯钢丝绳、电梯轿厢、井道、轿厢等各方面都已形成各种严格的技术要求和安装规范,己形成统一的国家标准[11]。

液压电梯除了要满足这些要求外,在电梯性能方面,也需要满足以下几项指标:1)、安全可靠性、稳定性液压电梯作为一种载人的交通工具,安全性要求十分重要,电梯要求故障率小,应急设施齐全,在任何正常工况(负载变化、油温变化、电网扰动)下,均能按要求的运行曲线反复保持可靠地运行,不得有漏油现象。

2)、经济性液压电梯结构简单,装拆方便,维护费用低廉,是其保持强有力的市场竞争的根本。

3)、舒适性特别对于乘客液压电梯,其舒适性的好坏至关重要。

人们常常将上浮感、下沉感、不稳定感等统称为不舒适感,产生这种不舒适感的主要原因是人对垂直运动往往比较敏感,尤其是在电梯的加速或者减速段。

1.3.2 液压电梯的优点液压电梯与其它驱动方式(如曳引电梯)的垂直运输工具相比,具有以下优点[12]: 1)、机房设置灵活。

液压电梯靠油管传递动力,因此,机房位置可设置在离井道周围20m的范围内,且机房面积仅4-5m,,再也不需要用传统方式将机房设置在井道上部,可使建筑结构简化。

2)、井道结构强度要求较低。

因液压电梯轿厢自重及载重等垂直负荷均通过液压缸全部作用于地基上,对井道墙及顶部的建筑性能要求低。

3)、井道利用率高。

一般液压电梯不设置对重装置,故可提高井道面积的利用率。

相同规格的液压电梯要比曳引电梯的井道面积少12%。

4)、结构紧凑。

在相同主参数情况下,液压传动系统比曳引驱动系统的体积小、重量轻。

1.3.3 液压电梯的缺点由于输入功率、控制及结构等条件的限制,一般液压电梯的升程有限(40m),速度不高(lm/s以下)。

需要输入的功率大。

因为液压电梯不设配重,在额定载重量、额定速度及提升高度相同的情况下,液压电梯所需要的电机功率是曳引电梯的2.5-3倍,因为液压电梯配套的动力电路容量比曳引电梯大。

尽管液压电梯电机只在上行时工作,但其能量消耗至少为同等曳引电梯的2倍左右。

温度及载荷变化对液压电梯的起制动、加减速有一定的影响。

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