FluidSIM液压气动仿真软件应用研究

FluidSIM软件包含了大量的教学资料，提供了各种液压与气动元件的符号、实物图片、工作原理剖视图和详细的功能描述。某些重要元件剖视图可以进行动画播放，逼真地模拟这些元件的工作过程及原理。该软件还具有多个教学影片，讲授了重要回路和液压气动元件的使用方法及应用场合。

FluidSIM软件用户界面直观，采用类似画图软件似的图形操作界面，拖拉图标进行设计，面向对象设置参数，易于学习，用户可以很快地学会绘制电气-液压（气压）回路图期刊网，并对其进行仿真。

3FluidSIM液压气动仿真软件多媒体教学应用

3.1设计和仿真液压（气压）回路

FluidSIM-H和FluidSIM-P用户界面完全一致，操作类似，因此以FluidSIM-P软件为例来介绍。FluidSIM界面非常直观，如图1所示。元件库在左半部分，设计界面在右半部分，左右两部分大小可根据需要进行调整。在设计时可以直接用鼠标从左边的元件库中拖拉气动元件放在右边的设计区进行设计。图1中设计界面为数字逻辑模块控制的两个气缸顺序动作的仿真截图。

3.2系统的补充液压知识

FluidSIM软件本身自带和液压气动传动有关的多媒体教学资料，用右键点击元件库的两位五通换向阀，在右键菜单中选择“图片”，则可显示此元件的图片，如图2；在右键菜单中选择“插图”，则显示此元件的插图，如图3；在右键菜单中选择“元件说明”，则显示此元件的技术说明，如图4。此软件有配套的教学录像光碟，点击“教学”菜单选择“教学影片”，就可在讲课过程中播放配有中文讲解的教学录像。应用非常简单、直观、实用。

图2 两位五通阀实物图

3.3设计电气控制回路

FuidSIM软件有丰富的电控元件供选择，如：24V电源正负极、各种主令开关、接近开关、继电器线圈、各种触点等，能够设计和液压传动回路配套的电气控制回路，并能同时进行电气和液压的回路仿真。

4FluidSIM液压气动仿真

软件气动回路设计仿真实例

4.1设计要求

设计由两个气缸组成的气

动回路，要求工作开始一缸首先

伸出，三秒钟后二缸接着伸出，

然后一缸、二缸依次返回，并且

一直循环下去。

4.2气动回路设计

图3 两位五通阀插图

本设计选取两个双作用气缸，为调节气缸行程，每个气缸设置了两个行程开关S1和S2；气路控制元件选取两个由电磁控制的两位五通阀，控制电磁铁分别为1Y1、1Y2、2Y1、2Y2。具体见图5。

4.3控制电路设计

本气动回路电气控制部分可用继电器和逻辑控制。

4.3.1继电器控制电路设计

图5 两缸顺序控制气动回路图

图4 两位五通阀机能描述图

图1 气动回路图

在继电器控制回路中，K为总控制开关，按下后系统开始工作。四个行程开关1S1、1S2、2S1、2S2分别作为气缸换向的传感器，分别控制继电器四个电磁线圈1K1、1K2、2K1、2K2，两个两位五通阀的控制电磁铁1Y1、1Y2、2Y1、2Y2分别由继电器的常开触头1K1、1K2、2K1、2K2控制。为了达到延时的目的，在电磁铁2Y1前设置了延时继电器3K,完成延时三秒的任务。如图6所示。

图6 继电器控制电路图

4.3.2逻辑控制电路设计

在逻辑控制的电气回路中期刊网，K

仍为总控制开关，按下后系统开始工作。

四个行程开关1S1、1S2、2S1、2S2

分别作为气缸换向的传感器，分别作为

逻辑控制模块的四个输入端口I0、I1、

I2、I3,逻辑控制模块的四个输出端口

Q0、Q1、Q2、Q3分别控制两个两位

五通阀的四个控制电磁铁1K1、1K2、

2K1、2K2，如图7所示。在逻辑控制

模块logic module内部完全由数字逻

辑关系构成输入输出之间的关系，如图8

所示。

4.4气动回路仿真

气动回路和电气控制回路设计完成

就可以进行仿真，如果设计、连接存在

问题，启动仿真以后系统会指出，必须

加以修改，否则仿真无法进行。仿真可

以连续进行，也可以单步进行。继电器控制仿真过程截图如图9所示，逻辑控制仿真过程截图如图1所示。

5结论

FluidSIM是一款功能非常强大的液压气动传动多媒体教学、设计和仿真软件。它从基本元件认识、基本回路连接,到复杂回路联动，从液压（气动）回路的设计，到控制电路的设计，以及液(气)电联合仿真，每个环节可以反复练习、设计、修改和仿真，使用起来非常简单、方便和实用，是一款非常优秀的教学软件。

Fluid-SIM仿真软件是各种知识的综合应用,必须掌握气液压传动技术、继电器控制技术、传感器技术、软件的使用操作技术、机械传动技术、自动控制技术、PLC控制技术等多学科的专业知识,才能熟练地操作和使用它。

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