基于Modelica的泵车负载敏感型比例多路阀的建模与仿真

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1、2012年11月机床与液压NOV．2012第40卷第21期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．40No．2lDOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．21．036基于Modelica的泵车负载敏感型比例多路阀的建模与仿真仲作阳，孟光，荆建平，李明(上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室，上海200030)’摘要：分析混凝土泵车臂架系统负载敏感型比例多路阀的结构、功能和主要技术参数，阐述该多路阀的建模目标和难点。基于多领域统一建模语言Modeliea，提出一种新的

2、多路阀模型构建方法。利用Mworks平台搭建该多路阀的模型结构并设置主要参数，并进行实例工况仿真分析。结果表明：这种多路阀建模方式简洁明了，较为贴近实际，且模型具有较高的仿真效率。关键词：混凝土泵车；负载敏感型；比例多路阀；Modelica语言中图分类号：TP39；TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2012)21—135—3ModelingandSimulationofPumpTruckLoadSensitiveProportionalMulti-wayValveBasedonMode

3、licaZHONGZuoyang，MENGGuang，JINGJianping，LIMing(TheStateKeyLaboratoryofMechanicalSystem&Vibration，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200030，China)Abstract：Thestructure，functionandperformanceparametemofthepumptruckannloadsensitiveproportionalmulti—wayvalvew

4、ereanalyzed．Thetargetandthedifficultyofthemulti—wayvalvemode1buildingwerediscussed．BasedontheModelicalanguage，anewmulti—wayvalvemodelbuildingmethodwaspresented．ThesimulationmodelwasestablishedusingMworksplatform，andmainparameterswereset．Thesystemmodelwass

5、imulated．Theresultsshowthatmulti—wayvalvemodelbuildingmethodisconcise，ac—cordingwithpracticality，andhashi【ghefficiency．Keywords：Concretepumptruck；Loadsensitive；Proportionalmulti-wayvavle；Modelicalanguage在混凝土泵车臂架系统中，负载敏感型比例多路Modelica是一种多领域统一的面向对象的建模语阀根据控制信

6、号进行比例换向，通过调节各孔口出流言，模型采用陈述式表达，应用机制建模方法，是基面积和液压流量，来控制液压缸或液压马达的运动，于方程的物理建模语言。其特点为：借鉴了JA进而实现臂架伸展或回转⋯。该多路阀可以实现臂架VA的语言描述方式；采用了MATLAB的矩阵表达方动作的无级控制，且与负载变化无关；可以进行多缸式；创新了可视化键合图的建模方式。组合动作，满足多个执行元件同时工作；其集成性1泵车臂架比例多路阀功能介绍高，节约安装空间，减轻整机质量。因此它在工程机泵车臂架系统油源回路如图1所示，包括梭阀械中有着

7、广泛的应用。1、二通流量控制阀2、二次溢流先导阀3．1及3．2和但其主控制阀是一个电控三位十三通滑阀，其主电比例控制滑阀4。其中主电比例控制滑阀4的作物理结构较为复杂，且目前流行的各种液压系统仿用是依据电比例控制信号决定压力油的方向和对应油真软件的标准液压元件库中并没有对应的模型。如口流量的大小；二次溢流先导阀3．1及3．2的作用是此，则造成大多数液压元件使用者通过其压力、流决定油口A、B最大压力值，但它们只是先导阀，最量等性能特性来简单模拟该主控滑阀；或组合多个终通过调节主油路中三通流量阀调定压力；二通

8、流量标准液压元件，通过控制其相互间的动作逻辑关系控制阀2的作用是保证主电比例控制滑阀阀芯4的进来等效该主控滑阀j。鉴于上述两种模型构建方出油口的压差恒定，从而确保输出稳定的额定流量；式，或不能有效准确地反映该阀的结构参数等固有梭阀1的作用是与其他比例多路滑阀的梭阀一起将最特性，或不能给模型使用者以直观简洁的认知和理大的压力油反馈给主油路，从而调节流量。其中油口解。作者采用Modelica建模语言对该多路滑阀进行R、P接主油路，