基于AMESim和MATLAB的隧道多功能台车联动调平回路仿真分析.pdf

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1、２０１６年２月机床与液压Ｆｅｂ?２０１６第４４卷第４期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ?４４Ｎｏ?４ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ?ｉｓｓｎ?１００１－３８８１?２０１６?０４?０２６基于ＡＭＥＳｉｍ和ＭＡＴＬＡＢ的隧道多功能台车联动调平回路仿真分析１２１１陶柳，何奇，彭松华，王云（１?四川工程职业技术学院，四川德阳６１８０００；２?株洲高精传动技术有限公司，湖南株洲４１２０００）摘要：对隧道多功能作业台车液压系统的联动调平回路进行设计。从调平油缸的运动特性和联动调平问题角度出发，分析隧道多功能作业台车液压系统的联动调平

2、回路可行性。并利用ＡＭＥＳｉｍ和ＭＡＴＬＡＢ软件建立仿真模型进行联合仿真。根据仿真数据，所设计的回路能够满足实际工况要求。关键词：联动调平回路；联合仿真；可行性分析中图分类号：ＴＢ１２３文献标志码：Ａ文章编号：１００１－３８８１（２０１６）４－０８５－２ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＬｉｎｋａｇｅＬｅｖｅｌｉｎｇＬｏｏｐｏｆＴｕｎｎｅｌＭｕｌｔｉ⁃ｆｕｎｃｔｉｏｎＯｐｅｒａｔｉｏｎｓＴｒｏｌｌｅｙＢａｓｅｄｏｎＡＭＥＳｉｍａｎｄＭＡＴＬＡＢ１２１１ＴＡＯＬｉｕ，ＨＥＱｉ，ＰＥＮＧＳｏｎｇｈｕａ，ＷＡＮＧＹｕｎ（１?ＳｉｃｈｕａｎＥｎｇｉｎｅ

3、ｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，ＤｅｙａｎｇＳｉｃｈｕａｎ６１８０００，Ｃｈｉｎａ；２?ＺｈｕｚｈｏｕＨｉｇｈＰｒｅｃｉｓｉｏｎＤｒｉｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＺｈｕｚｈｏｕＨｕｎａｎ４１２０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｌｉｎｋａｇｅｌｅｖｅｌｉｎｇｌｏｏｐｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌｍｕｌｔｉ⁃ｆｕｎｃｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｔｒｏｌｌｅｙｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｆｒｏｍｐｅｒｓｐｅｃ⁃ｔｉｖｅｏｆｔｈｅｍｏｖｅｍｅｎｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｌｉｎｋ

4、ａｇｅｌｅｖｅｌｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｏｆｃｙｌｉｎｄｅｒｌｅｖｅｌｉｎｇ，ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｌｉｎｋａｇｅｌｅｖｅｌｉｎｇｌｏｏｐｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌｍｕｌｔｉ⁃ｆｕｎｃｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｔｒｏｌｌｅｙｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｎｄｔｈｅｃｏ⁃ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｗａｓｄｏｎｅｗｉｔｈＡＭＥＳｉｍａｎｄＭＡＴＬＡＢ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｌｏｏｐｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅａｃｔｕａｌ

5、ｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌｉｎｋａｇｅｌｅｖｅｌｉｎｇｌｏｏｐ；Ｃｏ⁃ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；Ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ隧道多功能作业台车是典型的机、电、液一体化大小还需通过调速阀进行严格比例控制。最后设计绘的现代特种作业装备，从样机的造价比例来看，投入制如图１所示动臂与调平联动模块的液压控制原理液压设备的资金已达到台车总造价的３０％。在样机图。设计中考虑在工作中调平油缸也必须具备保持功的生产过程中，如果出现阀件的重复替换，除了造成能，所以调平调速互锁集成阀块内除含有２个单向调资金的浪费使制造成

6、本增加外，还会大大延缓台车的速阀外，还包括双液控单向锁。［１－５］研发周期。通过计算机仿真技术对设计的液压系统关键控制回路进行分析，不仅可以缩短液压系统的开发周期，还能避免反复试验和采购带来的经济损失。当前我国隧道作业台车刚刚起步，国内对台车液压系统关键控制回路的仿真案例近乎为零，作者在借鉴其他领域液压系统仿真实例的基础上，采用ＡＭＥＳｉｍ和ＭＡＴＬＡＢ软件进行联合仿真，从调平油缸的运动特性和联动调平问题角度出发，对隧道多功能作业台车液压系统的关键回路———联动调平回路的稳定性和合理性进行了分析。希望能为后续台车液压系统的开发提供一定

7、的思路和帮助。１动臂与调平联动模块建立图１动臂与调平联动控制模块油路研究发现，隧道多功能作业台车动臂升降过程中平台的稳定性是通过动臂油缸与调平油缸的联动变化２液压系统建模与仿真控制的。分析计算得出：当动臂油缸与调平油缸伸缩对比一系列的液压系统仿真软件，ＡＭＥＳｉｍ具有变化量满足１?１６７∶１的比例关系时，升降过程中平在仿真过程中通用性强、元件模型库配备完善、建模［６］台相对于水平面的倾角变化最小。因而当进行联动直观简单且仿真精度较高等优点，因而成为了对液压控制时，动臂油缸与调平油缸必须同时供油，且流量系统进行故障诊断和设计仿真时的首选

8、。收稿日期：２０１４－１２－２４作者简介：陶柳（１９８６—），男，硕士研究生，助教，主要研究方向为流体传动与控制。Ｅ－ｍａｉｌ：７１７７９６８１５＠ｑｑ?ｃｏｍ。·８６·机床与液压第４４卷２?１模型的建立２?２仿真结果［