AMEsim液压系统建模与仿真 作业

AMEsim液压系统建模与仿真 作业
AMEsim液压系统建模与仿真 作业

液压系统建模与仿真作业

题目:三位四通换向阀仿真分析

姓名:000

班级:000

学号:00000000

0000

一换向阀测试回路

1.三位四通机械换向阀模型搭建

2.建立液压缸测试草图如下:

二参数设置

参数设置如下:

恒压源压力15Mpa 可变节流口大小4mm

阻尼孔直径0.8mm

弹簧刚度50N/mm

弹簧预张力20N

弹簧腔长度20mm

质量块质量50g

阀芯位移范围-2mm—2mm 阀杆长度20mm

控制阀芯移动机械信号参数为:

三换向阀测试

1.零开口开启测试

(1)力作用下开度变化曲线

由图可得:在一秒时阀芯正向打开,历时1.6s开启到最大开口。

在3.4s时刻阀芯向负向开启,5s时回到中间状态。

在5s时刻继续负向开启,6.6s时刻到达负向最大开口处。

在7.4s时刻向正向开启,9s时刻回到中位。

(2)阀芯位移-可变节流口流量曲线

由图可知:在阀芯开启过程中流量增益是线性的,曲线从上到下依次是节流口4mm、3mm、2mm、1mm时的曲线。

(3)正开口为1mm时的阀口开度—节流口流量曲线

由图可得:当阀芯开度为-1mm时,节流口已经有流量溢出了。

(4)负开口为1mm时的阀口开度—节流口流量曲线

由图可得:当阀芯开度为1mm时,节流口才有流量溢出。

2.泄漏试验

(1)改变阀芯的子模型由BA0011到BA0013,这时系统考虑了活塞与阀体的间隙和阀芯台肩上的圆角半径,这样会导致阀的泄露。

(2)参数设置

改变阀芯的子模型后的初始参数:

(3)仿真实验

改变间隙直径为0.03mm,0.04mm,0.05mm分别得到阀芯的零位流量值,如下图所示:由图可知,随着间隙直径的加大,零位的泄流量也在加大。

在阀芯有泄露量的情况下(间隙直径为0.03mm,圆角半径0.05mm),改变节流口的直径4mm、3mm、2mm、1mm的情况下的阀开度-流量曲线为(从上到下依次为4mm、3mm、2mm、1mm时的曲线):

机械手(码垛机)液压与PLC系统的设计与仿真毕业设计

黎明职业大学机电工程与自动化学院毕业设计 毕业设计报告 设计题目:机械手(码垛机)液压与PLC系统的设计与仿真

目录 第1章绪论 (3) 第2章毕业设计任务与要求 (4) 2.1设计任务 (4) 2.2设计要求 (5) 第3章液压系统设计 (6) 3.1负载分析 (6) 3.2液压缸的设计与计算 (6) 3.2.1夹紧液压缸的设计与计算 (6) 3.2.2升降液压缸的设计与计算 (7) 3.2.3平移液压缸的设计与计算 (9) 3.2.4液压缸结构尺寸计算 (10) 3.3确定液压系统方案,拟定液压系统原理图 (11) 3.3.1确定执行元件的类型 (11) 3.3.2换向方式确定 (11) 3.3.3各回路的确定 (11) 3.4 液压元件及辅助装置的选型与确定 (12) 3.4.1 选择液压泵 (12) 3.4.2确定油管的尺寸 (12) 3.4.3液压阀的选型 (13) 第4章电气控制系统设计 (14) 4.1控制要求分析 (14) 4.2硬件设计 (14) 4.2.1 PLC的选型 (14)

4.2.2 I/O分配表 (15) 4.2.3 PLC电路设计 (15) 4.3电气元件选型 (19) 4.4软件设计 (21) 4.4.1画出动作流程图 (21) 4.4.2人机界面组态控制 (22) 第5章安装调试仿真 (26) 5.1 液压仿真 (26) 5.2 PLC调试 (26) 第6章设计结论 (26) 第7章仪器设备清单 (27) 第8章收获、体会和建议 (27) 参考文献 (28) 附录 (29)

第1章绪论 机械手是模仿着人手的部分动作,按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。 机械手的发展是由于它的积极作用正日益为人们所认识:其一、它能部分的代替人工操作;其二、它能按照生产工艺的要求,遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸;其三、它能操作必要的机具进行焊接和装配,从而大大的改善了工人的劳动条件,显著的提高了劳动生产率,加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。 机械手是一种能自动控制并可从新编程以变动的多功能机器,他有多个自由度,可以搬运物体以完成在不同环境中的工作。机械手的结构形式开始比较简单,专用性较强。随着工业技术的发展,制成了能够独立的按程序控制实现重复操作,适用范围比较广的“程序控制通用机械手”,简称通用机械手。由于通用机械手能很快的改变工作程序,适应性较强,所以它在不断变换生产品种的中小批量生产中获得广泛的引用。

系统建模与仿真习题2

系统建模与仿真习题二 1. 考虑如图所示的典型反馈控制系统框图 (1)假设各个子传递函数模型为 66.031.05 .02)(232++-+=s s s s s G ,s s s G c 610)(+=,2 1)(+=s s H 分别用feedback ()函数以及G*Gc/(1+G*Gc*H)(要最小实现)方法求该系统的传递函数模型。 (2) 假设系统的受控对象模型为s e s s s G 23 )1(12 )(-+=,控制器模型为 s s s G c 32)(+=,并假设系统是单位负反馈,分别用feedback ()函数以及G*Gc/(1+G*Gc*H)(要最小实现)方法能求出该系统的传递函数模型?如果不能,请近似该模型。 2. 假定系统为: )(0001)(111000100001024269)(t u t x t x ????? ???????+????????????----= [])(2110)(t x t y = 请检查该系统是否为最小实现,如果不是最小实现,请从传递函数的角度解释该模型为何不是最小实现,并求其最小实现。 3. 双输入双输出系统的状态方程:

)(20201000)()(20224264)(75.025.075.125 .1125.15.025.025.025.125.425.25.025.1525.2)(t x t y t u t x t x ??????=????? ???????+????????????------------= (1)试将该模型输入到MATLAB 空间,并求出该模型相应的传递函数矩阵。 (2)将该状态空间模型转化为零极点增益模型,确定该系统是否为最小实现模型。如果不是,请将该模型的传递函数实现最小实现。 (3)若选择采样周期为s T 1.0=,求出离散后的状态方程模型和传递函数模型。 (4)对离散的状态空间模型进行连续变化,测试一下能否变回到原来的系统。 4. 假设系统的传递函数模型为: 222 )(2+++=s s s s G 系统状态的初始值为?? ????-21,假设系统的输入为t e t u 2)(-=。 (1)将该传递函数模型转化为状态空间模型。 (2)利用公式 ?--+=t t t A t t A d Bu e t x e t x 0 0)()()()(0)(τττ求解],0[t 的状态以及系统输出的解析解。 (3)根据上述的解析解作出s ]10,0[时间区间的状态以及系统输出曲线。 (4)采用lsim 函数方法直接作出s ]10,0[时间区间的状态以及系统输出曲线,并与(3)的结果作比较。 5. 已知矩阵 ???? ??????----=212332110A (1)取1:1.0:0=t ,利用expm(At)函数绘制求A 的状态转移矩阵,看运行的速度如何? (2)采用以下程序绘制A 的状态转移矩阵的曲线,看运行的速度如何? clc;clear; A=[0 1 -1;-2 -3 3;2 1 -2]; t=0:0.1:2; Nt=length(t);

系统建模与仿真

一、基本概念 1、数字正弦载波调制 在通信中不少信道不能直接传送基带信号,必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制,使得载波的这些参量随基带信号的变化而变化,即所谓数字正弦载波调制。 2、数字正弦载波调制的分类。 在二进制时, 数字正弦载波调制可以分为振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)和移相键控(PSK)三种基本信号形式。如黑板所示。 2、高斯白噪声信道 二、实验原理 1、实验系统组成 2、实验系统结构框图

图 1 2FSK信号在高斯白噪声信道中传输模拟框图 各个模块介绍p12 3、仿真程序 x=0:15;% x表示信噪比 y=x;% y表示信号的误比特率,它的长度与x相同FrequencySeparation=24000;% BFSK调制的频率间隔等于24KHz BitRate=10000;% 信源产生信号的bit率等于10kbit/s SimulationTime=10;% 仿真时间设置为10秒SamplesPerSymbol=2;% BFSK调制信号每个符号的抽样数等于2 for i=1:length(x)% 循环执行仿真程序 SNR=x(i);% 信道的信噪比依次取中的元素 sim('project_1');% 运行仿真程序得到的误比特率保存在工作区变量BitErrorRate中 y(i)=mean(BitErrorRate); end hold off% 准备一个空白的图 semilogy(x,y);%绘制的关系曲线图,纵坐标采用对数坐标 三、实验结论

图 4 2FSK信号误比特率与信噪比的关系曲线图 系统建模与仿真(二) ——BFSK在多径瑞利衰落信道中的传输性能 一、基本概念 多径瑞利衰落信道 二、实验原理 1、实验系统组成

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

液压系统的课程设计

《现代机械工程基础实验1》(机电)之 机械工程控制基础综合实验 指导书 指导教师:董明晓逄波 山东建筑大学 机电工程学院 2013.7.4 一、过山车项目 1、过山车(Roller coaster,或又称为云霄飞车),是一种机动游乐设施,常见于游乐园和主题乐园中。过山车通常采用液压弹射器提速。弹射系统由高速液压缸、活塞式蓄能器以及大流量高速开关阀等三部分组成液压系统原理图如下:

2、过山车机械结构设计方案图 3、该方案的应用坦克仿真驾驶平台的起伏效果、混凝土搅拌机、塔式起重机、车辆驱动传动系统,液压起升平台 4过山车液压节能回收装置。液压系统设计中的节能问题主要是降低系统的功率损失,液压系统的功率损失会使系统的总效率下降、油温升高、油液变质,导致液压设备发生故障。因此,设计液压系统时必须多途径的考虑怎样降低系统的功率损失。其设计如图所示。

二.坦克系统 1、如何驱动庞然大物-坦克,主要依靠液压系统的驱动,导向,制动。机械液压双工 率流向机构,使得来自发动机的动力分两路,流向驱动轮的两侧。其行走系统 液压原理图 2、由于军事工业的需要,为了使坦克更好的适应作战环境(沟壑,险滩等路面凹凸 不平,)有时为了需要不得不从空中运输,从空中迫降,显而易见,处理好减 震已经迫在眉睫。坦克液压减震系统原理图

3、液压式减震器的结构同吸入式泵基本相似,。当履带遇到凸起的路面受到冲击时, 缸筒向上移动,活塞在内缸筒里相对往下移动。此时,活塞阀门被冲开向上,内缸筒腔内活塞下侧的油不受任何阻力地流向活塞上侧。同时,这一部分油也通过底部阀门上的小孔流入内、外缸筒之间的油腔内。这样就有效地衰减了凹凸路面对车辆的冲击负荷。而当车轮越过凸起地面往下落时,缸筒也会跟着往下运动,活塞就会相对于缸筒向上移动。当活塞向上移动时,油冲开底部的阀门流向内缸筒,同时内缸筒活塞上侧的油经活塞阀门上的小孔流向下侧。此时当油液流过小孔过程中,会受到很大的阻力,这样就产生了较好的阻尼作用,起到了减震的目的。液压减震系统机械结构图 4、设计一个减震系统,使得生鸡蛋从5米高的地方下落能够完好

系统建模与仿真习题3及答案

系统建模与仿真习题三及答案 1.已知系统 )24(32)(21+++=s s s s s G 、2 103)(2+-=s s s G 求G 1(s)和G 2(s)分别进行串联、并联和反馈连接后的系统模型。 解: clc;clear; num1=[2 3]; den1=[1 4 2 0]; num2=[1 -3]; den2=[10 2]; G1=tf(num1,den1); G2=tf(num2,den2); Gs1=series(G1,G2) Gp1=parallel(G1,G2) Gf=feedback(G1,G2) 结果: Transfer function: 2 s^2 - 3 s - 9 ------------------------------ 10 s^4 + 42 s^3 + 28 s^2 + 4 s Transfer function: s^4 + s^3 + 10 s^2 + 28 s + 6 ------------------------------ 10 s^4 + 42 s^3 + 28 s^2 + 4 s Transfer function: 20 s^2 + 34 s + 6 -------------------------------- 10 s^4 + 42 s^3 + 30 s^2 + s – 9 2.某双闭环直流电动机控制系统如图所示:

利用feedback( )函数求系统的总模型。 解: 模型等价为: 编写程序: clc;clear; s=tf('s'); G1=1/(0.01*s+1); G2=(0.17*s+1)/(0.085*s); G3=G1; G4=(0.15*s+1)/(0.051*s); G5=70/(0.0067*s+1); G6=0.21/(0.15*s+1); G7=(s+2)/s; G8=0.1*G1; G9=0.0044/(0.01*s+1); sys1=feedback(G6*G7,0.212); sys2=feedback(sys1*G4*G5,G8*inv(G7)); sys=G1*feedback(sys2*G2*G3,G9) 结果: Transfer function:

《生产系统建模与仿真》教学大纲

《生产系统建模与仿真》教学大纲 (理论课程) 开课系(部):工程学院课程编号:010396 课程类型:专业课总学时:48 学分:3 适用专业:工业工程开课学期:2014-2015学年第一学期 先修课程:概率论与数理统计、C语言程序设计、系统工程导论 一、课程简述 《生产系统建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程,是工业工程系的主导课程之一。学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题,并通过改进措施的实现,提高生产能力和生产效率。 本课程具有较强的理论性,同时具有较强的实践性和应用性,能够有效增强学生的系统仿真理论基础,提高学生对系统仿真、分析工作的适应性,培养其开发创新能力。 本课程的教学目标是培养学生的设计能力、创新能力和工程意识。课程以制造型生产企业为核心,通过理论教学和实践环节相结合,阐述了离散事件系统建模与仿真技术在生产企业分析中的基本原理和方法。其容涉及计算机仿真技术在生产系统分析中的作用和原理、仿真软件的介绍,重点介绍排队系统、库存系统、加工系统以及输入、输出数据分析。本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练,能了解如何运用计算机仿真技术模拟生产系统的布置和调度管理;并熟悉和掌握计算机仿真软件的基本操作和能够实现的功能;使学生了解计算机仿真的基本步骤。 二、课程要求 (一)教学方法 1、启发式课堂讨论 针对关键知识点、典型题和难题,通过教师提问,鼓励学生回答问题或请到讲台前做题,并请其他学生评判或提出不同的答案或不同的解决方法。目的是加强学生自主学习的能力和判断能力,培养主动思考的习惯,启发学生的探索精神。 2、重视在教学中加强知识演进的逻辑规律的讲解 提高学生的逻辑思维能力,培养学生分析问题、解决问题的能力。 3、加强计算机辅助设计、分析 将Flexsim仿真软件引入教学中。应用计算机辅助设计、分析,能方便的改变系统

液压机液压系统设计与simhydraulic仿真分析

太原科技大学本科毕业设计(论文或说 明书) 液压机液压系统设计与simhydraulic仿真分析Hydraulic machine hydraulic system design and simhydraulic software simulation analysis 学院(系)机械工程学院 专业:机械设计制造及其自动化(液压) 学生姓名:钟河金 学号: 200912030114 指导教师:孔屹刚 评阅教师: 完成日期: 2013年6月7日 太原科技大学 Taiyuan University of Science and Technology

摘要 SimHydraulics软件是一个在MATLAB和Simulink内进行工程设计、液压传动与控制系统仿真的建模环境。利用SimHydraulics对200T单缸立式液压机的液压系统进行仿真,获得液压系统的压力、流量、液压缸活塞位移、液压缸活塞速度等曲线图,根据仿真结果对液压机液压系统的设计进行改进。 首先,设计一个200T单缸立式液压机液压系统;然后,运用 SimHydraulics 软件建立单缸立式液压机液压系统的仿真模型;最后,对仿真结果进行分析,并根据所获得的的数据对液压系统进行改进。 关键词:SimHydraulics,液压系统仿真,液压机

Hydraulic machine hydraulic system design and simhydraulic software simulation analysis ABSTRACT SimHydraulics software is a modeling environment for the engineering design and simulation of hydraulic power and control systems within Simulink and https://www.360docs.net/doc/e29133628.html,e SimHydraulics software to Model a hydraulic system of 200T Single-cylinder vertical hydraulic machine 。Then compare the obtained diagrams about system pressure 、flow rate、piston displacement and piston velocity to the original designed data-sheet,and improve the design。 First, the design a hydraulic system of 200T Single-cylinder vertical hydraulic machine。Then,use SimHydraulics software to Model this hydraulic system .Finally, analyse the simulation results and t improve the hydraulic system basing on the obtained data。 Key Words:SimHydraulics, Simulation of hydraulic system, hydraulic machine

系统建模与仿真实验报告

实验1 Witness仿真软件认识 一、实验目的 熟悉Witness 的启动;熟悉Witness2006用户界面;熟悉Witness 建模元素;熟悉Witness 建模与仿真过程。 二、实验内容 1、运行witness软件,了解软件界面及组成; 2、以一个简单流水线实例进行操作。小部件(widget)要经过称重、冲洗、加工和检测等操作。执行完每一步操作后小部件通过充当运输工具和缓存器的传送带(conveyer)传送至下一个操作单元。小部件在经过最后一道工序“检测”以后,脱离本模型系统。 三、实验步骤 仿真实例操作: 模型元素说明:widget 为加工的小部件名称;weigh、wash、produce、inspect 为四种加工机器,每种机器只有一台;C1、C2、C3 为三条输送链;ship 是系统提供的特殊区域,表示本仿真系统之外的某个地方; 操作步骤: 1:将所需元素布置在界面:

2:更改各元素名称: 如; 3:编辑各个元素的输入输出规则:

4: 运行一周(5 天*8 小时*60 分钟=2400 分钟),得到统计结果。5:仿真结果及分析: Widget: 各机器工作状态统计表:

分析:第一台机器效率最高位100%,第二台机器效率次之为79%,第三台和第四台机器效率低下,且空闲时间较多,可考虑加快传送带C2、C3的传送速度以及提高第二台机器的工作效率,以此来提高第三台和第四台机器的工作效率。 6:实验小结: 通过本次实验,我对Witness的操作界面及基本操作有了一个初步的掌握,同学会了对于一个简单的流水线生产线进行建模仿真,总体而言,实验非常成功。

系统建模与仿真课程简介

系统建模与仿真 开课对象:工业工程开课学期:6 学分:2学分;总学时:48学时;理论课学时:40学时; 实验学时:0 学时;上机学时:8学时 先修课程:概率论与数理统计 教材:系统建模与发展,齐欢,王小平编著,清华大学出版社,2004.7 参考书: 【1】离散事件系统建模与仿真,顾启泰,清华大学出版社 【2】现代系统建模与仿真技术,刘兴堂,西北工业大学出版社 【3】离散事件系统建模与仿真,王维平,国防科技大学出版社 【4】系统仿真导论,肖田元,清华大学出版社 【5】建模与仿真,王卫红,科学出版社 【6】仿真建模与分析(Simulaton Modeling and Analysis)(3rd eds.),Averill M. Law, W.David Kelton,清华大学出版社/McGraw-Hill 一、课程的性质、目的和任务 建模与仿真是当代现代科学技术的主要内容,其技术已渗透到各学科和工程技术领域。本课程以一般系统理论为基础,让学生掌握适用于任何领域的建模与仿真的一般理论框架和基本方法。 本课程的目的和任务是使学生: 1.掌握建模基本理论; 2.掌握仿真的基本方法; 3.掌握一种仿真语言及仿真软件; 4.能够运用建模与仿真方法分析、解决工业工程领域的各种常见问题。 二、课程的基本要求 1.了解建模与仿真的作用和发展,理解组成要素。 2.掌握建模的几种基本方法,及模型简化的技术手段。 3.掌握建模的一般系统理论,认识随机数的产生的原因及统计控制方式。 4.能对离散事件进行仿真,并能分析运行结果。 三、课程的基本内容及学时分配 第一章绪论(3学时) 1.系统、模型、仿真的基本概念

液压系统的设计研究

液压系统的设计研究 摘要:本文首先阐述液压系统的设计概述,然后分析了液压支架立柱试验台液压系统的设计,最后对液压系统的设计提出了建议。 关键词:液压系统;设计;研究 1.前言 随着科技的不断发展,液压系统被广泛的应用在各个领域,人们对液压系统的要求也越来越高。我国在液压系统的设计上虽然有所完善,但依然存在一些问题和不足需要改进。在科技占主导地位的新时期,加强对液压系统的设计研究,对确保液压系统的发展有着重要的意义。 2.液压系统的设计概述 现代冶金机械广泛使用液压装置。冶金液压装置较复杂、精密,有较多的动态要求。液压设计是一项细致繁杂的工作,设计方法的现代化一直为人们所关注。液压系统的设计主要内容一是液压系统原理图的拟定,包括执行元件类型和油路类型的确定、基本回路的选择、系统原理图的绘制等方面;二是液压系统设计性能的验算与分析,主要是用以评判系统设计的质量,并加以改进和完善。 3.液压系统的设计 3.1 液压支架立柱试验的要求 目前,我国液压支架立柱生产厂家对液压支架立柱的试验项目主要依据我国煤炭标准MT313—92《液压支架立柱技术条件》并同时参考液压支架立柱、千斤顶的欧洲标准EN1804—2。依据上述标准试验项目的要求,可确定液压支架立柱试验台液压系统的主要技术参数。 3.2 液压支架立柱试验台中液压系统设计 根据两大标准中试验过程的动作要求,在AMEsim软件草图模式下。设计如图1所示的液压支架立柱试验台中液压系统的仿真原理图。 液压系统工作过程分为外加载、内加载2部分。被测油缸的退让速度由变量泵l调定,外加载系统的最大工作压力由溢流阀2及增压缸增压比确定,电磁换向阀3右位时加载、左位卸荷,液控单向阀4用于外加载保压,对于被测油缸缸底强度试验及低速退让性试验采用外加载增压方式实现,以弥补变量泵的低速性能,电磁换向阀5的左右切换使增压缸6产生高压以满足试验要求:在内加载油路,8为内加载泵房的泵站,溢流阀9用于调定内加载系统的最大工作压力,电液换向阀l0右位对被测立柱卸荷缩回、左位初撑加载,液控单向阀11用于内加

第12章--MATLAB-Simulink系统仿真-习题答案

, 第12章 MATLAB Simulink系统仿真 习题12 一、选择题 1.启动Simulink后,屏幕上出现的窗口是()。A A.Simulink起始页 B.Simulink Library Browser窗口 C.Simulink Block Browser窗口 D.Simulink模型编辑窗口 2.模块的操作是在()窗口中进行的。D A.Library Browser B.Model Browser ( C.Block Editer D.模型编辑 3.Integrator模块包含在()模块库中。B A.Sources B.Continuous C.Sinks D.Math Operations 4.要在模型编辑窗口中复制模块,不正确的方法是()。B A.单击要复制的模块,按住鼠标左键并同时按下Ctrl键,移动鼠标到适当位置放开鼠标 B.单击要复制的模块,按住鼠标左键并同时按下Shift键,移动鼠标到适当位置放开鼠标 C.在模型编辑窗口选择Edit→Copy命令和Edit→Paste命令 D.右键单击要复制的模块,从快捷菜单中选择Copy命令和Paste命令 | 5.已知仿真模型如图12-41(a)所示,示波器的输出结果如图12-41(b)所示。 (a)仿真模型

(b )示波器输出结果 图12-41 习题仿真模型及仿真结果 则XY Graph 图形记录仪的输出结果是( )。C A .正弦曲线 B .余弦曲线 C .单位圆 D .椭圆 】 二、填空题 1.Simulink (能/不能)脱离MATLAB 环境运行。 2.建立Simulink 仿真模型是在 窗口进行的。模型编辑窗口 3.Simulink 仿真模型通常包括 、系统模块和 三种元素。 信号源(Source ),信宿(Sink ) 4.由控制信号控制执行的子系统称为 ,它分为 、 和 。 条件执行子系统,使能子系统,触发子系统,使能加触发子系统。 5.为子系统定制参数设置对话框和图标,使子系统本身有一个独立的操作界面,这种操作称为子系统的 。封装(Masking ) % 三、应用题 1.利用Simulink 仿真来实现摄氏温度到华氏温度的转换:9325f c T T = +。 2.利用Simulink 仿真)5cos 2513cos 91(cos 8)(2t ωt ωt ωπ A t x ++= ,取A=1,ω=2π。 3.设系统微分方程为 '(1)2y x y y =+??=? 试建立系统模型并仿真。 4.设计一个实现下面函数模块的子系统并对子系统进行封装。 Output = (Input1+ I nput2)×Input3-Input4

生产系统建模与仿真教学文案

生产系统建模与仿真 实验报告 实验一Witness仿真软件认识 一、实验目的 1、学习、掌握Witness仿真软件的主要功能与使用方法; 2、学习生产系统的建模与仿真方法。 二、实验内容 学习、掌握Witness仿真软件的主要功能与使用方法 三、实验报告要求 1、写出实验目的: 2、写出简要实验步骤; 四、主要仪器、设备 1、计算机(满足Witness仿真软件的配置要求) 2、Witness工业物流仿真软件。 五、实验计划与安排 计划学时4学时 六、实验方法及步骤 实验目的: 1、对Witness的简单操作进行了解、熟悉,能够做到基本的操作,并能够进行简单的基础建模。 2、进一步了解Witness的建模与仿真过程。 实验步骤: Witness仿真软件是由英国lanner公司推出的功能强大的仿真软件系统。它可以用于离散事件系统的仿真,同时又可以用于连续流体(如液压、化工、水力)系统的仿真。目前已成功运用于国际数千家知名企业的解决方案项目,有机场设施布局

优化、机场物流规划、电气公司的流程改善、化学公司的供应链物流系统规划、工厂布局优化和分销物流系统规划等。 ◆Witness的安装与启动: ?安装环境:推荐P4 1.5G以上、内存512MB及以上、独立显卡64M以上显存,Windows98、Windows2000、Windows NT以及Windows XP的操作系统支持。 ?安装步骤:⑴将Witness2004系统光盘放入CD-ROM中,启动安装程序; ⑵选择语言(English);⑶选择Manufacturing或Service;⑷选择授权方式(如加密狗方式)。 ?启动:按一般程序启动方式就可启动Witness2004,启动过程中需要输入许可证号。 ◆Witness2004的用户界面: ?系统主界面:正常启动Witness系统后,进入的主界面如下图所示: 主界面中的标题栏、菜单栏、工具栏状态栏等的基本操作与一般可视化界面操作大体上一致。这里重点提示元素选择窗口、用户元素窗口以及系统布局区。 ?元素列表窗口:共有五项内容,分类显示模型中已经建立和可以定义的模型元素。Simulation中显示当前建立的模型中的所有元素列表;Designer中显示当前Designer Elements中的所有元素列表;System中显示系默认的特殊地点;Type中

生产系统建模与仿真

《建模与仿真》课程教学大纲 (Modeling and Simulation) 课程编码: 学分:2.5 总学时:40 适用专业:工业工程 先修课程:生产计划与控制、工程统计学、工程数学、运筹学、计算机编程技术 一、课程的性质、目的和任务 《建模与仿真》是面向工程实际的应用型课程,是工业工程系的主导课程之一。学生通过本课程的学习能够初步运用仿真技术来发现生产系统中的关键问题,并通过改进措施的实现,提高生产能力和生产效率。本课程的目的是要求学生通过学习、课堂教育和上机训练,能了解如何运用计算机仿真技术模拟生产系统的布置和调度管理。并熟悉和掌握计算机仿真软件的基本操作和能够实现的功能。使学生了解计算机仿真的基本步骤。结合本课程的特点,使学生掌握或提高系统化分析问题和解决问题的能力,为系统化管理生产打下基础。二、教学基本要求 具体在教学过程中要求学生应该达到: 1.全面了解本课程的性质与任务、框架内容以及理论和方法; 2.掌握仿真的概率统计基础知识。 3.掌握供理论模型建模方法。 4.掌握仿真模型的设计与实现方法。 5.熟练应用建模理论,对排队系统、库存系统、加工制造系统进行建模仿真。 三、教学内容与学时分配 离散事件系统仿真是仿真技术的重要领域,在规划论证、方案评估、计划调度、 加工制造、产品试验、生产培训、训练模拟、管理决策等方面得到广泛应用。本课程 深入地介绍了离散事件系统建模仿真的理论、方法和技术,突出对理论建模方法和计 算机实现技术的讲解,对离散事件系统建模仿真的发展和应用情况做了比较详尽的介 绍。 具体教学内容如下: 第一章绪论 4学时

本章分析了系统和制造系统定义、组成与特点,介绍了系统建模与仿真的基本概念和使用步骤,并给出应用案例。 本章教学目标: 本章教学基本要求: 了解常用术语及常用的仿真软件,了解仿真技术的的发展状况及应用。 理解系统与制造系统的定义及系统建模与仿真的概念及系统、模型与仿真之间的关系。 掌握制造系统建模与仿真的基本概念及基本步骤。 本章教学重点:制造系统建模与仿真的原则及基本步骤。 本章教学难点:制造系统建模与仿真的原则及基本步骤 第一节系统与制造系统 0.3学时 (一)什么是系统 (二)制造系统的组成与特点 第二节系统建模与仿真的基本概念。 0.3学时 (一)系统、模型与仿真的关系 (二)系统建模与仿真技术的特点 第三节制造系统建模与仿真的基本概念。 0.3学时 (一)制造系统建模与仿真的特点分析 (二)制造系统类型及建模元素 (三)制造系统仿真的功能分析 第四节系统建模与仿真的基本步骤 0.4学时 第五节系统建模与仿真的案例分析 0.5学时 (一)连杆生产线的组成与功能分析 (二)连杆生产线仿真模型的构建 (三)仿真逻辑的分析与定义 (四)仿真结果分析及系统优化 第二章系统建模与仿真的基本原理 2学时 本章在分析离散事件系统模型的分类和元素组成的基础上,介绍了建立系统模型的常用方法。 本章教学目标:使学生掌握常用的系统建模方法 本章教学基本要求:

基于LMS_AMESim平台的泵送液压系统建模仿真与试验研究(1)

第8卷第2期 2010年6月中 国 工 程 机 械 学 报CH INESE JOURNAL OF CONST RU CT ION MACH INERY Vol.8No .2 Jun.2010 基金项目: 八六三 国家高技术发展计划资助项目(2008AA042802) 作者简介:吴智勇(1965-),男,高级工程师.E -m ail:w uz hy@https://www.360docs.net/doc/e29133628.html, 基于LMS.AMESim 平台的泵送液压系统 建模仿真与试验研究 吴智勇1,刘海明,高 明,谢秀芬 (三一智能控制设备有限公司,湖南长沙 410100) 摘要:基于专业的液压仿真软件L M S.AM ESim,建立泵送液压回路仿真模型,全面了解泵送过程中泵送压力、油 液流量、换向冲击力等关键参数,得到相关的仿真结果,并与试验数据做对比分析.该研究方法对于泵送液压回路 系统的设计、分析与优化具有借鉴作用. 关键词:A M ESim;泵送系统;混凝土泵车;仿真 中图分类号:T U 621;T P 391.9 文献标识码:A 文章编号:1672-5581(2010)02-0213-06 LMS.AMESim -enabled modeling simulation and testing on hydraulic pumping systems WU Zhi-yong ,LIU Ha i-m in g ,GAO Min g ,XIE Xiu-fen (SANY Intelligent Co ntrol a nd Automation Eq uip ment C orpora tion,C hangsha 410100,C hina) Abstract :Based on the commercial hydraulic simulation software,i.e.LMS.AMESim TM ,a simulation model is first established for hydraulic pumping systems.By speculating such key parameters as pumping pres -sure,oil flow and switching force,the simulation results are then obtained.Finally,the proposed method can set a reference to design,analysis and optimization on hydraulic pumping circuit systems. Ke y words :AMESim;pumping system;concrete pump truck;simulation 现代控制理论及电子计算机技术的发展,使得利用计算机进行数字仿真已成为液压系统动态性能研究的重要手段,借助计算机可以分析线性系统和非线性系统,可以直接在时域中进行分析.可以模拟出任何输入函数作用下各参变量的变化情况,从而获得对系统动态过程直接和全面的了解,与其他研究系统动态性能的手段和方法相比,数字仿真技术具有精确、可靠、适应性强、周期短和费用低等优点. 对于现代液压系统的设计研究人员来说,通过对液压元件或系统的动态特性进行仿真,寻求最优的参数,从而检验系统的动态特性是否达到预期的要求,以便确定合理的结构对液压传动与控制系统进行动态特性研究,了解和掌握液压系统工作过程中动态工作特性和参数变化,以便进一步改进和完善液压系统,提高液压系统的响应特性、运动和控制精度以及工作可靠性. 本文对混凝土泵车的液压泵送系统进行建模、仿真,对系统中泵送压力、油液流量、换向冲击力等关键参数进行全面研究,通过仿真结果与试验进行对比分析,证明泵送系统仿真模型是准确的,可以用于系统的分析、优化与改进.1 泵送开式系统简介 液压系统是混凝土泵技术性、可靠性最关键的部分.国内外混凝土泵液压系统采用开式和闭式两种系

系统建模与仿真习题答案forstudents

第一章习题 1-1什么是仿真?它所遵循的基本原则是什么? 答:仿真是建立在控制理论,相似理论,信息处理技术和计算技术等理论基础之上的,以计算机和其他专用物理效应设备为工具,利用系统模型对真实或假想的系统进行试验,并借助专家经验知识,统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究,进而做出决策的一门综合性的试验性科学。 它所遵循的基本原则是相似原理。 1-2在系统分析与设计中仿真法与解析法有何区别?各有什么特点? 答:解析法就是运用已掌握的理论知识对控制系统进行理论上的分析,计算。它是一种纯物理意义上的实验分析方法,在对系统的认识过程中具有普遍意义。由于受到理论的不完善性以及对事物认识的不全面性等因素的影响,其应用往往有很大局限性。 仿真法基于相似原理,是在模型上所进行的系统性能分析与研究的实验方法。 1-3数字仿真包括那几个要素?其关系如何? 答: 通常情况下,数字仿真实验包括三个基本要素,即实际系统,数学模型与计算机。由图可见,将实际系统抽象为数学模型,称之为一次模型化,它还涉及到系统辨识技术问题,统称为建模问题;将数学模型转化为可在计算机上运行的仿真模型,称之为二次模型化,这涉及到仿真技术问题,统称为仿真实验。 1-4为什么说模拟仿真较数字仿真精度低?其优点如何?。 答:由于受到电路元件精度的制约和容易受到外界的干扰,模拟仿真较数字仿真精度低 但模拟仿真具有如下优点: (1)描述连续的物理系统的动态过程比较自然和逼真。 (2)仿真速度极快,失真小,结果可信度高。 (3)能快速求解微分方程。模拟计算机运行时各运算器是并行工作的,模拟机的解题速度与原系统的复杂程度无关。 (4)可以灵活设置仿真试验的时间标尺,既可以进行实时仿真,也可以进

AMEsim液压系统建模与仿真(作业)

液压系统建模与仿真作业 题目:三位四通换向阀仿真分析 姓名:000 班级:000 学号:00000000 0000

一换向阀测试回路 1.三位四通机械换向阀模型搭建 2.建立液压缸测试草图如下: 二参数设置 参数设置如下: 恒压源压力15Mpa 可变节流口大小4mm 阻尼孔直径0.8mm 弹簧刚度50N/mm 弹簧预张力20N 弹簧腔长度20mm 质量块质量50g 阀芯位移范围-2mm—2mm 阀杆长度20mm

控制阀芯移动机械信号参数为: 三换向阀测试 1.零开口开启测试 (1)力作用下开度变化曲线 由图可得:在一秒时阀芯正向打开,历时1.6s开启到最大开口。 在3.4s时刻阀芯向负向开启,5s时回到中间状态。 在5s时刻继续负向开启,6.6s时刻到达负向最大开口处。 在7.4s时刻向正向开启,9s时刻回到中位。 (2)阀芯位移-可变节流口流量曲线

由图可知:在阀芯开启过程中流量增益是线性的,曲线从上到下依次是节流口4mm、3mm、2mm、1mm时的曲线。 (3)正开口为1mm时的阀口开度—节流口流量曲线 由图可得:当阀芯开度为-1mm时,节流口已经有流量溢出了。 (4)负开口为1mm时的阀口开度—节流口流量曲线

由图可得:当阀芯开度为1mm时,节流口才有流量溢出。 2.泄漏试验 (1)改变阀芯的子模型由BA0011到BA0013,这时系统考虑了活塞与阀体的间隙和阀芯台肩上的圆角半径,这样会导致阀的泄露。 (2)参数设置 改变阀芯的子模型后的初始参数: (3)仿真实验 改变间隙直径为0.03mm,0.04mm,0.05mm分别得到阀芯的零位流量值,如下图所示:由图可知,随着间隙直径的加大,零位的泄流量也在加大。

合工大系统建模计算机仿真试卷及答案

《系统建模与计算机仿真》研究生考试试卷 一、名词解释 1.系统:系统是指同类事物按一定的关系组成的整体。它包括工程系统、非工程系统、自然系统和人工系统。在定义一个系统时,首先要确定系统的边界,然后根据边界确定的系统的范围,边界以外对系统的作用称为输入,系统对边界以外的作用称为输出。系统三要素:实体、属性、活动。实体确定了系统的构成,也就确定了系统的边界;属性也称为描述变量,描述每一个实体的特征;活动定义了系统内部实体之间的相互作用,从而确定了系统内部发生变化的过程。 2.物理仿真:物理仿真也称实体仿真,其仿真过程是以真实系统的物理性质和几何形状相似为基础而其他性质不变来构造系统的物理模型(物理模型是用几何相似或物理类比方法建立的,它可以描述系统的内部特性,也可描述实验所需的环境条件),并在物理模型上进行实验的过程称为物理仿真。物理仿真优点是:直观、形象,也称为“模拟”;物理仿真缺点是:模型改变困难,实验限制多,投资较大。 3.分布交互仿真:分布交互仿真系统是一种基于计算机网络的仿真,其应用仿真理论、仿真计算机(或其他仿真设备)、通信网络、虚拟现实等技术广泛应用于军事领域,可支持作战人员训练、战术演练和武器装备论证,构造逼真的虚拟战场环境,进行作战任务的演练、指挥员训练、大规模武器系统作战效能评估等活动的先进的仿真技术。 4.并行计算:并行计算是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程,是提高计算机系统计算速度和处理能力的一种有效手段。它有两种含义:①同时性,是指两个或多个时间在同一时刻发生在多个资源中;②并发性,是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生在多个资源中。 5.虚拟现实:虚拟现实通常是指采用头盔显示器、数据手套等一系列新型交互设备构造出来的用以体验或感知虚拟境界的一种计算机软硬件环境,用户使用这些高级设备以自然的技能向计算机发送各种指令,并得到环境对用户视觉、听觉、触觉等多种感官信息的实时反馈。 6.计算机仿真:利用计算机模拟真实环境进行科学试验的一种技术。 7.多媒体仿真:将数字、文字、声音、图形、图像和动画等各种媒体有机组合,并与先进的计算机通信和广播电视技术相结合,形成一个可组织、存储、操纵和控制多媒体信息的集成环境和交互系统的仿真技术。 8.半实物仿真:也称硬件在回路中的仿真或“实时”仿真。在条件允许下尽可能地在仿真系统中接入实物,这样更接近于实际情况,从而得到更确切的信息,这种将实物与在计算机上实现的控制对象的仿真模型联接在一起进行试验的技术,因为一半使用的是虚拟对象,一半使用的是实物对象,所以称为半实物仿真。在这种试验中,控制器的动态特性、静态特性和非线性因素等都能真实地反映出来,因此它是一种更接近实际的仿真试验技术。这种仿真技术可用于修改控制器设计,同时也广泛用于产品的修改定型、产品改型和出厂检验等方面。半实物仿真的特点是:①只能是实时仿真,即仿真模型的时间标尺和自然时间标尺相同。②需要解决控制器与仿真计算机之间的接口问题。③半实物仿真的实验结果比数学仿真更接近实际。二、简答题 1.数学模型的作用主要有哪些?并用方框图来表示。建模的主要目标又是什么?答:作用:①数学模型可以帮助人们不断地加深对客观世界的认识,并且启发人们去进行可以获得满意结果的试验。②数学模型有助于提高人们的决策能力和对客观

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