文档介绍：毕业论文设计
基于MATLAB的液压系统的设计与仿真
毕业设计(论文)任务书
班级
题目基于MATLAB的液压系统的设计与仿真
1、本论文的目的、意义:现代液压技术的发展,使得液压技术本身具有了独特的技术优势,并且已广泛运用于现代农业、制造业、能源工程、交通运输和物流工程、油气探测与加工、建筑与公共工程、航天与海洋技术、军事装备、国防工程等领域,成为农业、工业、国防和科学技术现代化进程中不可替代的一项重要基础技术,也是当代广泛推广与应用的重要基础技术知识之一。系统仿真技术是近20年来发展的一门新兴技术学科,它是利用系统模型对真实系统进行分析研究的过程。当在实际系统上进行试验研究难于实现时,仿真技术就突出了它的优势,并成为十分重要和必不可少的研究手段。应用Matlab来对液压系统进行建模仿真,以得到系统运行的速度、位移和压力曲线,这样可以更加直观的分析系统的安全性和稳定性,并对系统作出合理的调整,这样减少了系统的误差,使得系统运行更加平稳。
2、学生应完成的任务
(1)、收集资料,了解系统仿真技术的相关背景,翻译相关的英文资料。
(2)、设计液压电梯的液压系统,完成相关的设计计算。
(3)、建立电梯液压系统的数学模型。
(4)、根据系统的数学模型,在Matlab中使用simulink对液压系统进行仿真。
(5)、分析仿真结果,根据具体情况对液压系统和仿真方法进行优化。
(6)、撰写毕业论文。
3、论文各部分内容及时间分配:(共 16 周)
第一部分收集资料,了解系统仿真和液压的知识,翻译相关资料( 2周)
第二部分电梯液压系统的设计和相关参数计算( 4周)
第三部分建立液压系统的数学模型,根据系统数学模型,运用Matlab对液压系统进行仿真( 3周)
第四部分分析仿真结果,对电梯液压系统和仿真方法进行优化( 2周)
第五部分撰写毕业论文( 1周)
评阅及答辩( 1周)
4、参考文献
[1] Wiliam W. Reeves. The Technology of Fluid Power. Englewood Cliffs, . Prentice Hall,~37
[2] . Hydraulic Elevators: A Look at the Past,Present and Future, Elevator World,;
[3] 杨华勇、张健民,智能控制理论和液压电梯,中国电梯,;
[4] 张健民、杨华勇,液压电梯智能PID控制策略的研究,控制理论与应用,;
备注
指导教师:审批人: 年月日
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
Abstract
Hydraulic Elevator is an important vertical transport in a modern society .Because of it has the advantages of engine room setting flexible, requiring a lower level