基于负载模拟器的同步带传动模型构建
针对同步带负载模拟器建模时需对驱动电机进行建模,而常规同步带传动建模忽略电机驱动部分,导致模型不完整问题,提出了一种基于负载模拟器的同步带传动模型。利用Matlab平台构建永磁同步电机(PMSM)控制系统,产生驱动同步带模型的负载转矩序列,解决同步带负载模拟器建模时忽略电机模型问题,然后基于典型双惯量系统原理将PMSM控制系统和利用SoildWorks和Adams平台建立的同步带传动基本模型相连接,构建电机传动同步带的优化模型,最后,在高、低速两种工况下对优化模型、物理样机的启动过程进行多次测试。实验结果表明该优化模型具有较高精度,二者启动曲线的超调量最大偏差仅为4%,调节时间最大偏差仅为0.27s,满足负载模拟器设计所需。
基于推力矢量控制的液压负载模拟器建模研究
传统的液压模拟器不能完全模拟真实负载,因此建立一个可以模拟弹性载荷的机械摆锤液压负载模拟器。通过MATLAB软件对活塞连杆速度和摆锤旋转角度进行仿真验证。结果表明:在无干扰状态下,活塞速度和摆锤旋转角度与期望值差别较小、跟踪效果较好;在有干扰状态下,活塞速度和摆锤旋转角度在开始阶段跟踪误差较大,但是很快做出自适应调整,能满足期望值的要求。采用摆锤式负载模拟器能够模拟喷嘴在实际活塞连杆运动的速度变化。
一种负载模拟器的设计
负载模拟器通过弹性元件变形产生的弹性力来模拟工作负载,弹性元件需在弹性变形范围内工作,且弹性元件疲劳特性要求很高。负载模拟器在测试时,各扭杆发生变形比较复杂,不是简单的弯曲或扭转变形。文中利用有蔽元法,计算得到某型负载模拟器的刚度及疲劳寿命,指出此类模拟器的设计与制造要点。
基于二次调节原理的力矩负载模拟器中压力波动的补偿
基于静液二次调节原理的力矩负载模拟器具有能够连续高速旋转和无多余力矩的特点。在恒压网络中,二次元件的力矩输出与其斜盘倾角成正比,即:如果系统压力出现波动,也将导致输出力矩的波动。导致系统压力变化的原因可能是油源压力脉动,但更主要是负载的变化。为了研究压力波动的影响及补偿,建立了基于静液二次调节原理的力矩负载模拟器,给出了仿真参数,并在此基础之上进行了仿真研究。为了提高力矩跟踪精度,提出利用斜盘倾角传感器和系统压力传感器来进行压力补偿,可有效地将系统压力波动对于力矩输出的影响抑制到20%左右。仿真和试验验证了此补偿方法的有效性。
一种电液弹性力负载模拟器及其性能研究
为解决弹性力负载模拟器中多余力及加载精度的问题,提出一种带有电液伺服式补偿阀的弹性力负载模拟器.考虑了位置系统和力加载系统的相互耦合及相互影响,根据液压桥路及液阻理论,通过加入一个伺服式补偿阀,用于排出位置扰动引起的强迫流量;有效地克服了多余力,并提高系统性能指标.建立了在位置干扰下的弹性力负载模拟器的数学模型.采用实物参数进行系统数字仿真,结果表明:弹性力负载模拟器能准确地对位置系统施加弹性力,响应滞后时间约为(0.02~0.03)s,其输出幅值误差为(0.5~1.3)%.
抽油机井况仿真的研究
给出一种全状态井况模拟系统包括能自动模拟抽油机悬点的最大载荷与最小载荷的负载模拟器、能自动模拟抽油机超载的超载模拟器和能自动模拟抽油机断载的断载模拟器.其特点:①节能模拟器是无源的;②不要电控信号就可准确实现最大与最小载荷的加载;③只用一只电磁泄荷溢流阀来完成超载与断载模拟功能;④结构简单易于实现.
基于Bouc-Wen模型的阻尼负载模拟器研制
研制了一种数字控制阻尼负载模拟器可以模拟Bouc-Wen等非线性滞回模型通过设定参数来模拟不同的负载特性。如果应用在地震模拟振动台实验中通过改变负载模拟器参数就可以模拟成不同类型的阻尼器一方面可以研究阻尼器对结构的减振效果另一方面可以研究不同类型结构所需要的最优阻尼器参数。该阻尼负载模拟器可以广泛应用于实验领域来代替阻尼器是一种主动调节型的阻尼器。
负载模拟器控制策略的研究综述
负载模拟器是地面半实物仿真系统中的一种重要专用设备,用来模拟飞行器舵机在飞行过程中所受空气动力栽荷。该文简要回顾了负载模拟器的历史和发展过程,对负载模拟器的基本原理和特点做了简单介绍。针对抑制多余力矩的关键问题,详细论述了负载模拟器发展过程中出现的各种控制策略,并分析了不同方法的优缺点。最后,提出了负载模拟器控制算法的发展趋势。
一种新型负载模拟器摩擦力矩与温度场研究
新型负载模拟器利用摩擦加载原理实现对舵机的力矩加载。利用摩擦磨损理论,提出修正的摩擦力矩计算公式,对圆环式、圆盘式、扇形式摩擦副的摩擦力矩进行计算与讨论,初步证明了修正模型的合理性;基于热力学理论,采用有限元软件(ABAQUS)分析摩擦盘瞬态温度场,结果表明,压力、转速的升高都会使摩擦盘温度迅速升高,同时造成高温区更加集中;相比压力而言温度场对转速变化更加敏感;扇形式结构和圆环式结构仿真结果表明扇形式更适合小力矩加载。
车辆悬挂系统液压负载模拟器设计
为了验证各种车辆悬挂系统的性能,设计了车辆悬挂系统的负载模拟器以及控制系统。建立了数学模型,并在LabVIEW软件平台上开发了基于虚拟仪器的模拟实验系统,该系统可以针对各种需要设计载荷谱并进行跟踪。实验证明该系统工作稳定,跟踪精度高,且具有很强的抗干扰能力。