基于AMESim的液压控制系统建模及仿真

　　0引言

　　高性能、低成本以及生产和更新换代周期短是当今企业对产品设计的最基本要求，模型化、模块化以及动态仿真是产品设计者对工具的最基本要求，AMESim 是为数不多的几个完全满足此要求的软件工具。 不仅如此，AMESim 实际上提供了一个系统级的建模与动态仿真的图形用户环境， 并且与MATLAB、Adams、Simpack、Flux 等软件在计算机提供了接口，建立了从设计构思到最终要求的可视化桥梁，大大弥补了传统设计和开发工具的不足。

　　1 AMESim软件介绍

　　AMESim 表示系统工程高级建模和仿真平台 ，是法国 IMAGINE 公司自1995 年开始推出的一种新型的高级建模和仿真软件， 至今已经发展到AMESim7.0 版本。

　　目前，AMESim 已经成为用于车辆、 越野设备、航空航天以及重型设备工业的多学科领域，包括流体、机械、热分析、电磁、以及控制等复杂系统建模和仿真的优选平台。 AMESim 仿真软件主要有4 种功能：图形化建模、仿真工具 AMESim、模型与文档生成器 AMESet、数据库创建工具 AMECustom。 运行工具 AMERun。 这四大功能窗口为用户具有独自的功能和特性。 该软件具有的特点概括如下：

　　(1)实现了统一平台上的多学科领域系统工程的建模和仿真，包括机械、液压、气动、热、电和磁等物理领域。 不同领域的模块之间直接的物理连接方式使得 AMESim 成为多学科领域系统工程建模和仿真的标准环境;

　　(2)AMESim 为用户提供了丰富的模型应用库，其包括标准库和可选库。 标准库包括机械类和控制库2 种;可选库包括液压库、液阻库、气动库、热库、热气动库、传动库、注油库、冷却系统库、汽车设计库等领域。 其应用库基本上涵盖了各领域的模型设计元件，这为用户建立更符合实际的机电液系统模型提供了极大的技术支持;

　　(3)AMESim 的智能求解器能够根据用户所建模型的数学特性自动选择最佳的积分算法，并根据在不同仿真时刻的系统特点，动态地切换积分算法和调整积分步长， 以缩短仿真时间和提高仿真精度。 内嵌式自动的数学不连续性处理工具解决了数字仿真的杀手—间断点的问题;

　　(4)AMESim 提供了齐全的分析工具(包括线性化分析、模态分析、频谱分析及模型简化工具)，可以使用户非常方便地对自己设计的系统进行分析和优化;

　　(5)AMESim 基本元素的理念，即从物理系统中提取出构成工程系统的最小要素，使得用户可以用尽可能少的要素来建立尽可能详细地反映工程系统和零部件功能的复杂模型;

　　(6)AMESim 最突出的特点是提供了丰富的和其他软件的接口，控制软件接口：Matlab，MatrixX;多维软件接口：Adams，Simpack，VL Motion，Flux;实时仿真软件接口：xPC，dSPACE;优化软件接口：iSIGHT，OPTIMUS;数据处理接口：Excel。这解决了单个软件对系统软真时无法实现的功能。