[发明专利]一种基于电动静液作动系统的多学科建模方法

摘要

本发明提出一种基于电动静液作动系统的多学科建模方法，首先将电动静液作动系统各组成部分按照学科特性划分为电气子系统、控制子系统、机械子系统和液压子系统4类，将前两类归为电气控制类，将后两类归为液压机械类，然后分别在MATLAB软件中建立电气控制类模型，在AMESim软件中建立液压机械类模型，最后创建两大类模型之间的接口模块，完成电动静液作动系统模型的搭建。本发明选用MATLAB和AMESim分别搭建两类模型，充分发挥两个软件在各自擅长领域内的建模优势，简化了建模的过程，建立了精确的电机驱动及直流无刷电机模型，与使用传统建模方法建立的模型相比，更加准确，更加符合实际系统的情况。

主权项

一种基于电动静液作动系统的多学科建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、分析电动静液作动系统的结构组成及信号流，将电动静液作动系统各组成部分按照学科特性划分为四类：电气子系统、液压子系统、机械子系统和控制子系统；其中，电气子系统包括直流无刷电机驱动器、直流无刷电机；液压子系统包括高速双向定量泵、单向阀、旁通阀、安全阀、液压管路、蓄能器以及双作用对称液压缸；控制子系统包括直流无刷电机控制器及其使用的控制算法；机械子系统包括双作用对称液压缸受到的外力；步骤二、将步骤一中划分的四类子系统根据相互之间耦合关系的强弱程度归为两大类：第一类为电气控制类，包括电气子系统和控制子系统；第二类为液压机械类，包括液压子系统和机械子系统；步骤三、在建模软件MATLAB软件中建立电气控制类模型，针对电气子系统中的直流无刷电机驱动器和直流无刷电机在MATLAB中建立精确模型；步骤四、在建模软件AMESim软件中建立液压机械类模型；步骤五、创建两大类模型之间的接口模块，完成电动静液作动系统模型的搭建；首先在AMESim中建立用于两大类模型联合和协同的接口模块，然后建立该接口模块同AMESim中建立的液压子系统模型的连接，经过AMESim软件编译，在MATLAB软件的Simulink工具中以S函数的形式调用该接口模块，建立该S函数同MATLAB中建立的子系统模型的连接。