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基于

MATLAB 的液压系统的设计与仿真

   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

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