硫化机液压传动系统的不确定性仿真分析 

 

 

 

 

 

摘要：由于整个液压传动过程中包含若干参数的不一致性，使得液压硫化机传动系统的重复
定位精度难以十分精确。本文在采用

Amesim软件对液压传动系统建模的基础上，采用模糊

数对各种不确定参数进行描述，得到了一个模糊液压系统模型。对该模型的仿真分析可以看
出传动系统的不确定性的范围，并确定出在最坏情况下的重复定位精度误差，从而为改进设
计提供了科学依据。

 

关键词：液压传动系统；模糊数学；仿真分析

 

Uncertainty simulation of hydraulic transmission system for vulcanizer 

Abstract: Due to the parameter inconsistency of hydraulic transmission system, the vulcanizer 
repeatability position accuracy are hard to maintain. Based on the Amesim hydraulic component 
library, a fuzzy hydraulic transmission system model is constructed by using fuzzy numbers to 
model the uncertainty. Simulation analysis of the model can show the uncertainty boundary, as 
well as the repeatability position accuracy in the worst case. 

Keywords: hydraulic transmission system; fuzzy mathematics; Simulation analysis 

0、 介绍 

硫化是制造轮胎的最后过程，轮胎的质量经过此环节后被最终确定。同时硫化过程本身

也是轮胎成型中的关键一环，直接决定了轮胎的均匀性和质量。为了实现高质量的轮胎成型，

除了选择合适的硫化工艺外，高精度的硫化装备也是一个关键因素

[1]

。本文主要研究包含不

确定性的液压传动系统的建模与仿真问题。

 

1、 硫化机重复定位精度分析 

某硫化机的液压传动系统主要组成部分为：高压大流量泵、溢流阀、电液比例伺服阀、

油缸。控制信号调节阀的开口大小及方向，实现油缸的压力调节。当油缸压力达到额定值后，

硫化机从加压状态切换到保压状态，油缸中的活塞杆停止运动，保持当前压力不变。模具在

巨大的油缸压力作用下，会产生一定的弹性变形，因此常以弹簧来建模。

 

液压传动系统的重复定位精度是指在工作状态下，加工对象（模具）每次停止的位置

之差。差值越小，则重复定位精度越高。根据传动系统的组成及设备工作状态，可以看出影

响最终模具重复定位精度的因素有很多，主要包括液压油的性能不稳定、液压系统的泄漏、

机械载荷的不一致性等。其具体原因有：液压油的性能不稳定、液压系统的泄漏、机械载荷

不一致等。这些不确定因素都会对系统的性能造成不良影响，在分析设备的重复定位精度时

都必须要加以考虑。

 

2、 液压传动系统的不确定性建模 

对工程系统的不确定性建模目前是学术界的研究热点，其中已经广泛使用的一种方法

是采用模糊数学与模糊系统。由于模糊系统对数学模型的要求并不十分精确，因此本文采用

模糊数学研究液压传动系统的不确定性建模。

 

a)  模糊数

[2]