PDF《液压、气动一体化控制仿真软件》

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5、高效而专业的元件模型 HyPneu 元件库中包含了大量的液压、 气动元件模型, 涵盖了常用的各种元件模型以及一些复杂的元件模型, 如多级液压缸、带缓冲液压缸、离心泵、转阀、具有动态性能的阀、插装阀等.配合万能阀建模模块,可 以完成工程机械各种元件模型的需求,进而快速实现建模与仿真.下图为 HyPneu 带缓冲的液压缸模型及 仿真分析.

6、过程动画仿真 HyPneu V11 版增加了过程动画仿真功能,可在动态仿真同时能将全系统仿真过程以动画的形式显示出来, 可视化地表现出液压系统各元件的运动过程.其特点为: 动画模块完全以时域分析模型为基础,根据仿真计算的实时数据,仿真中同步显示动画,或者在仿真结束 后播放动画. 可实现回放、单步播放的功能,以直观的方式察看任意时刻系统中元件的作动及位置,检验元件运动逻辑、 运动位置是否达到要求. 截图、和录制 AVI 影像的功能,以供设计验证及发现设计中的盲点.录像可独立播放,供给其他人观看. 具备强大的人机界面(HMI) ,可在动画过程中如操纵真实机器般控制动画的进程,仿真及动画过程的进展 完全依赖于用户的实时控制,给用户提供了一个检验系统任意操作下性能及设计逻辑优化的平台. HyPneu

11 下图所示为一叉车液压系统的动画仿真实例.在动画仿真过程中,可看到上抬和倾斜两组作动缸的动作、 以及液压管路中的压力变化、多路阀的换位动作、以及实时的曲线和参数值读数. 下图为加入 HMI 控制的动画仿真.从中可以看到,采用人机界面控制两个阀的换向,不必预先设定动作, 而可以在仿真中,通过控制面板实时控制叉车动作,以检验其性能.

7、半实物仿真 HyPneu 软件具备了与其它硬件进行连接的可编程接口(HIL),通过该接口应即可实现与任意具备开放接口 的数据采集软件进行连接与通信.可以与硬件设备(液压元件、原型机或虚拟样机)协同工作,实现半虚 拟半实物的联合运作,为现场诊断和控制补偿提供了有效手段,也可对关键硬件进行数据交互以得到快速 的原型评估和优化. HMI 控制面板 HyPneu

12 要对一个用于挖掘机上的实物泵进行仿真分析,但无法获得该泵的性能,因而无法建立数学模型,可采用 HyPneu 半实物仿真功能来实现. 下图所示为在实验室中完成半实物仿真的照片. 通过 HyPneu 的半实物仿真功能,可以对购买的、或新研制的未知性能的元件进行测试,同时检验与已知 系统的匹配情况,因而可大大减小成本消耗,加快产品改型及新产品研发的进度.

五、应用领域 HyPneu 软件作为一款集液压、气动为一体的流体动力与运动控制仿真软件,广泛应用于涉及液压、气动控 制,燃油控制和环境控制的广大工业领域: ? 从液压、气动元器件设计到整个系统分析;

? 从水下机器到陆地机械;

? 从汽车工业到航空航天;

? 从产品的研究开发到运行维护;

? 从建筑机械到机器人领域;

? 从钢铁制造到农用机械;

在这些领域中,无论是液压、气动、燃油和环境控制系统中的元件设计,还是全机全部系统的匹配、优化、 元件选型都可以由 HyPneu 软件来进行建模和仿真分析,在这一优秀的虚拟平台上,无论多大的模型,都 可以快速得到准确可靠的分析结果,最后为物理结构设计提供参考和依据. HyPneu