ADAMS和MATLAB的聯(lián)合仿真

1、(6采用進(jìn)口模塊設(shè)計(jì),同時(shí)結(jié)合N+1熱備份的冗余設(shè)計(jì)和先進(jìn)的自主均流技術(shù)。(7智能監(jiān)控單元采用大屏幕圖形顯示和菜單式按鍵,具有良好的人機(jī)界面,操作簡便,讀取直觀。5結(jié)語太陽能充電回路與風(fēng)機(jī)的功率跟隨原理是一樣的,只不過太陽能電池板的輸入電壓低、變化比較緩慢,所以采用PH30048248模塊作主回路。目前,國內(nèi)有部分企業(yè)生產(chǎn)獨(dú)立型的風(fēng)能電源或太陽能電源,而生產(chǎn)風(fēng)能、太陽能綜合電源系統(tǒng)的還沒有。國外有少數(shù)企業(yè)生產(chǎn)綜合型的電源系統(tǒng),但價(jià)格昂貴,不適合國內(nèi)使用。因此,利用AT MEGA8單片機(jī)控制和北京萬眾公司的直流變換模塊為主電路做成的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)具有較高的經(jīng)濟(jì)意義。(收稿日期:2007-01-

2、05文章編號(hào):1001-0874(200703-0100-02AD A MS和M ATL AB的聯(lián)合仿真李華1,樊炳輝1,劉強(qiáng)2(1.山東科技大學(xué)機(jī)器人研究中心,山東青島266510;2.濟(jì)南志友集團(tuán),山東濟(jì)南250022中圖分類號(hào):TD391.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BADA MS是美國MDI公司開發(fā)的軟件,它為用戶提供了強(qiáng)大的建模、仿真環(huán)境,使用戶能夠?qū)Ω鞣N機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析,具有十分強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析功能,廣泛應(yīng)用于世界各國的工程領(lǐng)域。MATLAB以其強(qiáng)大的計(jì)算功能和編程的可視化、以及極高的編程效率,迅速成為從事科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)不可缺少的工具軟件。而把AD AMS 和MATLAB

3、聯(lián)合起來仿真,可以將機(jī)械系統(tǒng)仿真分析同控制設(shè)計(jì)仿真有機(jī)地結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的聯(lián)合分析?，F(xiàn)以ADA M S和MATL AB為對(duì)象,就聯(lián)合仿真的若干問題進(jìn)行探討。1聯(lián)合仿真實(shí)現(xiàn)的功能(1將復(fù)雜的控制添加到機(jī)械系統(tǒng)的樣機(jī)模型中,然后對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真。(2直接利用程序建立控制系統(tǒng)分析中的機(jī)械系統(tǒng)仿真模型,而不需要使用數(shù)學(xué)公式建模。(3分析在環(huán)境或環(huán)境獲得的機(jī)電聯(lián)合仿真結(jié)果。對(duì)機(jī)械和控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合分析,提供了一種全新的設(shè)計(jì)方法。在傳統(tǒng)的機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,機(jī)械工程師和控制工程師雖然在共同設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng),但是他們各自都需要建立一個(gè)模型,然后分別采用不同的分析軟件,對(duì)機(jī)械系統(tǒng)和控制系

4、統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立的設(shè)計(jì)、調(diào)試和試驗(yàn)。最后進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試。如果發(fā)現(xiàn)問題他們又要回到各自的模型中分別修改,然后再聯(lián)合調(diào)試。而使用聯(lián)合仿真,機(jī)械工程師和控制工程師就可以共同享有一個(gè)樣機(jī)模型,進(jìn)行設(shè)計(jì)、調(diào)試和試驗(yàn)。2聯(lián)合仿真中要注意的若干問題(1在進(jìn)行聯(lián)合仿真的過程中,經(jīng)常會(huì)遇到仿真失敗的錯(cuò)誤提示,這大多是因?yàn)闆]有設(shè)置正確的路徑,找不到所需要的文件造成的。聯(lián)合仿真中,ADA MS的control模塊生成.m、.c m d、.d ll文件,其中.m文件用于在si m u link中對(duì)co n2 trol模塊環(huán)境和一些參數(shù)進(jìn)行初始化,它必須在仿真前執(zhí)行; .c md文件是模型定義文件,由于AD

5、A MS這里是作為si m u2 li nk創(chuàng)建的一個(gè)子進(jìn)程而被啟動(dòng)的,它所需的模型文件名由si m uli nk的調(diào)用參數(shù)傳過來的,所以si m uli nk要能夠定位.c md;而.dll文件是ADA MS_s ub的核心,提供一個(gè)S函數(shù),用于和s i m u li nk聯(lián)合仿真的調(diào)度和通訊,如果s i m u li nk找不到它,則仿真就不能進(jìn)行。所以,解決這些問題的最好方法就是把這些文件統(tǒng)統(tǒng)都拷貝到MATL AB的當(dāng)前工作目錄下,經(jīng)過這樣設(shè)置,一般就不會(huì)再出現(xiàn)仿真失敗的對(duì)話框。(2聯(lián)合仿真時(shí),AD A M S/Solver是在連續(xù)時(shí)間條件下求解系統(tǒng)方程,并得到連續(xù)的結(jié)果,當(dāng)校正器收斂困

6、難時(shí),內(nèi)部仿真時(shí)間可能滯后。其次,參與聯(lián)合仿真的其它外部程序代碼通常是在離散的方式下求解問題,在防止步長之間的結(jié)果并不可用,而其它代碼與ADA MS/Sol ve r運(yùn)行的時(shí)間也可能不一樣,這取決于它們各自所求解問題的復(fù)雜性以及他們各自計(jì)算機(jī)的硬件條件。如果設(shè)置不當(dāng),仿真結(jié)果可能出錯(cuò)。解決聯(lián)合仿真中存在這一問題的方法就是創(chuàng)建一個(gè)靈巧的,高效的無縫程序,它能夠連接參與聯(lián)合仿真的代碼兩端,并能完成代碼中所需要的數(shù)據(jù)差值與外推。圖1即為這 一解決方法的原理框圖。圖1原理框圖其實(shí)現(xiàn)步驟如下:1AD A M S/Solver在每一個(gè)成功的積分不更新機(jī)械系統(tǒng)響應(yīng)。2外部程序在任意的采樣時(shí)間點(diǎn)從接口程序處獲

7、得差值響應(yīng)。3外部程序在ADA MS/Sol ver仿真步長時(shí)間內(nèi)更新數(shù)據(jù)。4AD A M S/Solver從接口程序處獲取經(jīng)外推得到的連續(xù)值。(3如果在重復(fù)進(jìn)行聯(lián)合仿真時(shí)已經(jīng)退出了環(huán)境,則重新打開程序并指定好工作路徑后,應(yīng)在命令欄中輸入ds,回車,從而保證聯(lián)合仿真順利進(jìn)行?？傊?利用AD A M S和MATL AB兩個(gè)強(qiáng)大的軟件工具進(jìn)#100#煤礦機(jī)電2007年第3期行聯(lián)合仿真,可以大大提高設(shè)計(jì)效率,縮短開放周期,降低開發(fā)成本,獲得優(yōu)化的機(jī)電一體化系統(tǒng)整體性能,正確快速地解決聯(lián)合仿真中遇到的種種問題,達(dá)到事半功倍的效果。(收稿日期:2007-03-01文章編號(hào):1001-0874(20070

8、3-0101-01非煤礦山提升機(jī)存在問題與探討謝偉,霍族亮,賈偉(山東煤礦機(jī)電裝備安全檢測(cè)中心,山東棗莊277101中圖分類號(hào):TD534文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B1引言通過對(duì)山東部分非煤礦井提升機(jī)的檢測(cè),發(fā)現(xiàn)普遍存在以下問題:(1提升機(jī)沒有設(shè)置閘間隙保護(hù)裝置,因而在閘瓦磨損嚴(yán)重時(shí),會(huì)導(dǎo)致剎車失靈,引發(fā)事故。(2滾筒上纏繞兩層或兩層以上鋼絲繩時(shí)未裝設(shè)過渡繩楔,因而在鋼絲繩從底層過渡到上層的1/4圈中,鋼絲繩之間會(huì)發(fā)生咬繩現(xiàn)象。(3制動(dòng)閘盤磨損嚴(yán)重、端面跳動(dòng)超限,導(dǎo)致制動(dòng)效果降低。(4提升人員時(shí),有些提升機(jī)因未裝設(shè)雙回路電源,一旦回路出現(xiàn)故障,易引發(fā)安全事故。(5對(duì)于角移閘提升機(jī),導(dǎo)向桿彎曲會(huì)導(dǎo)致油缸泄油慢

9、;對(duì)于盤型閘提升機(jī),盤型閘油缸內(nèi)有油污或者碟型彈簧疲勞會(huì)造成油缸泄油慢。油缸泄油太慢,空動(dòng)時(shí)間超限,安全制動(dòng)減速度也會(huì)超出提升機(jī)系統(tǒng)安全檢測(cè)檢驗(yàn)規(guī)范所規(guī)定的范圍。2整改建議(1有些提升機(jī)由于使用年數(shù)已久,閘間隙保護(hù)已被拆除,對(duì)此,通過以下3種形式來實(shí)現(xiàn)閘間隙保護(hù):¹通過行程開關(guān)來實(shí)現(xiàn)閘間隙保護(hù);º通過電渦流位移傳感器來實(shí)現(xiàn);»在閘片上接上銅接線柱,把閘盤和閘片作為常開觸點(diǎn),一旦閘瓦磨損嚴(yán)重,閘間隙減小,銅柱和閘盤由常開觸點(diǎn)變成常閉觸點(diǎn),由報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。(2滾筒上纏繞兩層或兩層以上鋼絲繩時(shí),在滾筒的一側(cè)或兩側(cè)(纏三層以上安裝過渡繩楔,過渡繩楔的材質(zhì)可選用硬木或合成塑

10、料。過渡繩楔可以用螺栓固定在護(hù)繩板上或者用鋼板連接壓在襯墊下。當(dāng)鋼絲繩纏繞到過渡繩楔位置時(shí),過渡繩楔將鋼絲繩強(qiáng)制推到上層,可避免鋼絲繩咬繩,延長鋼絲繩的使用壽命。(3制動(dòng)閘盤磨損嚴(yán)重,應(yīng)及時(shí)更換閘片,閘片與閘盤的平行度過大會(huì)加劇閘盤的磨損。閘片兩側(cè)受力不均勻也會(huì)加劇閘盤端面跳動(dòng)的增大,可采用車削閘盤的方式使其端面跳動(dòng)在允許的范圍內(nèi)。(4提升人員的提升機(jī)應(yīng)設(shè)雙回路電源或備用發(fā)電機(jī)組,一旦一路電源有故障,另一路可以立即投入使用,以提高生產(chǎn)的安全性。(5油缸泄油太慢會(huì)造成緊急制動(dòng)加速度超限,給礦山提升安全帶來潛在的威脅,因而必須嚴(yán)格按操作規(guī)程規(guī)定經(jīng)常檢查導(dǎo)向軸是否彎曲,懸掛的重錘是否過輕,也可通過在

11、傳力連桿上增加固定彈簧,以加速油缸的回油。對(duì)于盤型閘提升機(jī),應(yīng)定期清洗油缸,定期更換碟型彈簧。3結(jié)語提升機(jī)是礦山的重要設(shè)備,對(duì)提升機(jī)進(jìn)行定期維護(hù)不僅可以提高生產(chǎn)效率,同時(shí)對(duì)礦山安全生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。(收稿日期:2007-01-17文章編號(hào):1001-0874(200703-0101-02煤礦設(shè)備管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用王田蓉(開灤集團(tuán)公司呂家坨礦業(yè)分公司,河北唐山063107中圖分類號(hào):F406.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B煤礦設(shè)備管理信息系統(tǒng)是煤炭行業(yè)為設(shè)備管理提供的一種全新模式,它是保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的管理組織措施,是合理安排設(shè)備投入生產(chǎn)、控制生產(chǎn)成本、延長設(shè)備使用壽命的技術(shù)保證。呂家坨礦業(yè)分公司實(shí)行全過程的跟蹤管理,設(shè)備管理人員從井下生產(chǎn)一線收集到設(shè)備的使用信息,錄入電腦形成原始記錄,依此對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié),進(jìn)而合理安排設(shè)備周轉(zhuǎn)使用。其設(shè)備管理流程如圖1 所示。圖1設(shè)備管理流程圖1設(shè)計(jì)原則(1根據(jù)國家和上級(jí)主管部門對(duì)企業(yè)設(shè)備管理的方針和要