基于AMESim齒輪流量計仿真研究.pdf

1、設(shè)計了一種新型結(jié)構(gòu)的流量計——三型行星齒輪流量計。其流量脈動只有普通齒輪流量計的1/9，約為1．4％，該流量計可應(yīng)用于液壓系統(tǒng)高壓側(cè)流量測量。其測量原理是：被測液體由進(jìn)油口通過進(jìn)油腔，推動齒輪旋轉(zhuǎn)，將油液從進(jìn)油口帶到出油口，將油液排出，齒輪齒數(shù)選定后，流量計的幾何排量已知，測出其轉(zhuǎn)速，就能得到流量計的平均流量。基于上述測量原理，應(yīng)用光電編碼器測量流量計中心軸的轉(zhuǎn)速，編碼器將轉(zhuǎn)速信號變?yōu)殡娦盘?，傳給單片機(jī)或計算機(jī)，經(jīng)過運(yùn)算處理后，系統(tǒng)的平

2、均流量可以通過LCD顯示或通過計算機(jī)進(jìn)一步處理。 本文首先介紹了三型行星齒輪流量計的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，并對流量計的瞬態(tài)流量進(jìn)行了分析。 其次建立了流量計的數(shù)學(xué)模型，得出了流量計的傳遞函數(shù)。選用不同材料的齒輪，計算出對應(yīng)的流量計總的等效轉(zhuǎn)動慣量，分析不同轉(zhuǎn)動慣量時的Bode圖，研究轉(zhuǎn)動慣量對流量計動態(tài)特性的影響。同時也分析了泄漏系數(shù)和阻尼系數(shù)對流量計動態(tài)特性的影響。 然后對其流量測量系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計，硬件部分以AT89S

3、52單片機(jī)為核心，配合光電編碼器和其相關(guān)的外圍電路，軟件設(shè)計上采用測周期法和測頻率法分段測量，減小了測量誤差，提高了測量精度。 介紹了建模仿真軟件AMEsim，舉例說明AMESim在液壓系統(tǒng)仿真中的應(yīng)用以及相關(guān)參數(shù)的設(shè)置問題，利用其中的插件AMEset對所需要的流量計子模型進(jìn)行開發(fā)，將齒輪流量計等效為三對外嚙合和三對內(nèi)嚙合齒輪泵進(jìn)行仿真，根據(jù)已有的液壓庫和液壓元件設(shè)計庫元件搭建了模型，設(shè)置參數(shù)后進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果證明：流量計進(jìn)流