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基于AMESim齿轮流量计仿真研究

更新时间：2020-02-22 13:10:43 大小：7M 上传用户：守着阳光1985查看TA发布的资源 标签：amesim流量计单片机 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

设计了一种新型结构的流量计——三型行星齿轮流量计。其流量脉动只有普通齿轮流量计的1/9，约为1．4％，该流量计可应用于液压系统高压侧流量测量。其测量原理是：被测液体由进油口通过进油腔，推动齿轮旋转，将油液从进油口带到出油口，将油液排出，齿轮齿数选定后，流量计的几何排量已知，测出其转速，就能得到流量计的平均流量。基于上述测量原理，应用光电编码器测量流量计中心轴的转速，编码器将转速信号变为电信号，传给单片机或计算机，经过运算处理后，系统的平均流量可以通过LCD显示或通过计算机进一步处理。      本文首先介绍了三型行星齿轮流量计的结构及其特点，并对流量计的瞬态流量进行了分析。      其次建立了流量计的数学模型，得出了流量计的传递函数。选用不同材料的齿轮，计算出对应的流量计总的等效转动惯量，分析不同转动惯量时的Bode图，研究转动惯量对流量计动态特性的影响。同时也分析了泄漏系数和阻尼系数对流量计动态特性的影响。      然后对其流量测量系统进行了设计，硬件部分以AT89S52单片机为核心，配合光电编码器和其相关的外围电路，软件设计上采用测周期法和测频率法分段测量，减小了测量误差，提高了测量精度。      介绍了建模仿真软件AMEsim，举例说明AMESim在液压系统仿真中的应用以及相关参数的设置问题，利用其中的插件AMEset对所需要的流量计子模型进行开发，将齿轮流量计等效为三对外啮合和三对内啮合齿轮泵进行仿真，根据已有的液压库和液压元件设计库元件搭建了模型，设置参数后进行仿真。仿真结果证明：流量计进流量脉动不大，进出口压力降很小约为0．1 MPa。      最后用已有的流量计样机进行了一系列实验，将测得的进出口压力、流量、转速信号等进行处理和研究，得到了流量计的仪表系数K，以及流量恒定某一压力时的压力脉动曲线、△p-Q曲线、δ-p曲线。      研究表明：该三型行星齿轮流量计具有较高的频率响应，流量脉动低，进出口压力差小的特点，可以应用于液压系统高压侧的流量测量。

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