汽车油压减振器性能试验台的仿真与研究

作     者：乔道云 

作者单位：长春理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘晓平

授予年度：2013年

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：减振器试验机 液压伺服系统 Simulink仿真 PID校正 LabVIEW编程 

摘      要：减振器作为减振环节的重要组成部件,其性能的优劣直接关系到整车的振动缺陷。因此,为提高整车的行驶性能,研究先进、可靠、低成本的减振器试验机,确保减振器出厂时的检验质量是非常有必要的。 本课题根据《汽车筒式减振器台架试验方法》行业标准QC/T545-1999研制的汽车减振器试验机是汽车筒式减振器性能及疲劳试验的专用检测设备。该减振器试验机能够按标准很好地完成减振器五大性能测试,分别是示功试验、速度特性试验、温度特性试验、内摩擦阻力测定及疲劳试验。 减振器试验机的动静态特性很大程度上取决于液压伺服系统的设计水平。本文首先根据课题的设计任务和要求,完成了液压源方案及液压原理图的绘制,静压伺服油缸的设计,液压及动力元件的计算选型。其次,应用运动学、动力学、流体力学等相关理论,成功建立了阀控液压缸、伺服阀、伺服放大器、传感器的数学模型,并以此为基础推导出电液伺服位置控制系统的传递函数。然后,利用MATLAB软件的Simulink模块对控制系统的数学模型进行仿真,分析控制系统的稳定性、精准性和快速性。为了提高控制系统的性能,使系统的稳态性能得到进一步改善,由仿真结果对控制系统进行PID校正,来补偿原系统的性能缺陷,进而选取合适的伺服放大器。最后,基于虚拟仪器技术程序开发平台LabVIEW的程序结构模块化思想,采用现代控制理论进行测控系统软件设计。