本文關(guān)鍵詞：汽車座椅安全帶固定點強度測試液壓控制系統(tǒng)的研究

  更多相關(guān)文章： 安全帶固定點強度 加載系統(tǒng) 液壓控制 AMESim仿真 PID優(yōu)化

【摘要】：汽車座椅安全帶在汽車被動安全中起著重要作用,是保證乘員安全的重要設施之一,在車輛發(fā)生突發(fā)情況時其性能表現(xiàn)直接影響著乘員的生命安全。對于汽車座椅安全帶固定點性能的檢測,中國以及世界各國均制定實施了相應的測試標準。本文以汽車座椅安全帶固定點強度檢測為研究背景,根據(jù)我國汽車座椅安全測試標準,分析了汽車座椅安全帶固定點強度檢測設備的技術(shù)要求,針對國內(nèi)汽車座椅安全帶固定點強度檢測試驗設備現(xiàn)狀和企業(yè)的需求,設計汽車座椅安全帶固定點強度檢測試驗設備,對試驗設備的液壓加載系統(tǒng)進行設計分析。基于液壓傳動與比例控制的基本原理,設計汽車座椅安全帶固定點強度測試的液壓比例加載系統(tǒng)。采用比例溢流閥控制液壓系統(tǒng)壓力,保證了液壓缸能夠線性平穩(wěn)地進行加載。設計了加載系統(tǒng)液壓回路,對液壓回路中元件選型計算確保能夠滿足加載要求。分析了液壓系統(tǒng)建模的解析法和系統(tǒng)辨識法,建立液壓比例加載系統(tǒng)的AMESim仿真模型；根據(jù)液壓比例加載系統(tǒng)的構(gòu)成,分析系統(tǒng)模型的輸入輸出關(guān)系得到系統(tǒng)數(shù)學模型；由建立的傳遞函數(shù)模型確定元件模型及其子模型形式。通過實驗實測獲得仿真模型中所需元件參數(shù)后進行仿真,液壓加載仿真拉力曲線和實驗測得的加載曲線一致。對AMESim仿真模型進行動、靜態(tài)特性研究,根據(jù)仿真系統(tǒng)得到的階躍響應和伯德圖,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)收斂時間較長,有小幅度振蕩。針對系統(tǒng)要改進之處,引入PID控制優(yōu)化環(huán)節(jié),由于AMESim仿真模型能便捷地設置PID參數(shù)并仿真分析,采用試湊法對PID參數(shù)整定。優(yōu)化后液壓系統(tǒng)的階躍響應的收斂時間和振動幅度得到有效的改善,提高了整體測試性能,為試驗設備的具體優(yōu)化設計提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：安全帶固定點強度 加載系統(tǒng) 液壓控制 AMESim仿真 PID優(yōu)化
【學位授予單位】：上海應用技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.836;TH137
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 論文研究背景10-14
• 1.1.1 汽車安全性能的發(fā)展10-11
• 1.1.2 汽車安全性能組成11-12
• 1.1.3 汽車座椅安全性能簡介12-14
• 1.2 試驗設備發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.3 問題的提出和主要研究內(nèi)容16-17
• 1.3.1 問題的提出16
• 1.3.2 主要研究內(nèi)容16-17
• 1.4 本章小結(jié)17-18
• 第2章 汽車座椅安全帶固定點強度測試液壓比例加載系統(tǒng)設計18-28
• 2.1 試驗設備的組成18-19
• 2.1.1 試驗設備的基本組成18
• 2.1.2 試驗設備的機械結(jié)構(gòu)18-19
• 2.2 加載方式選擇及電液比例控制技術(shù)的發(fā)展19-21
• 2.2.1 加載方式的選擇20-21
• 2.2.2 電液比例控制技術(shù)的發(fā)展21
• 2.3 液壓比例加載系統(tǒng)設計21-26
• 2.3.1 液壓比例加載系統(tǒng)設計21-24
• 2.3.2 液壓元件選型與計算24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 第3章 液壓比例加載系統(tǒng)的建模28-45
• 3.1 系統(tǒng)模型的分類與選擇28
• 3.1.1 解析法建模28
• 3.1.2 系統(tǒng)辨識法建模28
• 3.1.3 建模方法的選擇28
• 3.2 液壓比例加載系統(tǒng)數(shù)學模型28-37
• 3.2.1 數(shù)學模型的組成29
• 3.2.2 放大器模型傳遞函數(shù)29
• 3.2.3 電液比例溢流閥傳遞函數(shù)29-34
• 3.2.4 動力元件與負載傳遞函數(shù)34-37
• 3.2.5 液壓比例加載系統(tǒng)數(shù)學模型37
• 3.3 液壓機械仿真建模軟件AMESim簡介37-38
• 3.4 AMESim軟件建模38-44
• 3.4.1 AMESim軟件建模方法38-41
• 3.4.2 試驗設備液壓比例加載系統(tǒng)AMESim模型建立41-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第4章 模型仿真分析和試驗比對45-59
• 4.1 測試試驗方案選定45-48
• 4.1.1 實測整體方案45
• 4.1.2 液壓缸阻尼比測試實驗方案45-47
• 4.1.3 比例溢流閥增益實驗方案47
• 4.1.4 液壓缸負載剛度實驗方案47-48
• 4.2 測試試驗實施48-54
• 4.3 AMESim模型仿真與分析54-57
• 4.3.1 動力學模型仿真54-55
• 4.3.2 仿真結(jié)果分析55-57
• 4.4 軟件仿真與實驗結(jié)果對比57-58
• 4.5 影響仿真與試驗精度因素分析58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 第5章 AMESim仿真模型的PID優(yōu)化59-66
• 5.1 PID控制器工作原理59-60
• 5.2 PID參數(shù)整定60-62
• 5.2.1 PID參數(shù)整定方法60-61
• 5.2.2 PID參數(shù)整定61-62
• 5.3 PID閉環(huán)動力學仿真模型62-63
• 5.4 PID優(yōu)化結(jié)果對比63-65
• 5.5 本章小結(jié)65-66
• 第6章 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 研究總結(jié)66
• 6.2 展望66-68
• 參考文獻68-71
• 致謝71-72
• 攻讀學位期間所開展的科研項目和發(fā)表的學術(shù)論文72

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