设备设计/诊断维修/再制造
现代制造工程2010年第10期
密炼机上顶栓液压系统故障仿真研究
罗春雷，邓强泉，李雄
（中南大学机电工程学院，长沙410083）
摘要：针对密炼机上顶栓液压系统的机、电、减耦合特征，引人分布式仿真软件AMESim对系统进行建模。并采用样本曲线拟合的方法使仿真模型与实际系统性能最佳逼近，通过对仿真模型注人各类故障信息，借助仿真软件精准的计算性能获得系统响应曲线。分析仿真结果，得到系统异常运行与系统元件故障之间的联系。结果显示，采用这种方法获得的
各类故障响应，能较好地作为实际系统的故障库诊断样本，为密炼机上顶栓液压系统使用及维护提供依据。关键调：密炼机；上顶栓；AMESim软件；故障仿真
中图分类号：TP391.9文献标识码：B文章编号：1671—3133(2010)10—014705
FaultsimulationoftheRAM'shydraulicsystemofintermixer
LUO Chun-lei,DENG Qiang-quan,LI Xiong
(School of Mechanical and Electrical Engineering,Central South University, Changsha 410083,China)
Abstract: Aimed at coupling character of machine,electric,hydraulic of the RAM's system of inter mixer,the simulation model was established based on hydraulie simulation software AMESim. Making the function of the simulation model and actual system is most approximative by using the sample graph fitting,by injecting various fault information into the model,using the accurate com-puting function of the software to figure out the system response, Through analyzing the simulation results,the relationship between abnormal operation of the system and components fault was acquired. The result demonstrates that various fault response which is pean sseaaaaoes aeee eae aeanagoas ue
maintenance of the RAM's hydraulic system of inter mixer. Key words: RAM; inter mixer; AMESim;fault simulation
密闭式炼胶机（即密炼机）是橡胶制品进行混炼加工生产采用的主要设备[]。上顶栓是密炼机最核心的部位，由于国内上顶栓液压系统采用引进技术，且系统结构的复杂性，造成系统在使用过程中出现很多故障问题。现阶段国内主要依靠工程师个人经验，用传统方法对该系统进行故障分析，所以出现故障难以查找和排除。因此，探寻系统故障特征成为当前迫切需要解决的问题。AMESim能够对机械电子、液压、气动和控制等多领域进行综合仿真，具有可视化、物理化的仿真模块，各模块间通过分时处理各个时间点的计算结果可获得连续的、精确的仿真结果[2]。
本文采用AMESim建立上项栓液压系统仿真模型，并进行系统故障仿真分析，步骤如下：先建立与实际物理系统近似的模块化模型，通过设置系统参数，利用响应结果与系统正常工作状态时样本曲线拟合的方法，使仿真模型与实际系统性能最佳近似；再设置系统模型各元件异常状态下的参数进行虚拟实验，
万方数据
模拟出系统的各种故障，获得丰富的系统故障样本曲线，为建立故障诊新专家系统的图形知识库奠定基
础[5] 1
密炼机上顶栓液压系统模型的建立 1.1密炼机上顶栓液压系统原理
本系统采用比例伺服阀控制上顶栓不对称液压缸（阀控缸系统），液压红所需的压力大小、油液流向由比例伺服阀控制系统实现。工作循环过程为：上顶栓原位→快速下降→缓慢下降→+冲压→快速上升→ 缓慢上升→+原位。上顶栓液压系统原理简图如图1所示。采用压力补偿变量泵（以下统称主泵）间断地给系统供油，以提高系统效率；为延长其使用寿命及减少系统发热，采用蓄能器作为系统工作油源，用辅助泵不间断地向系统补漏、补压。采用西门子S7-300控制器，根据系统要求设置了液压缸压力传感器，经压差计算后，反馈到信号给定板处，与设定信号做比较，
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