Живов_Кузнечно-штамповочное оборудование

Раздел VLАВТОМАТИЗАЦИЯПРОЕКТИРОВАНИЯКШМ

Определение процессов, протекающих в объекте проектирования, по суще­ ству является решением задачи анализа, имеющего чаще всего динамическое содержание.

23.5. Методы и средства синтеза математических моделей кузнечно-штамповочных машин

Большинство (до 90 %) задач анализа работы КШМ можно решить, считая динамическую систему пресса системой с сосредоточенными пара­ метрами. Для этого случая ММ КШМ должна быть представлена в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений, отражающих суще­ ственные, с точки зрения проектировщика, свойства машины, для решения которых можно использовать один из известных методов интегрирования. Наиболее распространенный способ получения (синтеза) ММ в таком виде основан на использовании уравнения Лагранжа II рода. Он отличается тру­ доемкостью разработки ММ, резко возрастающей по мере отражения в мо­ дели большего числа свойств объекта, трудоемкостью модификации модели, неизбежной при поиске структурного варианта объекта проектирования, а также плохой обозримостью соответствия элементов ММ элементам объ­ екта проектирования.

В настоящее время получили развитие методы и средства автоматизации синтеза и реализации ММ. К таким средствам относятся программные ком­ плексы (ПК) для анализа динамических систем с сосредоточенными парамет­ рами - ПА6, ПА7, Pradis, ПА9, Adams, Dames и др. Все названные комплексы близки между собой по выполняемым функциям и привлеченным методам об­ работки данных. В дальнейшем в целях конкретизации автоматизацию проек­ тирования КШМ будем рассматривать применительно к ПК ПА9.

23.6. Программный комплекс ПА9 для анализа динамических систем

Общая характеристика и адаптация ПК ПА9. Комплекс ориентирован на системы с сосредоточенными параметрами любой физической природы и инвариантен к предметным областям. Для возможности использования ПК должен быть адаптирован к конкретной предметной области, в данном случае к области проектирования КШМ. Адаптация ПК осуществляется разработкой ММ элементов, характерных для данной предметной области, и включением их в библиотеку ММ элементов комплекса.

Ориентированность ПК на системы с сосредоточенными параметрами не означает невозможность их применения для анализа сплошных сред.

490

Глава 23. Принципы и содерэюание автоматизированного проектирования КШМ

Математические модели элементов. В качестве объектов для разработки ММ элементов (ММЭ) выбраны типовые конструктивные элементы КШМ. С точки зрения разработчика, ММЭ представляет собой систему уравнений, описывающую существенные свойства элемента. Используемые уравнения выражают фундаментальные физические законы или представляют собой ин­ женерные формулы, например строительной механики, прошедшие многолет­ нюю проверку практикой. Это обеспечивает высокую верность воспроиз­ ведения ММ процессов, протекающих в проектируемом прессе. Достаточность полноты и глубины описания существенных свойств элемента в его ММ явля­ ется необходимым условием достаточности полноты и глубины отражения свойств объекта в его ММ.

С точки зрения пользователя, ММЭ представляет собой определенность, ха­ рактеризующуюся именем (именами) модели, числом и порядком следования ее полюсов, числом и порядком следования параметров модели, совокупностью свойств элемента, воспроизводимых его моделью, а также сервисными возмож­ ностями. Состав библиотеки ММЭ кривошипных прессов с указанием их имен приведен в табл. 23.1.

Имя ММЭ в виде цепочки символов латиницы, например DVPBTU, исполь­ зуется для употребления в текстах описаний в виде ссылок на модель. Другим именем ММЭ является содержательный графический образ, который служит для обращения к ММЭ.

Методы обработки данных. ПК ПА9 выполняет две основные функции: синтез ММ объекта в виде системы обыкновенных дифференциальных уравне­ ний по исходному описанию объекта и решение ее одним из выбранных методов интегрирования с представлением результатов в виде графиков изменения пере­ менных во времени и таблиц.

Таблица 23.1. Состав библиотеки ММЭ кривошипных прессов

491

Раздел VL АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КШМ Продолэюение табл. 23.1

492

Глава 23, Принципы и содерэюание автоматизированного проектирования КШМ

I/

I/

I/

I/

1 4

493

Раздел VL АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КШМ

Продолжение табл. 23.1

Механические элементы

494

Глава 23. Принципы и содерэюание автоматизированного проектирования КШМ

Элементы гидросистем

AGGD

AGGD Аккумулятор газогидравлический

1 Р

"Я^

495

Раздел VL АВТОМА ТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КШМ

Элементы гидросистем

7 6

496

Глава 23. Принципы и содержание автоматизированного проектирования КШМ

Продолж:ение табл. 23.1

Элементы пневмосистем

>

497

Раздел VI. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КШМ

Ж

UP)J 6 51

2(ТЛ

3(Р)|

CLPN2D Цилиндр пневматический поворотный

4(Т)] CLPN2D

1 Г

] 0| 9 8|

Логические элементы

498

Глава 23. Принципы и содерэюание автоматизированного проектирования КШМ

& 1

П р и м е ч а н и е . Цифры на графическом образе элемента соответствуют принятой в ММ нумерации полюсов.

499