Double-Acting Actuator (TL-G)

Линейный привод с противоположными ёмкостями тепловой жидкости и газа

Библиотека:
Simscape/Жидкости/Интерфейсы Гидравлической Сети/Приводы

Описание

Блок Double-Acting Actuator (TL-G) моделирует линейный привод с противоположными ёмкостями тепловой жидкости и газа. Камеры могут быть индивидуально герметизированы для приведения в действие привода как в тактах выпуска, так и уборки. Поршень между ёмкостями преобразует различие давления через них в силу приводов.

Рисунок сопоставляет порты блока с частями привода. Порты A и B являются входными отверстиями тепловых ёмкостей жидкости и газа. Порты R и C являются перемещающим поршнем и корпусом. Ёмкости могут обмениваться теплом с окружением и оснащены для этой цели портами HA и HB. Поршень идеально изолирован. Тепловая жидкость и газовые ёмкости не обмениваются теплом друг с другом.

Знак перемещения поршня относительно корпуса зависит от механической ориентации привода. Используйте параметр Mechanical orientation, чтобы задать эту настройку. Если механическая ориентация положительная, перемещение поршня положительное, когда давление самое высокое в ёмкости тепловой жидкости (порт A). Если механическая ориентация отрицательная, перемещение поршня (при тех же условиях давления) отрицательное.

Используйте порт P, чтобы вывести текущее положение поршня. Измерение абсолютное (относительно нуля). Жёсткие упоры ограничивают движение поршня длиной корпуса. Упоры моделируются как пружинные демпферы с коэффициентами пружины и демпфирования для захвата податливости материала. Один расположен в нижней части штриха поршня, а другой в верхней части:

Если параметр Mechanical orientation Positiveнижний упор на нуле, а верхний - на расстоянии, равном штриху поршня.
Если параметр Mechanical orientation Negativeверхний упор на нуле, а нижний - на расстоянии, равном штриху поршня.

Блок является составным компонентом, созданным из блоков Simscape™ Foundation. Для получения дополнительной информации о том, как работает блок Double-Acting Actuator (TL-G), смотрите страницы с описанием составляющих блоков:

Порты

Выход

расширить все

`P` - Положение поршня, м
физический сигнал

Измерение положения поршня. Измерение абсолютное. Первое чтение является значением параметра Piston initial displacement.

Сохранение

расширить все

`A` - Вход в ёмкость тепловой жидкости
гидравлический (изотермическая жидкость)

Гидравлический порт (изотермическая жидкость), представляющий вход в гидравлическую ёмкость привода.

`B` - Вход в газовую ёмкость
газ

Порт газового привода, представляющий вход в газовую ёмкость привода.

`R` - Поршень привода
механический поступательный

Порт механической передачи, представляющий поршень привода. Поршень выполнен с возможностью поступательного движения относительно корпуса.

`C` - Корпус привода
механический поступательный

Порт механической передачи, представляющий корпус привода. Корпус служит механической ссылкой для движения поршня.

`HA` - Теплообменная поверхность ёмкости тепловой жидкости
Тепловой

Тепловой порт, представляющий поверхность, через которую может происходить теплообмен между объемом тепловой жидкости и окружающей средой привода. Тепловые процессы в этом порту влияют на температуру в ёмкости тепловой жидкости и, следовательно, в порту А.

`HB` - Теплообменная поверхность газовой ёмкости
Тепловой

Тепловой порт, представляющий поверхность, через которую может происходить теплообмен между объемом газа и окружающей средой привода. Тепловые процессы в этом порту влияют на температуру в газовой ёмкости и, следовательно, в порту А.

Параметры

расширить все

Сторона тепловой жидкости

`Mechanical orientation` - Направление движения поршня относительно направления потока жидкости
`Positive` | `Negative`

Ориентация поршня привода относительно направления потока жидкости. Положительная ориентация заставляет поршень двигаться в положительном направлении относительно корпуса привода в ответ на положительную скорость потока жидкости через порт А. Механическая ориентация влияет на размещение жёстких упоров поршня. Для получения дополнительной информации о размещении жёсткого упора см. описание блока.

`Piston cross-sectional area in chamber A` - Площадь поперечного сечения объема жидкости в ёмкости тепловой жидкости
`0.01 m^2` (по умолчанию) | скаляр в единицах площади

Площадь, нормальная к направлению потока в теле ёмкости тепловой жидкости. Блок использует эту площадь, чтобы вычислить гидравлическую силу из-за давления жидкости в ёмкости тепловой жидкости. Этот параметр должен быть больше нуля.

`Piston stroke` - Расстояние хода поршня от жёсткого упора до жёсткого упора
`0.2 m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Общее расстояние перемещения поршня от одного жёсткого упора до другого. Жёсткие упоры ограничивают перемещение поршня таким образом, что поршень ограничивается штрихом поршня. Для получения дополнительной информации о местоположении жёстких упоров см. описание блока.

`Piston initial displacement` - Положение поршня в начале симуляции
`0 m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Абсолютное положение поршня в начале симуляции. Нулевое положение совпадает с нижним жёстким упором, если механическая ориентация положительная, и с верхним жёстким упором, если механическая ориентация отрицательная.

`Dead volume in chamber A` - Объем жидкости в ёмкости тепловой жидкости в положении дна
`1e-4 m^3` (по умолчанию) | скаляр в единицах объема

Объем тепловой жидкости, остающийся в ёмкости тепловой жидкости, когда поршень прижат к жёсткому упору, ближайшему к входному отверстию тепловой жидкости. Мертвый объем позволяет блоку захватывать внутренние состояния объема тепловой жидкости - его давления и температуры - когда этот объем находится на минимальном уровне. Этот параметр должен быть больше нуля.

`Fluid dynamic compressibility` - Выбор для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри ёмкости тепловой жидкости
`On` (по умолчанию) | `Off`

Опция для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри ёмкости тепловой жидкости. Тепловая жидкость обрабатывается как сжимаемая, если для этого параметра задано значение On и как несжимаемый, если установлено в Off. Блок игнорирует зависимость плотности тепловой жидкости от давления и температуры, если Off выбран.

`Initial liquid pressure in chamber A` - Абсолютное давление в ёмкости тепловой жидкости
`0.101325 Pa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Давление в ёмкости тепловой жидкости в время симуляции относительно нуля. Этот параметр помогает задать начальные состояния объема тепловой жидкости.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда параметр Compressibility установлен в On.

`Initial liquid temperature in chamber A` - Температура в ёмкости тепловой жидкости в начале симуляции
`293.15 K` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения температуры

Средняя температура внутри ёмкости тепловой жидкости в начале симуляции. Этот параметр помогает задать начальные состояния объема тепловой жидкости.

`Environment pressure specification` - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для стороны тепловой жидкости
`Atmospheric pressure` (по умолчанию) | `Specified pressure`

Опция установки давления окружения ёмкости тепловой жидкости на типовое значение одной атмосферы земли или на пользовательское значение. Выбор Specified pressure предоставляет дополнительный параметр, Environment pressure, который используется для задания пользовательского давления.

`Environment pressure` - Абсолютное давление окружения вне ёмкости тепловой жидкости
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Давление вне ёмкости тепловой жидкости относительно нуля. Это давление влияет на давление внутри ёмкости тепловой жидкости. Давление нуля соответствует идеальному вакууму.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда для Environment pressure specification задано значение Specified pressure.

Сторона газа

`Piston cross-sectional area in chamber B` - Площадь поперечного сечения объема жидкости в газовой ёмкости
`1e-3 m^2` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Площадь, нормальная к направлению потока в корпусе газовой ёмкости. Блок использует эту площадь, чтобы вычислить пневматическую силу из-за давления жидкости в газовой ёмкости. Этот параметр должен быть больше нуля.

`Cross-sectional area at port B` - Площадь поперечного сечения входного отверстия газовой ёмкости
`1e-3 m^2` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Площадь, нормальная к направлению потока при входе в газовую ёмкость. Площадь поперечного сечения на входе может отличаться от площади поперечного сечения в корпусе ёмкости. Установите две площади поперечного сечения в различные значения, чтобы смоделировать эффекты внезапного изменения площади на входном отверстии. Этот параметр должен быть больше нуля.

`Dead volume in chamber B` - Объем жидкости в газовой ёмкости в донном состоянии
`1e-4 m^3` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах объема

Объем газа, остающийся в газовой ёмкости, когда поршень нажат на жёсткий упор, ближайший к входному отверстию газа. Мертвый объем позволяет блоку захватывать внутренние состояния объема газа - его давление и температуру - когда этот объем минимален. Этот параметр должен быть больше нуля.

`Initial gas pressure (absolute)` - Абсолютное давление в газовой ёмкости в начале симуляции
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Давление в газовой ёмкости в время симуляции относительно нуля. Это давление помогает установить начальное состояние объема газа.

`Environment pressure specification` - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для газовой стороны
`Atmospheric pressure` (по умолчанию) | `Specified pressure`

Опция установки давления окружения газовой ёмкости на типовое значение одной атмосферы земли или на пользовательское значение. Выбор Specified pressure предоставляет дополнительный параметр, Environment pressure, который используется для задания пользовательского давления.

`Environment pressure` - Абсолютное давление окружения вне газовой ёмкости
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Давление вне газовой ёмкости относительно нуля. Это давление влияет на давление внутри газовой ёмкости. Давление нуля соответствует идеальному вакууму.

Зависимости

Этот параметр активируется, когда для Environment pressure specification задано значение Specified pressure.

Жёсткий упор

`Hard-stop stiffness coefficient` - Коэффициент жесткости для восстановительного фрагмента силы контакта с жёстким упором
`1e6 N/m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения силы/длины

Коэффициент пружины для использования в модели пружины-демпфера жестких жёстких упоров поршня. Это упругая сила принято одинаковым в оба жёстких упоров. Увеличьте значение коэффициента, чтобы смоделировать более жесткий контакт.

`Hard-stop damping coefficient` - Коэффициент демпфирования для рассеивающего фрагмента силы контакта с жёстким упором
`150 N/(m/s)` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения силы/скорости

Коэффициент демпфирования для использования в модели пружины-демпфера жёстких упоров поршня. Сила демпфирования принята одинаковой на обоих жёстких упорах. Увеличьте значение коэффициента, чтобы уменьшить отскок поршня при контакте.

`Hard stop model` - Методы моделирования для жёстких упоров
`Stiffness and damping applied smoothly through transition region` (по умолчанию) | Полная жесткость и демпфирование, применяемые в границах, неослабленный отскок | Полная жесткость и демпфирование, применяемые в границах, демпфированный отскок

Методы моделирования для жёстких упоров. Опции включают:

Stiffness and damping applied smoothly through transition region - Масштабируйте амплитуду контактной силы от нуля до ее полного значения на заданной длине перехода. Масштабирование носит полиномиальный характер. Функция масштабирования полинома численно сглажена и не производит нулевых пересечений любого вида.
Full stiffness and damping applied at bounds, undamped rebound - Приложите полное значение расчетной контактной силы при нарушении местоположения жёсткого упора. Сила контакта представляет собой смесь пружины и демпфирующих сил во время проникновения и упругой силы - без демпфирующей составляющей - во время отскока. Сглаживание не применяется.
Full stiffness and damping applied at bounds, damped rebound - Приложите полное значение расчетной контактной силы при нарушении местоположения жёсткого упора. Сила контакта представляет собой смесь пружины и демпфирующих сил во время как проникновения, так и отскока. Сглаживание не применяется. Это жёсткий упор, используемая в предыдущих релизах.

`Transition region` - Расстояние, ниже которого масштабирование прикладывается к жёсткому упору
`0.1 mm` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Расстояние, ниже которого масштабирование прикладывается к жёсткому упору. Сила контакта равна нулю, когда расстояние до жёсткого упора равно значению, заданному здесь. Это при полном значении, когда расстояние до жёсткого упора равняется нулю.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Double-Acting Actuator (G-IL) | Double-Acting Actuator (H-G) | Double-Acting Actuator (TL) | Double-Acting Hydraulic Cylinder | Double-Acting Hydraulic Cylinder (Simple)

Введенный в R2016b

Документация

Double-Acting Actuator (TL-G)

Описание

Порты

Выход

`P` - Положение поршня, м
физический сигнал

Сохранение

`A` - Вход в ёмкость тепловой жидкости
гидравлический (изотермическая жидкость)

`B` - Вход в газовую ёмкость
газ

`R` - Поршень привода
механический поступательный

`C` - Корпус привода
механический поступательный

`HA` - Теплообменная поверхность ёмкости тепловой жидкости
Тепловой

`HB` - Теплообменная поверхность газовой ёмкости
Тепловой

Параметры

`Mechanical orientation` - Направление движения поршня относительно направления потока жидкости
`Positive` | `Negative`

`Piston cross-sectional area in chamber A` - Площадь поперечного сечения объема жидкости в ёмкости тепловой жидкости
`0.01 m^2` (по умолчанию) | скаляр в единицах площади

`Piston stroke` - Расстояние хода поршня от жёсткого упора до жёсткого упора
`0.2 m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

`Piston initial displacement` - Положение поршня в начале симуляции
`0 m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

`Dead volume in chamber A` - Объем жидкости в ёмкости тепловой жидкости в положении дна
`1e-4 m^3` (по умолчанию) | скаляр в единицах объема

`Fluid dynamic compressibility` - Выбор для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри ёмкости тепловой жидкости
`On` (по умолчанию) | `Off`

`Initial liquid pressure in chamber A` - Абсолютное давление в ёмкости тепловой жидкости
`0.101325 Pa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Зависимости

`Initial liquid temperature in chamber A` - Температура в ёмкости тепловой жидкости в начале симуляции
`293.15 K` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения температуры

`Environment pressure specification` - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для стороны тепловой жидкости
`Atmospheric pressure` (по умолчанию) | `Specified pressure`

`Environment pressure` - Абсолютное давление окружения вне ёмкости тепловой жидкости
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Зависимости

`Piston cross-sectional area in chamber B` - Площадь поперечного сечения объема жидкости в газовой ёмкости
`1e-3 m^2` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

`Cross-sectional area at port B` - Площадь поперечного сечения входного отверстия газовой ёмкости
`1e-3 m^2` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

`Dead volume in chamber B` - Объем жидкости в газовой ёмкости в донном состоянии
`1e-4 m^3` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах объема

`Initial gas pressure (absolute)` - Абсолютное давление в газовой ёмкости в начале симуляции
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

`Environment pressure specification` - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для газовой стороны
`Atmospheric pressure` (по умолчанию) | `Specified pressure`

`Environment pressure` - Абсолютное давление окружения вне газовой ёмкости
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Зависимости

`Transition region` - Расстояние, ниже которого масштабирование прикладывается к жёсткому упору
`0.1 mm` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Документация Simscape Fluids

Поддержка

Документация

Double-Acting Actuator (TL-G)

Описание

Порты

Выход

P - Положение поршня, м физический сигнал

Сохранение

A - Вход в ёмкость тепловой жидкости гидравлический (изотермическая жидкость)

B - Вход в газовую ёмкость газ

R - Поршень привода механический поступательный

C - Корпус привода механический поступательный

HA - Теплообменная поверхность ёмкости тепловой жидкости Тепловой

HB - Теплообменная поверхность газовой ёмкости Тепловой

Параметры

Mechanical orientation - Направление движения поршня относительно направления потока жидкости Positive | Negative

Piston cross-sectional area in chamber A - Площадь поперечного сечения объема жидкости в ёмкости тепловой жидкости 0.01 m^2 (по умолчанию) | скаляр в единицах площади

Piston stroke - Расстояние хода поршня от жёсткого упора до жёсткого упора 0.2 m (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Piston initial displacement - Положение поршня в начале симуляции 0 m (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Dead volume in chamber A - Объем жидкости в ёмкости тепловой жидкости в положении дна 1e-4 m^3 (по умолчанию) | скаляр в единицах объема

Fluid dynamic compressibility - Выбор для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри ёмкости тепловой жидкости On (по умолчанию) | Off

Initial liquid pressure in chamber A - Абсолютное давление в ёмкости тепловой жидкости 0.101325 Pa (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Зависимости

Initial liquid temperature in chamber A - Температура в ёмкости тепловой жидкости в начале симуляции 293.15 K (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения температуры

Environment pressure specification - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для стороны тепловой жидкости Atmospheric pressure (по умолчанию) | Specified pressure

Environment pressure - Абсолютное давление окружения вне ёмкости тепловой жидкости 0.101325 MPa (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Зависимости

Piston cross-sectional area in chamber B - Площадь поперечного сечения объема жидкости в газовой ёмкости 1e-3 m^2 (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Cross-sectional area at port B - Площадь поперечного сечения входного отверстия газовой ёмкости 1e-3 m^2 (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

Dead volume in chamber B - Объем жидкости в газовой ёмкости в донном состоянии 1e-4 m^3 (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах объема

Initial gas pressure (absolute) - Абсолютное давление в газовой ёмкости в начале симуляции 0.101325 MPa (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Environment pressure specification - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для газовой стороны Atmospheric pressure (по умолчанию) | Specified pressure

Environment pressure - Абсолютное давление окружения вне газовой ёмкости 0.101325 MPa (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

Зависимости

Transition region - Расстояние, ниже которого масштабирование прикладывается к жёсткому упору 0.1 mm (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Документация Simscape Fluids

Поддержка

`P` - Положение поршня, м
физический сигнал

`A` - Вход в ёмкость тепловой жидкости
гидравлический (изотермическая жидкость)

`B` - Вход в газовую ёмкость
газ

`R` - Поршень привода
механический поступательный

`C` - Корпус привода
механический поступательный

`HA` - Теплообменная поверхность ёмкости тепловой жидкости
Тепловой

`HB` - Теплообменная поверхность газовой ёмкости
Тепловой

`Mechanical orientation` - Направление движения поршня относительно направления потока жидкости
`Positive` | `Negative`

`Piston cross-sectional area in chamber A` - Площадь поперечного сечения объема жидкости в ёмкости тепловой жидкости
`0.01 m^2` (по умолчанию) | скаляр в единицах площади

`Piston stroke` - Расстояние хода поршня от жёсткого упора до жёсткого упора
`0.2 m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

`Piston initial displacement` - Положение поршня в начале симуляции
`0 m` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

`Dead volume in chamber A` - Объем жидкости в ёмкости тепловой жидкости в положении дна
`1e-4 m^3` (по умолчанию) | скаляр в единицах объема

`Fluid dynamic compressibility` - Выбор для моделирования эффектов динамической сжимаемости внутри ёмкости тепловой жидкости
`On` (по умолчанию) | `Off`

`Initial liquid pressure in chamber A` - Абсолютное давление в ёмкости тепловой жидкости
`0.101325 Pa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

`Initial liquid temperature in chamber A` - Температура в ёмкости тепловой жидкости в начале симуляции
`293.15 K` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения температуры

`Environment pressure specification` - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для стороны тепловой жидкости
`Atmospheric pressure` (по умолчанию) | `Specified pressure`

`Environment pressure` - Абсолютное давление окружения вне ёмкости тепловой жидкости
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

`Piston cross-sectional area in chamber B` - Площадь поперечного сечения объема жидкости в газовой ёмкости
`1e-3 m^2` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

`Cross-sectional area at port B` - Площадь поперечного сечения входного отверстия газовой ёмкости
`1e-3 m^2` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах площади

`Dead volume in chamber B` - Объем жидкости в газовой ёмкости в донном состоянии
`1e-4 m^3` (по умолчанию) | положительная скалярная величина в единицах объема

`Initial gas pressure (absolute)` - Абсолютное давление в газовой ёмкости в начале симуляции
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

`Environment pressure specification` - Выбор атмосферного или пользовательского давления окружения для газовой стороны
`Atmospheric pressure` (по умолчанию) | `Specified pressure`

`Environment pressure` - Абсолютное давление окружения вне газовой ёмкости
`0.101325 MPa` (по умолчанию) | скаляр в единицах давления

`Transition region` - Расстояние, ниже которого масштабирование прикладывается к жёсткому упору
`0.1 mm` (по умолчанию) | скаляр в единицах измерения длины

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®