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    摘要电动直线负载模拟器是一种在半实物的试验条件下用来模拟直线运动承载对象带载时所要求的负载力特性的机构，可以在航天舵机、喷射阀体以及电磁气门等直线运动对象带载状态下的动态性能测试中得到应用，本文围绕一类应用轴向充磁永磁体的动圈式电动直线负载模拟器展开了一系列研究。本论文分析了电动直线负载模拟器的结构、工作原理和性能特点，用 JMAG对电动直线负载模拟器进行建模仿真分析， 得出它的设计方案， 建立RT模型， 导入Matlab/Simulink并建立起控制系统模型进行联合仿真。通过本论文的研究，得出了负载电机电流与电磁力之间的关系。41330
    毕业论文关键词：直线负载模拟器 JMAG Matlab/Simulink 联合仿真
    Title Control System Modeling and Simulation of a electric linearload simulator
    AbstractElectric linear load simulator can be directly converted into electrical energyto mechanical energy of linear motion without any intermediate conversionmechanism, it can significantly improve the performance of linear motion, in thesecond half is a kind of test conditions to simulate the linear movement of theload carrying objects load force characteristic institution requirement may besteering in the aerospace, injection valve and solenoid valve and other linearmotion objects dynamic performance test load state has been applied, paper focuseson a class of applications axially magnetized permanent magnet moving coil electriclinear load simulator launched a series of studies.Analysis of the structure, working principle and performance characteristicsof the linear load simulator using JMAG linear load simulator for modeling andsimulation analysis, draws its design, build RT model, imported Matlab / Simulinkcontrol systems and establish a model co-simulation.By studying this paper deducedthe relationship between the load current and the electromagnetic force of themotor.
    Keywords Electric linear load simulator JMAG Matlab/SimulinkCo-simulation
    目次
    1绪论..1
    1.1课题研究的背景及意义1
    1.2直线电机研究现状1
    1.3直线加载技术研究现状3
    2电动直线负载模拟器的工作原理及选用方案..6
    2.1电动直线负载模拟器的工作原理..6
    2.2电动直线负载模拟器的选用方案..7
    3电磁场有限元模型的建立与仿真..9
    3.1JMAG软件.9
    3.2建立几何模型11
    3.3设置材料13
    3.4设置条件15
    3.5设置网格17
    3.6结果分析19
    4建立基于RT模型的Matlab/Simulink联合仿真模型并进行仿真分析.23
    4.1建立JMAG-RT模型.23
    4.2用MATLAB进行仿真..24
    4.3建立PID控制器模型25
    4.4仿真模拟结果..27
    结论..29
    致谢..30
    参考文献31
    1 绪论1.1 课题研究的背景及意义目前汽车已经成为现代生活中必不可少的交通工具，随着汽车产量的增加，随之而来的能源与环境问题也越来越引起人们的重视。而内燃机作为汽车的动力装置，在节能减排方面尤其值得注意。在这种背景下，科研人员研究了一种新型的配气机构—电磁驱动配气机构，即通过电磁力来控制气门的运动，使用电磁驱动配气机构可以减少泵气损失，显著提高发动机的经济性、动力性及排放性能。因为通过试验来研究电磁驱动配气机构气门的运动比较麻烦，所以本文设计了一种电动直线负载模拟器，它可以用来模拟气门的负载变化。直线负载模拟器是一种在半实物的试验条件下用来模拟直线运动承载对象带载时所要求的负载力特性的机构。 负载特性的研究是为了加强系统机构在实际运行中的稳定性与可靠性，而通过负载模拟器的负载力模拟，能够将全实物试验转化为半实物的试验，可以达到缩短研制周期，节约成本，提高可靠性和成功率的目的。
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