ADAMS与Matlab联合仿真例子

7.1ADAMS/Controls使用实例本实例以MATLAB作为夕陪府空制程序，以偏心连杆模型为例，讲解ADAMS与MATLAB的联合仿真过程。主要包括创建机械系统模型、模型参数设置、建立MATLAB控制模型以及结果后处理四个步骤。机械模型建立、模型参数设置这两步为了导出一个可在MATLAB软件Simulink中使用的模块，这个模块包含了所建立ADAMS模型的信息参数，并有输入输出接口。利用这个模块在MALTAB中建立控制系统，就可以空制ADAMS模型，在仿真结束后，可以直接在MATLAB中得到所需的数据结果进行后处理。偏心连杆的形心与大地以铰链相连，连杆可以绕着铰链转动。连杆右端连接有一个小球，由于小球的存在，使整个机构的质心与形心不重合，若在连杆左端没有力矩作用,连杆将做顺时针运动。本例通过测量连杆运动的角速度、角度，对左端力矩的大小进行不断控制，最终使连杆相对平衡即其角速度为零。图7—22偏心连杆模型以下将详细介绍联合仿真的详细步骤。通过本实例的学习，能够详细了解ADAMS软件与MATLAB联合控制的使用方法。7。2.1创建机械系统模型1、设置单位MMKSMKSCGSIPSOK启动ADAMS/View，选择新模型，在模型名输入MODEL_1。选择菜单栏【Settings】-【Units】命令，设置模型物理量单位，将单位设置成MMKS，长度和力的单位设置成毫米和牛顿，如图7—23所示：OKJUnitsSettiiLgsIXLengthMillimeter■TMassKilogram▼ForceNewton▼TimeSecondAngleDegreeFrequencyHertz7—23设置模型物理量单位2、创建连杆单击几何工具包中的连杆按钮，将连杆参数设置为Length=400,Width=20,Depth=20，然后在图形区水平拖动鼠标，创建一个连杆，如图7—24。>ZDOIS.2.D了]回又|Fii=巨drlViewBuildSimulaleRhiwBehirijsTadsb[elpControlsWODELJ

但期理会阻*L国.史坦S乙-匕国泌'辜善她美麻¥职甘军球'革」。＞!」e|AI风暇Q望住悸四亩p」!601leniJON职uor©。"实喜沸藻专伽翳翊斑’想咨僵锁鲫团申耳苜工僵兜买旱亩曜翊豌'£甘我疆阻夜—L国（完整word版）ADAMS与Matlab联合仿真例子单击几何工具包中的球体按钮,将球体的选项设置为AddtoPart，半径设置为20,然后在图形区单击连杆，再单击连杆右侧处的Marker点，将球体加入到连杆上如图7—26所示。此时连杆的质心产生了移动。图7-26图7-26创建球体5、创建单分量力矩单击载荷工具包中的单分量力矩按钮，将单分量力矩的选项设置为SpaceFixed和NormaltoGrid，将Characteristic设置为Constant，勾选Torque并输入0，然后在图形区单击连杆，再单击连杆左侧的Marker点，在连杆上创建一个单分量力矩，如图7—27所示。0自叵|区FileEdrlVfciwBuildShiulalaR»KtMSalhn^siTedsHelpConlrds1r'unlirrwDiiaclian:ppsceFiHed，||RaaclonGiuund)GDnsmxitofir'unlirrwDiiaclian:ppsceFiHed，||RaaclonGiuund)GDnsmxitofi|NarmallaGnd|Characterletfc:IjCanslaM*1ReaderIIconBIAIB国BaOMNMI^Mg图7-27创建单分量力矩至此，偏心连杆模型已经建好。7。2.2模型参数设置1、创建输入状态变量单击菜单【Build】—【SystemElements】—【StateVariable】—【New】，弹出创建状态变量对话框。如图7—28，将Name输入框改成.MODEL_1.Torque(MODEL_1为文件名,Torque为变量名)。单击OK按钮后创建状态变量Torque作为输入变量。图7-28创建输入变量Torque3、将状态变量与模型关联在图形区双击单分量力矩的图标，打开编辑对话框，如图7-28所示，在Function输入框中输入VARVAL(.MODEL_1。Torque)，这里VARVAL()是一个ADAMS函数，它返回变量.MODEL_1oTorque的值。通过函数把状态变量Torque与力矩关联起来，力矩取值将来自于状态变量Torque。

图7-28编辑单分量力矩对话框4、指定状态变量Torque为输入变量单击菜单【Build】—【ControlsToolkit】—【PlantInput】后，弹出定义控制输入对话框，如图7—29所示。将PlantInputName输入框改成.MODEL_1。PINPUT_Torque,在VariableName输入框中，用鼠标右键快捷菜单输入状态变量.MODEL_1.Torque，单击OK按钮。图7-29图7-29定义控制输入对话框5、创建输出状态变量单击菜单【Build】—【SystemElements】—【StateVariable】—【New】，弹出创建状态变量对话框。如图7-30所示，将Name输入框修改成.MODEL_1.Angle，在F(time,...)=输入框中输入表达式AZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI，单击Apply按钮创建状态变量Angle作为第一个输出变量，然后将Name修改成.MODEL_1。Velocity,在F(time,...)二输入框中输入表达式WZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI,如图7-31所示.其中AZ()函数返回绕Z轴旋转的转角，这里代表连杆相对于转轴的转角，WZ()函数返回绕Z轴旋转的角速度，这里代表连杆的角速度.图7-30创建输出变量Angle图7-31创建输出变量Velocity6、指定状态变量angle、Velocity为输出变量单击菜单【Build】—[ControlsTookit】—[PlantOutput]后，弹出创建控制输出对话框，如图7-32所示.将PlantOutputName输入框修改成。MODEL_1。PINPUT_output。在VariableName输入框中，用鼠标右键快捷菜单输入状态变量Angel和Velocity，单击OK按钮.JDataElesentCreatePlantOutputPlantOutputName.MODELJ,POUTPUT_outputAdamsId1to&MaX.#:«<-rn«Ep您Edsonuou’PUJU.P-ds-onuou，一UOEdsonuou货卅驱^眠皿eHgs芝<a<用皿®密>104fla.u£」0u_TRffisgoqug_os/SIAI<a<ONffisSMe<EES_£CI、」$u=—uouTRffis①殳i、S<11<IAITRffis①6EU&onuou驱、wdAno—lndNICTvsa眯w¥l艘w匾囊旺廿骐vswd+-'no-l-'u£dw、当b」01—lndNIdvsa眯w¥l艘w匾囊旺廿骐vswduIAU^dw、Edsonuouvs-fr骐vsxwd①_izw僧成rnrnxHslHJffies^Bffl汩帅汩a、£odxLU弟一d】f【sonuou】asaosonuoua眯gs<-—届汩gN、®的乂0so」AUOu/SIAI<a<l^Eift廿晅g汩ffiw【质6E2IAIu&n_d】f【soo匕a眯ffia、尽ss_o」AUOu/SIAI<a<ffi吕/必照咪段f，L骐理反汨犀柬倒趟同&L®坍SIAIVa<罢P」OMa{IR)iu-）P!ds|OJiuoDYWif7事朝湖曰inpe°pids|OJiuoD'piuD°pids|OJiuoD'in°pids|OJiuoD写日[i舌为基眼盗笔展avuvn兜目潭母担惘avuvn目重曾翩俺吊呈）•草乌顾狂'拇盗罪If旱亩与菖＞10旱亩'项琢莆由单间直’dw—9糜!」功实喜溟edXi球’0乙实喜溪㊀叫｝dois球‘0实喜溪㊀叫｝川祁球申鱼」9A|OS丑'丑呈1EX喜溪草协吊鼬’[sjeiemejeduoiieinmis]—[uoiieinujis]亩蚤申口型旱亩。也惘喜溪*¥莆由对朝首''qmeq劄喜溪凿泌'B1兜草协渗WW7^!A/SIAIVQV兜目兜目寺申舌*艮丑覃44培互章火禁'新2印。叫劄喜溟叩OUJuoiiemiuv’snonu叫8实喜溟eponuoRe|ninis球’谕专姿¥旎系买旧也'’谢章净谕潭一匚灌回NSIAIVQVai9VHVIAI丑SSOO'O卸母业禁'SOO'OY崂申夫Y崂I8AJ5UIuoiieDiunujujOD球'dl/dDl基眼'TN萤艮与一丑者山凿泌'（3QQ）3dld实喜溪sseDOjdjeiui球'丑呈1EX喜溪谕专谢章净谕吊鼬’ejem^oasDSIAI旱度申□凰团堆团吊鼬丑'印旦qns~siAIVaV旱度申□凰IP山°|epoiu_|OJiuoD丑谕专谢章净谕团回NSIAIVQV旨9VHVIAI'£孝宣阍前阳导翁我^-L国edoog-eiBuw此SUJFPE。孝旦阍母风朝直由波也早'耄森风哆爰阍母劄兰安一L国呆**'申□凰|pin-|epoin-|OJiuoD便铝:网回|*旦qns「SIAIVQV球'（N回朝本山写盟山）IP山°|epouj-|OJiuoD实器互口凰堆球'旺舞母者麻申异苜工旱亩'□凰蒯g£—吊南矿导【|叩。1/\1】一【mon】一【可!3】亩蚤旱亩'申□凰基眼＞N!|nuJ!S/日V11VIAI丑孝旦陷碎、乙•喜至风由身多聚写鸟早'舌*旦玉|，筋非身写耳qns—SRVQV丑'SNVQVseds—ags’弟爵团萤艮煮«咚SNVQVuoipunj—S申肯□凰基眼团卅时山&日V11VIAI者口型避’□凰团堆£—吊鼬'sXs~siAlVaV9VHVIAI旨SIAIVQV者金粤避’sXs~siAlVaV金粤Y粤於L母业普＜＜丑旦端'N朝本团山°pids|OJiuoD者瑛早ypids|OJiuoDYW'"母小普＜〈团□凰金粤9V11VIAI丑。丑呈1EX专堤8基眼吊鼬'uoipejjalueJJnD申异劫工旱亩者*旦告目劫工团SIAIVQV回昌*番目劫工团9VHVIAIW'9VHVIAI兜目谄爵团宙9VHVIAIBBgWSIAIV