壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說明書,均可直接下載獲得文件，所見所得，電腦查看更方便。Q 197216396 或 11970985
面向?qū)ο蟮挠?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
E K. WONG
香港理工大學(xué)、香港
T. E LEUNG
香港理工大學(xué)、香港
C. W. CHUEN
香港理工大學(xué)、香港
（獲得1995年10月,1996年5月修訂后的形式)
本文主要介紹了用來設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蟮挠?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)的液壓系統(tǒng)的一種新的方法。這是一個(gè)智能CAD計(jì)算機(jī)輔助工具,來幫助液壓工程師設(shè)計(jì)自己的系統(tǒng)。該工作主要致力于一個(gè)新的class- modelling的方法的CAD系統(tǒng)對(duì)象模型。該方法也可以為現(xiàn)有模型提供更為嚴(yán)格的液壓回路和部件,以避免錯(cuò)誤。而且對(duì)液壓系統(tǒng)的物理數(shù)據(jù)也被其它數(shù)據(jù)模型所應(yīng)用,即流體動(dòng)力系統(tǒng)裝配問題,這里做一個(gè)簡(jiǎn)要評(píng)述。例如,用一個(gè)深拉的壓力測(cè)試,來說明計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)的有效性。
科學(xué)出版社有限公司1978年出版
關(guān)鍵詞:面向?qū)ο竽Ｐ?、智能?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)、液壓回路設(shè)計(jì)
1 介紹
目前的方法有著廣泛的應(yīng)用前景應(yīng)用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)為簡(jiǎn)單液壓系統(tǒng)。大多數(shù)的專家系統(tǒng)應(yīng)用于設(shè)計(jì)建立了液壓系統(tǒng)無論是以規(guī)則為基礎(chǔ)的或者是以框架表示。其主要缺點(diǎn)是：基于規(guī)則的形式化會(huì)比較困難的代表
異常信息,所以,知識(shí)在進(jìn)一步擴(kuò)展成為龐大的和整體的系統(tǒng)的行為是很難預(yù)測(cè)的,而且這些規(guī)則是結(jié)構(gòu)獨(dú)立。其主要缺點(diǎn)：定義表示是比較有難度的因果關(guān)系，互動(dòng)對(duì)象之間的關(guān)系,因?yàn)槊總€(gè)對(duì)象是被動(dòng)的,通常是驅(qū)動(dòng)推動(dòng)引擎。那些幀并不能開動(dòng)其他對(duì)象。在這本文是建造一個(gè)新計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)方法對(duì)復(fù)雜液壓回路的設(shè)計(jì)，并且是基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)算法。
2 為液壓設(shè)計(jì)問題開發(fā)的一種新型CAD方法
液壓回路的設(shè)計(jì)過程一般包括一個(gè)可能的電路布局和素描選擇合適的液壓元件。液壓的基本功能系統(tǒng)主要依賴于回路,而電路的性能主要依賴于尺寸和不同類型的液壓元件。在實(shí)踐中,液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)不是建立在從零開始的,許多設(shè)計(jì)師要解決這一問題系統(tǒng)，然后再設(shè)計(jì)子系統(tǒng)中每個(gè)電路模塊或指的是許多已經(jīng)存在的、有效的設(shè)計(jì)。通常,這樣可以有效的在現(xiàn)有電路和子系統(tǒng)上采用了經(jīng)過仔細(xì)調(diào)整子系統(tǒng)組件。在調(diào)整的方法整合的基礎(chǔ)上確定設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。每一個(gè)設(shè)計(jì)電路僅僅是理論上的合理;微調(diào)的液壓元件是必要的為測(cè)試和調(diào)試后的實(shí)時(shí)系統(tǒng)的建設(shè)。
該方法可以更有效地完成計(jì)算機(jī)及其輔助的一個(gè)有效的數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)。然而,如果所有的液壓系統(tǒng)在工業(yè)都要求在傳統(tǒng)的模擬數(shù)據(jù)庫格式中，由于結(jié)合液壓子系統(tǒng)及其變化規(guī)律組件，將大量的信息被指定為并儲(chǔ)存整合。另外,在他們的之中工程數(shù)據(jù)各種各樣的數(shù)據(jù)類型應(yīng)對(duì)于一個(gè)復(fù)雜的關(guān)系。面向?qū)ο蟊硎痉ǖ母拍罱榻B了人工智能的主題。有許多論文討論面向?qū)ο蟮闹R(shí)庫的方法,并且應(yīng)用不同的設(shè)計(jì)域名。張教授提出一種利用面向?qū)ο蟮闹R(shí)應(yīng)用于液壓設(shè)計(jì)。在面向?qū)ο蟮膶哟谓Y(jié)構(gòu)中，他只定義了一些標(biāo)準(zhǔn)的液壓元件的參數(shù)。每一個(gè)定義的對(duì)象是一套靜態(tài)數(shù)據(jù),同時(shí)也被要求生產(chǎn)一定規(guī)則,這是一個(gè)叫設(shè)計(jì)方法。 因此許多設(shè)計(jì)規(guī)則還待要求。對(duì)于復(fù)雜的設(shè)計(jì)問題這不是一個(gè)有效的途徑。
面向?qū)ο蠹夹g(shù)的最新發(fā)展有了一個(gè)新的方法來實(shí)現(xiàn)液壓設(shè)計(jì)。特別重要的是面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫中的（OODB）提供一個(gè)強(qiáng)大的知識(shí)循環(huán)能力,以及復(fù)雜的數(shù)據(jù)定義。這種新學(xué)科在本文采用是代表各種油壓在解空間的電路分解成液壓元件和標(biāo)準(zhǔn)組件,這是代表和儲(chǔ)存在一個(gè)面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫作為一個(gè)活躍的格式設(shè)計(jì)文庫。
在該體系結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)說明書分為功能需求、績(jī)效目標(biāo)和要求。功能上的要求來講,一個(gè)基本功能是從面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫來設(shè)計(jì)框架概括。通過這個(gè)函數(shù)骨骼方案,然后映射到合適的目標(biāo)其要么能代表液壓元件,或能滿足性能目標(biāo)和約束。映射的過程功能(通常指守則和屬性值存在的功能)液壓元件直接相關(guān)的能夠表現(xiàn)其目標(biāo)和約束。它的解決的辦法是重新合成形成的得到的及其設(shè)備?？梢酝ㄟ^由參考一些調(diào)整或設(shè)備,以及交互作用的每一個(gè)，該設(shè)計(jì)方法,建立了與一個(gè)面向?qū)ο蟮谋硎?是能夠提供的以下功能:(1)一個(gè)模塊化程度高;并且具有柔性化建模和容易改造；（2）通過減少對(duì)信息冗余技術(shù)產(chǎn)業(yè),從而形成一個(gè)設(shè)計(jì)緊湊的文庫；（3）通過利用概念封裝從而保證數(shù)據(jù)獨(dú)立和安全；（4）由于層次結(jié)構(gòu)的對(duì)象模型，數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間比較短；（5）一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施以及支持其它流體動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)活動(dòng)。
3 面向?qū)ο蠼橐簤合翟O(shè)計(jì)
建立一個(gè)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)模型為代表設(shè)計(jì)解決方案,開發(fā)過程可以借一些國家的面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)思想的流動(dòng)方法。目前,常用的方法是面向?qū)ο筌浖拈_發(fā)，實(shí)質(zhì)-聯(lián)系的模型是基于諸如Coad和Yourdon,Booch或?qū)ο蠼＜夹g(shù)(OMT),但沒有一種單一的方法能發(fā)現(xiàn)自己本身的不完整。無論如何這些方法,他們開始從識(shí)別對(duì)象和種類這個(gè)問題領(lǐng)域,然后識(shí)別別的語義和這些種類以及對(duì)象之間的關(guān)系,以及最后實(shí)施。在發(fā)展過程中基于液壓應(yīng)用設(shè)計(jì)算法提出了在可分解成以下選擇步驟:
（1）識(shí)別所有可能的和有效的電路在問題領(lǐng)域一個(gè)電路的抽象級(jí)別。
（2）分解電路模塊/子系統(tǒng)。
（3）識(shí)別這些子系統(tǒng)的性質(zhì)和小組按照共同的特征,進(jìn)入課程。
（4）識(shí)別組件對(duì)象從鑒定模塊/子系統(tǒng),并重復(fù)步驟3在液壓組件的抽象別。
（5）確定課程和對(duì)象的關(guān)系。
（6）設(shè)計(jì)一個(gè)課程,面向的對(duì)象數(shù)據(jù)模型。
（7）指定接口和實(shí)施類和對(duì)象。
3.1 液壓回路的分析與鑒定
一般來說,液壓領(lǐng)域比較少模塊除了電子電路,所以很難找到一些現(xiàn)有的子電路,滿足實(shí)際需要的互換和可重用性。此外,如果一個(gè)電路分解通過傳統(tǒng)單功能分解方法,會(huì)有很多冗余和矛盾配置。在許多真實(shí)案例,一個(gè)速度控制神經(jīng)元結(jié)合子電路定向控制經(jīng)常導(dǎo)致電路,可以兩個(gè)都要速度和方向控制功能。通過參照許多液壓回路,通常一個(gè)適當(dāng)?shù)淖与娐纷孕l(wèi)兩個(gè)或兩個(gè)以上的功能,比如一個(gè)再生的電路至少有一個(gè)定向控制功能加上速度控制功能。此外,液壓系統(tǒng)也可以容易被定義為使用一個(gè)動(dòng)態(tài)的概念模塊,找到一個(gè)固定的子模塊代替。 動(dòng)態(tài)模塊顯示,子模塊的概念可以分解成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)功能塊的一些條件連接。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的原則完全支持動(dòng)態(tài)模塊的概念,因此,他們可以表現(xiàn)為對(duì)象。
廣泛的分析多種液壓實(shí)用電路,加上豐富的水力設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn),一個(gè)新的
分解的概念(圖1的一般液壓回路)算法。 液壓回路可被看作了建筑的基本功能電路(如再生,預(yù)填和同步電路)、二次調(diào)整功能電路(如減壓和壓力減少電路)和電源電路(如壓力控制電源,恒功率供應(yīng))。各種液壓應(yīng)用定義出不同的初選功能和次要或者調(diào)節(jié)功能作為他們的默認(rèn)的功能。子電路檢索的中功能取決于用戶提供信息驅(qū)動(dòng)電路的計(jì)算參數(shù)為基礎(chǔ)功能(通常是流量、壓力和成本因素各主要參數(shù)確定類型的電路其中,）和部件之間的相互作用電路。
圖1 液壓回路的合成
3.2 現(xiàn)有的有效的液壓造型子系統(tǒng)
不僅僅是代表一個(gè)子系統(tǒng)使用符號(hào);還有許多因素需要考慮?，F(xiàn)有都是仿制子系統(tǒng)作為復(fù)合對(duì)象封裝設(shè)計(jì)規(guī)范及組織面向?qū)ο蟮膶哟谓Y(jié)構(gòu)支持的財(cái)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)。一個(gè)現(xiàn)有的子電路 能被表示為:
這里的集合C代表通用零部件已可在設(shè)計(jì)文庫中。每個(gè)sub-circuit只有提供合適的指針及預(yù)先設(shè)定的組件,這些組件是它們本身確定的細(xì)節(jié)組件類。1是這條賽道的接口。它由外部的輸入/輸出號(hào)碼的特點(diǎn),電路的位置,比如說明了接口位置在圖2(a)。
F的特點(diǎn)和及其運(yùn)行條件的設(shè)計(jì),這是最基本的在選擇子電路索引屬性,并保證選定的子電路,不會(huì)無法運(yùn)行而受限制。在一個(gè)實(shí)施中屬性或許是編碼形式的整數(shù),漂浮的點(diǎn)或線。
一個(gè)表示集電路的性能屬性特色,它通常指方法和公式計(jì)算子系統(tǒng)的輸出參數(shù)。對(duì)這類的屬性，生產(chǎn)規(guī)則和數(shù)學(xué)函數(shù)是比較好的實(shí)施工具。
美國(網(wǎng)表連接信息描述)的內(nèi)部構(gòu)成本文的形式。文件格式網(wǎng)表常用于當(dāng)前CAD工具在設(shè)計(jì)電子板。Inter是由不的描述設(shè)計(jì)的和其它組件的約束和分支電路交互作用。而我們的目標(biāo)是確保兼容性模塊,并消除非法組合?；?dòng)審查程序主要有賴于檢查系統(tǒng)參數(shù)、種類關(guān)系和類名。為矛盾關(guān)系實(shí)施類別,其相互牴觸類的名字都封裝在相應(yīng)的模塊。每當(dāng)一個(gè)合適的模塊被恢復(fù),它就會(huì)開動(dòng)內(nèi)部開關(guān)的自相矛盾的“信息傳遞”。
一個(gè)例子的關(guān)鍵性能的常用類型面再生電路見表1和圖2。圖3顯示的數(shù)據(jù)模型如這些再生電路在此基礎(chǔ)上構(gòu)造了面向?qū)ο蠹夹g(shù)的特點(diǎn),該模型分為子系統(tǒng)和組件層。在3.4節(jié)該技術(shù)用于模型討論。
a.位置控制 d.定向閥門控制
b. 邏輯單元控制 e. 簡(jiǎn)單的閥控制
c.壓力控制 f. 比例速度控制與線性可變的
差動(dòng)變壓器(LVDI”)速度反饋
圖2 一個(gè)普遍的類的例子,現(xiàn)有的有效再生電路液壓
3.3 造型的標(biāo)準(zhǔn)液壓元件
標(biāo)準(zhǔn)的液壓元件的組織系統(tǒng)：(1)系統(tǒng)參數(shù),如流體類型,流量,操作壓力等,(2)特殊組成要求,如尺寸、重量、成本、可靠性,其姓名符號(hào)在圖紙,等等。(3)特殊組成功能,如圖形顯示,檢索算法適合面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫目錄組件,(4)穩(wěn)態(tài)特性。在臺(tái)上的組成部分選擇,一般來說一個(gè)合適的對(duì)象一旦收到一封來自它的抽象類會(huì)自我重新獲得補(bǔ)償。每一個(gè)抽象類封裝的一些措施可以確定適當(dāng)?shù)挠嵪⒙窂阶宇?基于輸入?yún)?shù)或信息。不同種類的組成元件有多種成分上漿方法。例如:理論生雙大小缸推動(dòng)負(fù)載并且具有一個(gè)返回線壓力相等大氣壓力取決于以下關(guān)系:
這里D是活塞直徑（m），P是操作壓力（），F(xiàn)是最大負(fù)荷（N）而0.95是
水力-機(jī)械摩擦的指導(dǎo)系數(shù)。然而,實(shí)現(xiàn)平等的延伸和回縮速度再生電路,活塞面積之間的比率面積等于2。如果一個(gè)再生的電路想要轉(zhuǎn)會(huì)申請(qǐng),則桿直徑為一個(gè)單一的桿雙動(dòng)氣缸FIP是公平的。
然后,由于對(duì)工作壓力的限制。最后,圓柱桿尺寸檢查對(duì)屈曲極限,是基于歐拉公式安裝方法。事實(shí)上,類型和尺寸的方法氣瓶多樣是根據(jù)具體類電路,從而使氣缸對(duì)象通常被認(rèn)為是的部件之一的。在環(huán)形課題上也有在指針連接適當(dāng)?shù)纳蠞{方法。
數(shù)據(jù),作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的選擇目錄組件。通常指的性能數(shù)據(jù)實(shí)證操作曲線由制造商提供的目錄。簡(jiǎn)單的關(guān)系可以描述由適當(dāng)?shù)姆匠?發(fā)現(xiàn)利用系數(shù)最小二乘方法。然而,對(duì)于代表復(fù)雜isoefficiency approximarion Btzier-Bernstein的方法選擇這三個(gè)不規(guī)則的變量之間的關(guān)系。根據(jù)這個(gè)方法復(fù)雜的特點(diǎn),可以存儲(chǔ),以最大與最小值沿x軸和y軸,x和y區(qū)間,并提出了相應(yīng)的數(shù)據(jù)沿z軸。Isoefficiency線總是存在于一些部件,如變量泵或液壓馬達(dá),眾所周知,有必要為了獲得更高的效率優(yōu)化利用，他們被用于識(shí)別那些操作條件。
此外,每個(gè)閥門的對(duì)象還捕捉了身體上的問題信息的應(yīng)用擴(kuò)展液壓電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)裝配設(shè)計(jì)在另外一個(gè)國家項(xiàng)目。物理屬性是閥門的邊界,閥體尺寸、閥口的位置、閥口直徑、固定孔位置和直徑。
3.4 建設(shè)面向?qū)ο竽Ｐ?
識(shí)別的關(guān)系和語義是目標(biāo)識(shí)別的工作原理基礎(chǔ)上的元件和子系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)實(shí):（1）提供之間的一種連接功能和結(jié)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能是通過一個(gè)物理設(shè)備評(píng)價(jià)的工作原理允許識(shí)別有前途的課程的通用設(shè)備或子電路組件沒有通過檢索大量的目錄組件或子電路組件。（2）增強(qiáng)可讀性的系統(tǒng)。（3）提供一個(gè)獨(dú)特的框架體系維護(hù)和擴(kuò)展。
換句話說,子電路組件或部件具有相同的功能模塊劃分為高級(jí)。這些模塊通常指一個(gè)抽象類,包含了許多虛擬功能和共同的特征。然而,文摘將不會(huì)產(chǎn)生任何物體，再生電路例如,抽象類的氣缸。如果對(duì)象模型構(gòu)造發(fā)生不小心考慮，這
問題的技術(shù)的濫用可能被禁止。例如下面例子,如圖4(a)。假設(shè)一個(gè)類部件或子電路組件物體1，它有T1和功能屬性F1(P1 < T1、F1 >即一個(gè)類的課題/對(duì)象)，同時(shí)一個(gè)類別的部件或子電路組件物體2具有T2和F2。如果兩個(gè)課題,例如1和2,卻有著相似的特性,該對(duì)象模型將通常是建立在下面分級(jí)形式。一個(gè)抽象的課題將會(huì)被得到分享它們共同資源的機(jī)會(huì)。所以課題將同時(shí)具有課題1和課題2的特點(diǎn)。（例如，）。同時(shí)被當(dāng)做是，分別包含了的一些額外的設(shè)置性能。一個(gè)新的類部件或sub-circuit是創(chuàng)建對(duì)象ADD,再加上本身的資源，從而ADD和1和2具有相似的性能。ADD的流函數(shù)是和1和2不同的課題,即使函數(shù)的名稱都是相同的。使用
Eiffel的風(fēng)格將繼承ADD課題,同時(shí)定義的差異,導(dǎo)致了重新流動(dòng)功能。通過重新定義的功能實(shí)現(xiàn)圖 4(b)。這個(gè)問題的在種類結(jié)構(gòu)上是,隨著一個(gè)物體在ADD上也是一種物體在,它可能有兩個(gè)“流量特性”和函數(shù)定義。實(shí)施object-searching
在第二章提出的概念,是極為困難的。計(jì)算機(jī)知道哪些流量特性功能被提到。這個(gè)問題在c++是可以實(shí)際進(jìn)行了論證實(shí)現(xiàn)的(圖5)。
圖4 重組的一個(gè)新的種類階層結(jié)構(gòu)及一個(gè)后來補(bǔ)充說明的ADD
class
{ public:
int pressure;
void display( ) {...};
float flow( ) {return (pressure * 1.3972);} //實(shí)現(xiàn)流量1特性的功能。};
class I : public
{ int max_rpm;
public:
1( ) { pressure =100; ..... }//構(gòu)造函數(shù)對(duì)象的默認(rèn)的壓力限制100磅};
class 2: public
{ public:
2( ) (pressure = 140; ...... }//構(gòu)造函數(shù)對(duì)象2的默認(rèn)的壓力限制140磅};
class ADD :public
{public:
ADD( ){pressure = 210; ..... }//構(gòu)造函數(shù)對(duì)象ADD的默認(rèn)的壓力限制210磅
float flow( ) {return( pow( pressure, 2 )*2.583);}//實(shí)施兩流量特性的功能};
main( )
{
et *p[2]; //這個(gè)模塊和搜索指針,它屬于抽象類
p[0] = new 1( ); p[1] = new 2( ); p[2] = new ADD( ) ; //構(gòu)建物體
for(int i=0; i<3; i++)
{ if(p[i]->pressure > 200)
p[i]->flow( ); }
}
//從第一層搜索
//搜索的方法得到第一層找到一個(gè)組分極限壓力大于200磅
//實(shí)施1參與,這是一個(gè)意想不到的實(shí)施。
圖5 一個(gè)意想不到的實(shí)例通過使用c++實(shí)現(xiàn)了一個(gè)函數(shù)
實(shí)施2是被稱之為調(diào)用執(zhí)行的問題。這是一個(gè)有許多程序員的所期待的。然而,在c++中實(shí)施1常被作為代替.一個(gè)更好的分類結(jié)構(gòu)可以通過面向?qū)ο髣澐值母拍??？紤]上述例子;這類可被劃分的面向?qū)ο蟮?和2以及ADD,在這里ADD=-1-2.為了實(shí)現(xiàn)概念、原類都應(yīng)當(dāng)被重組使用，必須滿足下面的關(guān)系(機(jī)制):
........
這里，；；
；；
而下標(biāo)1,2,3，…n，代表著編號(hào)。代表一個(gè)抽象類型。（ADD）代表的是一種新的類型。
上述重組機(jī)制的擴(kuò)張已經(jīng)證明，滿足下列性質(zhì)。
性質(zhì)1：lnvariance的功能
；
；
…… …… ……
；
；
性質(zhì)2:獨(dú)特的位置實(shí)現(xiàn)
性質(zhì)1的目的是確保時(shí)在重組不改變功能。性質(zhì)2是獨(dú)一無二的定位的功能,為實(shí)施一個(gè)課題這是非常重要的原因,每個(gè)屬性和功能都被定義為一個(gè)而且僅僅是一個(gè)課題。因此,一個(gè)功能可以通過合并所有的其他的在派生類的功能。運(yùn)用
以上機(jī)理的例子,誤差是可以被消除的。
例如：
；
；
；
；
；
；
；
；
；
。
實(shí)現(xiàn)的方法是對(duì)前面的例子只是改變代碼正如課題顯示如下。
class a
{ virtual float flow( ) {return (pressure*l.3972);} //實(shí)現(xiàn)流量特性1的功能。}；
回顧了圖3再生電路模型,閥門是衍生成標(biāo)準(zhǔn)的、邏輯、伺服、比例閥。運(yùn)用上述類分區(qū)方法,這類閥可以很容易被發(fā)現(xiàn)而沒有任何混淆,它可以被看作是一個(gè)抽象的類,這等于標(biāo)準(zhǔn)配置閥門+邏輯閥+伺服閥+比例閥的概念,而不是使用子類(例如,伺服閥通常認(rèn)為是一個(gè)種閥)。對(duì)于一些子系統(tǒng),他們的功能關(guān)系不清楚,所以在液壓很難組織一個(gè)類層次中的子系統(tǒng)。不過,如果液壓子系統(tǒng)被看作是修正一個(gè)或多個(gè)簡(jiǎn)單類型的子系統(tǒng)，這個(gè)問題可以是解決。例如:一個(gè)雙泵電路可以視為是修改一個(gè)單泵供電線路。 它可能更直接的形成了對(duì)象模型。一般的方法是把子系統(tǒng)涉及基本/常見的/最少數(shù)量的成分是一流的,然后修改一些的派生類簡(jiǎn)單的子系統(tǒng)。然而,而濫用問題也出現(xiàn)在覆蓋技術(shù)這個(gè)結(jié)構(gòu)。因此,不是每一個(gè)函數(shù)可唯一地定義。另一個(gè)問題是,每個(gè)液壓子系統(tǒng)是一個(gè)集合體的原始對(duì)象(即液壓元件)。在某些情況下的一些復(fù)合對(duì)象的頂部
不同于他們的子類,他們的派生類將繼承一些不必要的復(fù)合對(duì)象,并作為一個(gè)結(jié)果會(huì)而造成錯(cuò)誤的對(duì)象。圖6描述了兩種子電路組件類,A和B,在B被認(rèn)為是
A的一種修改,A和B的復(fù)合對(duì)象的“元件X”和“元件Y”對(duì)象和“元件X”和“元件Z ”對(duì)象；這兩類也有同樣的相同的功能,但具有不同版本的顯示功能。圖
6(一)表明,B類在這樣一個(gè)類對(duì)象X結(jié)構(gòu)中繼承一種不希望出現(xiàn)的組成部分。而這些問題都是在c++中,真正得到了實(shí)現(xiàn)。一個(gè)更好的在類型結(jié)構(gòu)也可以通過上述這個(gè)概念劃分。改進(jìn)后的類別結(jié)構(gòu)[見圖。同樣的例子6(b)]是使用下列關(guān)系得到(機(jī)制):
；
；
；
；
；
；
C —— 一個(gè)新的抽象類型。
上述類型關(guān)系的性質(zhì)也完成了:
(1) 不變性的功能：
例如：
（2）唯一的安裝位置：
例如：
；
。
圖 6
運(yùn)用上述方法,可能會(huì)有更多課題改革。然而,這些課的關(guān)系變的清了。此外,
一種類的功能可以非常容易地獲得先前種類的功能的。作為每個(gè)功能僅出現(xiàn)在唯一的位置上,執(zhí)行功能的位置和它的細(xì)節(jié)可以被輕易獲得的。相信上述塊工作可以作為面向?qū)ο笠迷O(shè)計(jì),并提供一個(gè)潛在的實(shí)施機(jī)制自動(dòng)類型的重建。然而,系統(tǒng)的可讀性應(yīng)當(dāng)被考慮到，以避免產(chǎn)生一些不容易讀懂的類別。
4 簡(jiǎn)要介紹了CAD系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
CAD系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7 。 它包括一個(gè)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫,一個(gè)物體服務(wù)器對(duì)象的操控管理,一個(gè)電路的設(shè)計(jì)方案。這程序包含一個(gè)推理機(jī)制整合知識(shí)對(duì)象,這是一個(gè)專用電路設(shè)計(jì)規(guī)則。這些規(guī)則的目的推導(dǎo)出了從設(shè)計(jì)到液壓系統(tǒng)的要求規(guī)格的不同應(yīng)用。比如:如果一個(gè)較深的壓力被設(shè)計(jì),然后負(fù)載型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置為“垂直推負(fù)荷”,并以三相電機(jī)為原動(dòng)力。液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí)和應(yīng)用一般是分離的
其結(jié)果依賴于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)知識(shí)的靈活性。只有液壓應(yīng)用的改變
需要專用知識(shí)庫的變化模塊。為持久對(duì)象的存儲(chǔ)目錄這些器件構(gòu)成的等級(jí)上,鏈接到的數(shù)據(jù)模型上。在此基礎(chǔ)上提出的的第二部份電路設(shè)計(jì)，液壓系統(tǒng)能自動(dòng)合成電路。電路設(shè)計(jì)過程開始從設(shè)計(jì)的輸出驅(qū)動(dòng),其次是設(shè)立的力量流動(dòng)和信號(hào)流程,選擇不同的控制單元和發(fā)電單元。如圖8詳細(xì)描述液壓電路設(shè)計(jì)程序。在設(shè)計(jì)一個(gè)液壓系統(tǒng),其最大操作壓力的一個(gè)定義系統(tǒng)將根據(jù)如表的類型。以及預(yù)設(shè)值的檢索應(yīng)用知識(shí)。
通過用戶界面上，根據(jù)用戶要求確定數(shù)量的組輸出要求和必要的規(guī)格的致動(dòng)器,兩個(gè)壓缸或液壓馬達(dá)。每個(gè)氣缸的負(fù)荷中風(fēng)速度、每臺(tái)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的與扶輪
速度,計(jì)算的關(guān)鍵參數(shù)最大值流量系統(tǒng)。此外,，如果必要的設(shè)計(jì)師們正有時(shí)需要輸入序列的運(yùn)動(dòng)致動(dòng)器,并注明團(tuán)體的執(zhí)行機(jī)構(gòu)同時(shí)路徑。主要控制一切致動(dòng)器是直接從面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫,基于匹配的規(guī)格的功能（F）子系統(tǒng)的系統(tǒng)要求,如果必要的可以用旁邊的選擇調(diào)節(jié)控制。調(diào)節(jié)控制(如壓力和流量控制)會(huì)補(bǔ)充主要電路。這是選擇驅(qū)動(dòng)泵源的特點(diǎn)所選擇的子電路組件主要功能。不同泵都有自己的壓力和流量特征;它是合理的結(jié)合起來,形成一個(gè)主要泵來供應(yīng)來源不同泵機(jī)組。從圖8它可以觀察到,有一個(gè)循環(huán)互動(dòng)的檢查每一對(duì)子功能過程之間設(shè)計(jì)模塊,是為確保每一個(gè)子電路設(shè)備選擇沒有矛盾和消除與復(fù)制函數(shù)控制。有時(shí)會(huì)要求使用者替代性選擇決策,在設(shè)計(jì)過程中,這樣的在使用壓力儀、不同類型的沖擊每個(gè)閥門的接口,這些可選的可用性在很大程度上取決于所選擇子電路。
之后,所有的控制閥門,其大小將根據(jù)流量選擇和操作壓力系統(tǒng)。實(shí)際模型數(shù)量和閥門的尺寸被定義為在持久的對(duì)象存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。最后一步是確定其他附件例如油箱、冷卻系統(tǒng)與過濾系統(tǒng)等。然后一個(gè)完整的原理圖電路圖可以借助包含子電路和組件塊圖圖形庫。
該電路的設(shè)計(jì)方案，還包含一個(gè)從示意圖和指定的液壓元件來捕捉模塊捕捉的連接信息。信息在網(wǎng)表的格式輸入到另一個(gè)項(xiàng)目，形成液壓系統(tǒng)的總成設(shè)計(jì)。
5 應(yīng)用實(shí)例
在本文中一個(gè)原型CAD系統(tǒng)的一類液壓壓力系統(tǒng)，通過用C++和運(yùn)行在Auto CAD繪圖軟件平臺(tái)，已建成實(shí)施概念。液壓機(jī)可分為多種類型，如鍛造，共混，繪畫，等等。每一個(gè)都有其個(gè)人標(biāo)準(zhǔn)液壓結(jié)構(gòu)，加上一些常見的共享現(xiàn)有的子電路。本部分闡述了CAD系統(tǒng)用于原型設(shè)計(jì)一種實(shí)用的工業(yè)液壓系統(tǒng)。對(duì)減少CAD系統(tǒng)的復(fù)雜性,子電路組件是通過組件的簡(jiǎn)單的代碼代表對(duì)象身份,類名和屬性價(jià)值,以便于符號(hào)匹配的過程。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),是一種既能推薦適當(dāng)?shù)囊簤夯芈返拇笮『徒M件,一旦接受一個(gè)允許CAD系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)格。如圖表2是輸入規(guī)格為50-ton沖液壓機(jī)。
5.1 討論的結(jié)果
圖9顯示了電路結(jié)構(gòu)和主要的元件尺寸建議由計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)CAD。這里，主要執(zhí)行器是第一套垂直推動(dòng)負(fù)載，快速前進(jìn)的控制和低壓力控制的默認(rèn)功能。流量控制和壓降調(diào)節(jié)功能是用來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的性能的氣瓶,因?yàn)橐粋€(gè)深拉伸至少有兩個(gè)氣缸壓在不同的工作壓力,提供一個(gè)泵源。
表2 輸入規(guī)格的50噸液壓拉深壓力機(jī)
液壓缸的名稱 A(汽缸) B(模具緩沖氣缸)
最大負(fù)荷（噸） 50 26
氣缸孔直徑（毫米） 0 0
氣缸孔半徑（毫米） 0 0
行程長度（毫米） 500 300
最大行程速度（毫米/秒） 63.5 63.5
最大行程速度加載（毫米/秒） 10 10
安裝方法 正面 背面
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能 緊迫的 支撐的
變力控制 0 0
控制動(dòng)作的類型 位移控制 位移控制
可變速度的控制 0 0
工作同步路徑 0 0
模具頂針：0
每天運(yùn)行時(shí)間：24小時(shí)
默認(rèn)為拉深壓力機(jī)序列沒有引射：A+
P1：T1B，A-，B+
備注： 延遲時(shí)間（）
壓力開關(guān)
+ 制動(dòng)器機(jī)構(gòu)前進(jìn)
- 制動(dòng)器機(jī)構(gòu)后退
（）：（） 觸發(fā)信號(hào)：運(yùn)動(dòng)
遍歷了執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過設(shè)計(jì)搜索后,一個(gè)再生的位置控制電路被匹配主要功能為沖壓氣缸。模具緩沖機(jī)構(gòu)氣缸組是一個(gè)簡(jiǎn)單的方向控制子電路結(jié)合減壓閥組和流量控制的閥門為實(shí)現(xiàn)初級(jí)和調(diào)節(jié)功能。為滿足最大操作壓力的限制,由低到高
壓力要求和經(jīng)濟(jì)效益的條件下,一種高低壓供電子電路如圖9所示的封閉區(qū)域是選定的供電模塊。在這里有關(guān)的主要組成部分的大小，氣缸的類型和大小都是第。
圖9 通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）系統(tǒng)設(shè)計(jì)的拉深壓力機(jī)液壓回路。
一個(gè)推斷隨后的供電單元。內(nèi)部和外部流速分布在每個(gè)子電路選擇計(jì)算中，根據(jù)其定義電路特征，和這些參數(shù)作為信息傳遞給對(duì)方。這些信息,加上操作壓力的限制,很重要的內(nèi)部部件大小的選擇和其他子系統(tǒng)。參考圖9，外部輸出流量選定的位置控制再生電路用于選擇泵電路。其內(nèi)在的流量是用來確定RGV1，RGV2和RGV3尺寸的閥門,每個(gè)選擇閥門已檢查與許可的流量限制在計(jì)算系統(tǒng)參數(shù)、使用
個(gè)人績(jī)效實(shí)證數(shù)據(jù)封裝。
結(jié)果產(chǎn)生的CAD原型設(shè)計(jì)系統(tǒng)已建成，并驗(yàn)證了按照符合規(guī)定的規(guī)格的水利工程單位。結(jié)果在與圖10的設(shè)計(jì)進(jìn)行了比較，其目的是由一名經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師實(shí)際上是已采用工業(yè)產(chǎn)品。這一些組件用于圖10的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些用于圖9。圖9中的設(shè)計(jì)采用再生電路提供高速運(yùn)動(dòng)與節(jié)能的考慮，而在圖10只有選定的大型低壓力泵控制，從而形成大尺寸的原動(dòng)力。因此，從長期的節(jié)能和元件成本考慮，設(shè)計(jì)圖9是比在圖10中的較佳。
圖10 由經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師設(shè)計(jì)的拉深壓力機(jī)液壓回路
除了提高其設(shè)計(jì)和品質(zhì)草案之外，其另一個(gè)貢獻(xiàn)是CAD系統(tǒng)減少設(shè)計(jì)時(shí)間。專家通?；ㄒ粌蓚€(gè)月完成這類設(shè)計(jì)，而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）系統(tǒng)，只需要幾分鐘。本主要的困難是找到適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)手冊(cè)有效的子電路部件和很多目錄以及手冊(cè)，尤其是在選擇子系統(tǒng)的時(shí)候。這是因?yàn)槎x子系統(tǒng)沒有標(biāo)準(zhǔn)化，并且甚至對(duì)于專家來講發(fā)現(xiàn)和理解性能的每一個(gè)有效的候選子電路是一個(gè)耗時(shí)任務(wù)。此外，本計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)是不局限于某一特定液壓應(yīng)用程序。而是采用面向?qū)ο蟮木幊淘瓌t，應(yīng)用程序可以以最小的修改改變，補(bǔ)充和修改該組件并且現(xiàn)有的子電路可以容易納入計(jì)劃。事實(shí)上,在這個(gè)原型系統(tǒng)對(duì)象使用有一些對(duì)象重用開發(fā)為氣力時(shí)序電路設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。此外,面向?qū)ο蟮姆椒?xiàng)目可以提供給液壓系統(tǒng)工程師比基于規(guī)則的,以及設(shè)計(jì)方面的知識(shí)的新的思維形式。
6 結(jié)論
這項(xiàng)工作已經(jīng)涵蓋了混合的人工自能、面向?qū)ο蠹夹g(shù)和CAD技術(shù)建設(shè)的系統(tǒng)
并且有能力解決問題的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。這提出了面向?qū)ο蟮姆椒ㄊ且环N新的方法電路設(shè)計(jì)。如果概念的基礎(chǔ)上,采用動(dòng)態(tài)模塊液壓系統(tǒng)識(shí)別物體它已經(jīng)被證實(shí)是成功的工作,而且復(fù)雜液壓應(yīng)用領(lǐng)域是十分有效的。在文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)了組件細(xì)節(jié)考慮和建議在這個(gè)CAD系統(tǒng)相比其他更為廣泛的液壓應(yīng)用的專門系統(tǒng)。此外，該重建原則使類型結(jié)構(gòu)液壓電路和組件具有不定義錯(cuò)誤。該系統(tǒng)將進(jìn)一步擴(kuò)展處理流體動(dòng)力系統(tǒng)裝配問題。
聲明——作者要感謝曼內(nèi)斯曼博世力士樂（中國）有限公司員工在核查的系統(tǒng)的幫助。這項(xiàng)研究是由香港理工大學(xué)研究，批準(zhǔn)號(hào)為：341 /165。
參考文獻(xiàn)
1。伯頓，R. T和薩金特，醫(yī)藥，專家系統(tǒng)在使用單一和多負(fù)載的電路設(shè)計(jì)。訴訟中的第二流體傳動(dòng)及控制國際會(huì)議，1989年，第605 - 610。
2。李從心，黃樹槐，王永安，專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)液壓計(jì)劃。訴訟中的第二屆國際流體傳動(dòng)及控制會(huì)議，1989年，第611 --- 616。
3。趙長春，陳穎，李煦，路甬祥，一個(gè)智能CAD系統(tǒng)注塑機(jī)。第三，訴訟中流體傳動(dòng)及控制國際會(huì)議，1993年，第369-376頁。
4。香港，KK，川，CW，黃，TT和亮，總磷，綜合在實(shí)施兩個(gè)設(shè)計(jì)的液壓專家系統(tǒng)的方法和診斷。訴訟的第三屆國際會(huì)議流體傳動(dòng)與控制，1993年，頁381-387。
5。哥打研究和李，看看在水力設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)。液壓和氣動(dòng)工具，1990年，43（5），48-51，71。
6?？伎怂梗本?duì)象OrientedProgramming的：一個(gè)循序漸進(jìn)的辦法。艾迪生 - 韋斯利，讀，碩士，1986。
7。張曉清，面向?qū)ο蟮闹R(shí)庫中的應(yīng)用水力設(shè)計(jì)。碩士論文，佛羅里達(dá)大學(xué)，1991。
8。赤城，S.和藤田，專家系統(tǒng)，建設(shè)工程面向?qū)ο蟮闹R(shí)表示的概念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上。ASME機(jī)械設(shè)計(jì)，1990年，112，215-222。
9。菲利普，C.-Y.許，超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與面向?qū)ο蟮闹R(shí)基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，1988年，20（5），272-279。
10。劉，SK Lcung，TP，黃厘米，面向?qū)ο蟮闹R(shí)基于變機(jī)制設(shè)計(jì)方法。國際與中國制造會(huì)議，IMCC'931993年，2，371-377。
11。 COAD，體育和Yourdon的面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)。 Yourdon的新聞，1990年。
12。展位，面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)與應(yīng)用研究。本杰明卡明斯，加州紅木城，1990年。
13。魯博，J.，面向?qū)ο蟮慕：驮O(shè)計(jì)。 Prentice Hall出版社J，1991年，氮恩格爾伍德懸崖。
14。對(duì)象代理公司，面向?qū)ο蟮拈_發(fā)比較方法，1992年至1993年的報(bào)告。
15。 plastock，RA和Kalley，G.，理論和計(jì)算機(jī)問題圖形，紹姆的大綱系列電腦。麥格勞 - 希爾，新紐約，1986年，第180-181頁。
16。邁耶，B，面向?qū)ο蟮能浖ㄔO(shè)。 Prentice Hall出版社恩格爾伍德懸崖新澤西州，1988年。
17。黃，亮，總磷，川，CW和陳文匯，面向?qū)ο蟮腜K，電動(dòng)氣動(dòng)CAD在低時(shí)序電路設(shè)計(jì)成本的自動(dòng)化。新興SEIKEN / IEEE研討會(huì)訴訟技術(shù)和工廠自動(dòng)化，日本，1994年，頁278-284