(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210996738.2 (22)申请日 2022.08.19 (71)申请人 渤海造船厂集团有限公司 地址 125000 辽宁省葫芦岛市龙港区锦葫 路132号 (72)发明人 周游　刘民　王华兴　李海波　 李新秀　万平　刘洋　 (74)专利代理 机构 葫芦岛天开专利商标代理事 务所(特殊普通 合伙) 2123 0 专利代理师 王瑞恒 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种桥式起重 机动态仿真优化分析方法 (57)摘要 本发明提出的是一种桥式起重机的动态仿 真分析方法， 通过对桥式起重机的运行机构进行 基于QUEST的优化分析， 对桥式起重机运行参数 的调整， 实现了桥式起重机的优化分析。 在桥式 起重机运行过程中运行机构参数的变化对起重 机的影响， 从而进行对桥式起重机的优化分析。 本发明的技术方案是对桥式起重机进行建模， 包 括几何模型和逻辑模型两部分， 对几何模型进行 关联性确定， 再进行设备间的过程描述， 最后进 行逻辑建模,确定好仿真参数后进行仿真输出， 然后进行优化。 本发明的效果和益处是对桥式起 重机运行过程中运行机构参数进行优化， 从而实 现对桥式起重机的优化， 使桥式起重机运行效率 提升， 适宜作为一种桥式起重机的动态仿真分析 方法应用。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 115455583 A 2022.12.09 CN 115455583 A 1.一种桥式起重 机动态仿真优化分析 方法， 包括以下步骤： 步骤A.对桥式起重 机的组成机构进行几何建模： 以静态模式反映物 理实体的形态、 位置及加工关系， 然后对静态几何模型添加自由度、 自身坐标系、 加工坐标系和 运动脚本， 反 映桥式起重机各个重要设备及各个组成部分之间 的相对运动情况； 步骤B.桥式起重 机的逻辑建模： 所述逻辑建模为桥式起重机中各制造资源发生的决策活动的抽象描述， 控制并完成对 生产模型的选择和调度功能； 步骤C.确定桥式起重 机仿真参数： 将桥式起重机的大车运行机构及小车运行机构的速度、 加速度、 运行产品时间间隔在 对应的模型 上的参数界面上进行输入； 将升降机构的速度、 加速度及吊放产品时间间隔在对应的模型上的参数界面上进行输 入， 从而对桥式起重机的仿真参数进行确定， 对桥式起重机的工作速度、 工作时间、 设备故 障率及产品 间隔进行参数化表达； 步骤D.桥式起重 机各机构模型关联性的确定： 对桥式起重机进行仿真时， 需要进一步确定模型之间的关联性， 通过链接来对系统中 元素间的关联性进行描述， 链接能够对元素类或者元素类的某个对 象进行定义； 当对元素 类进行定义时， 将利用一个或多个逻辑去定义零件要转向的具体元素； 关联性的确定充分 映射桥式起重 机机构中各个环 节之间的层次关系以及运行的可 行性； 步骤E.桥式起重 机仿真的过程描述： 过程是零件在桥式起重机上进行处理时所出现的所有事件的总称， 将过程用相应的语 言进行描述， 过程被关联到桥式起重机的某个元素， 使 元素执行这个过程， 同一个过程可以 跟多个元 素相关联； 步骤F.桥式起重 机的仿真输出： 通过仿真软件进行仿真后， 将仿真结果进行优化输出。 2.根据权利要求1中所述 桥式起重 机动态仿真优化分析 方法， 其特 征在于： 所述步骤A中， 通过几何建模的机构为桥式起重机的主要机构， 包括大车轨道、 端梁、 主 起升机构、 副起升机构、 起重小 车、 小车运行机构、 主梁， 在QUEST中的CAD模块中进行几何建 模， 通过对以上机构物理实体的形态、 位置、 尺寸进行数据收集， 反映机构真实的物体形态 及几何参数。 3.根据权利要求1中所述 桥式起重 机动态仿真优化分析 方法， 其特 征在于： 所述步骤B中的逻辑建模， 包括： 过程逻辑： 主要用来控制零件进入元素后的行为， 负责 向上游元素发送请求和/或获得 对零件进行处 理的信息； 发送逻辑： 定义 零件及机构在元 素间的移动过程； 请求逻辑： 用于控制在拉动式生产模型 下元素间的请求的流动； 排队逻辑： 决定零件离开缓冲元 素时的规则； 当仿真开始运行时， 在模型中通过不同模块建立逻辑， 形成逻辑建模， 在模型读取各种 逻辑的过程中， 一 旦满足相应的逻辑， 模型就会执 行此逻辑相对应的操作。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115455583 A 2一种桥式起重机动态仿真优化分析方 法 技术领域 [0001]本发明属于 仿真技术领域， 特别涉及到桥式起重 机动态仿真优化分析 方法。 背景技术 [0002]动态仿真技术是应用仿真软件、 借助数值计算和求解问题， 反映系统行为或过程 的仿真模型技 术。 [0003]桥式起重机是桥架的两头通过一些运行装置使其直接支撑在安设有轨道的建筑 物高架结构上， 桥式起重机一般由桥架、 大车运行机构、 起重小车和电气控制部分构成， 桥 式起重机小车包括车架、 小车 的运行机构和升降机构等， 桥式起重机广泛应用于工厂生产 工艺过程中。 桥式起重机是一种物料输送系统的元素， 它通常被用于在上料和下料站之间 运送或装卸一些重量较大 的零件， 也是实际生产中的关键设备， 对于生产有着极其重要的 意义， 在相关环境中将起重 机导入工厂环境下进行动态仿真优化有一定实际意 义。 [0004]车间采用的桥式起重机普遍采用计算机控制技术， 安装有PLC以及变频调速控制 器， 起重机对于提升速度、 小车和大车 的运行速度、 对重物的超限有控制要求， 而这些控制 都需要对速度、 重量 等参数进行实际测量。 [0005]因此， 需要通过对桥式起重机各个机构运行参数的调控并且进行动态仿真运行， 来实现对桥式起重 机的分析及优化。 发明内容 [0006]为了解决上述技术问题， 通过对桥式起重机运行过程中各种运行机构参数的变化 调整分析出对起重机的影响， 进而达到对桥式起重机进行分析优化的效果， 本发明提供了 一种桥式起重机的动态仿真分析方法， 通过对桥式起重机运行机构进行基于QUEST的优化 分析， 对桥式起重 机运行参数的调整， 实现了桥式起重 机的优化分析。 [0007]本发明解决技 术问题所采用的方案是： 一种桥式起重 机动态仿真优化分析 方法： 包括以下步骤： 步骤A.对桥式起重 机的组成机构进行几何建模： 以静态模式反映物理实体的形态、 位置及加工关系， 然后对静态几何模型添加自 由度、 自身坐标系、 加工坐标系和运动脚本， 反映桥式起重机各个重要设备及各个组成部分 之间的相对运动情况； 步骤B.桥式起重 机的逻辑建模： 所述逻辑建模为桥式起重机中各制造资源发生的决策活动的抽象描述， 控制并完 成对生产模型的选择和调度功能； 步骤C.确定桥式起重 机仿真参数： 将桥式起重机 的大车运行机构及小车运行机构的速度、 加速度、 运行产品时间间 隔在对应的模型 上的参数界面上进行输入；说　明　书 1/5 页 3 CN 115455583 A 3