液压系统由于功率密度高、速度刚度大等优点在工程机械中应用广泛。液压系统设计开发时,需要通过实际系统动态试验或仿真试验的手段,测试并验证设计方案的实际效果,因此在液压系统动态性能试验平台的基础上,研究和开发半物理仿真试验平台,将仿真技术引入液压系统试验研究,可减少物理试验样机的生产,减少试验过程中人力、物力和财力的投入,并能在试验前对被试验的系统进行预测及方案优化,对于液压系统设计、分析和改进具有十分重要的应用价值。本论文结合厦门市科技项目“工程机械液压系统动态性能半物理仿真平台开发”(项目编号3502Z20073017),以厦门工程机械股份有限公司的液压系统试验动态测试平台为基础,进一步开发完成既能够实现液压系统动态性能计算机仿真试验,又能通过系统的实物接入实现同步数据采集与控制的半物理仿真试验平台。本论文主要开展的研究包括:首先,对液压系统性能试验台组成及工作原理分析,将液压试验平台进行功能划分,通过MSC.EASY5分别建立仿真模型,连接各部分模型完成液压试验平台系统建模,并经试验验证仿真系统的正确性。建立液压仿真系统与MATLAB/Simulink控制仿真系统的交互接口,通过模型代码调用,实现仿真数据交互,并完成联合仿真;为仿真模型与测控系统连接提供了接口环境,为半物理仿真试验平台的研究奠定了基础,也可为今后进一步研究液压系统复杂控制策略提供了参考。其次,利用软实时仿真控制模块,解决了MATLAB/Simulink软件仿真运行的实时性问题,并采用LabVIEW软件及其仿真接口工具进行开发,成功解决了仿真模型与实物系统之间的实时数据通讯与现场系统控制等关键技术,完成半物理仿真实验平台开发。最后,以工程中的实际需要为出发点,设计各实物系统在不同工况下的试验,进行半物理仿真平台性能测试,试验结果表明该工程机械液压系统半物理仿真平台可达到工程实际需要,能够完成各种工况的半物理仿真试验,且误差较小。本文所建立的工程机械液压系统半物理仿真试验平台,提升了工程机械行业的试验研究水平,在国内尚未有相同的应用成果。该半物理仿真平台经合作单位试验测试,平台各项技术指标满足项目计划要求,并通过厦门市科技局组织的专家组验收。