电力电子MatLab
电力电子课程设计matlab仿真实验

一.课程设计目的(1)通过matlab的simulink工具箱,掌握DC-DC、DC-AC、AC-DC电路的仿真。
通过设置元器件不同的参数,观察输出波形并进行比较,进一步理解电路的工作原理;(2)掌握焊接的技能,对照原理图,了解工作原理;(3)加深理解和掌握《电力电子技术》课程的基础知识,提高学生综合运用所学知识的能力;二.课程设计内容第一部分:simulink电力电子仿真/版本matlab7.0(1)DC-DC电路仿真(升降压(Buck-Boost)变换器)仿真电路参数:直流电压20V、开关管为MOSFET(内阻为0.001欧)、开关频率20KHz、电感L为133uH、电容为1.67mF、负载为电阻负载(20欧)、二极管导通压降0.7V(内阻为0.001欧)、占空比40%。
仿真时间0.3s,仿真算法为ode23tb。
图1-1占空比为40%的,降压后为12.12V。
触发脉冲、电感电流、开关管电流、二极管电流、负载电流、输出电压的波形。
图1-2占空比为60%的,升压后为28.25V。
触发脉冲、电感电流、开关管电流、二极管电流、负载电流、输出电压的波形。
图1-3•图1-4升降压变换电路(又称Buck-boost电路)的输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压,输出电压与输入电压极性相反,其电路原理图如图1-4(a)所示。
它主要用于要求输出与输入电压反相,其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源工作原理:①T导通,ton期间,二极管D反偏而关断,电感L储能,滤波电容C向负载提供能量。
②T关断,toff期间,当感应电动势大小超过输出电压U0时,二极管D导通,电感L经D向C和RL反向放电,使输出电压的极性与输入电压在ton期间电感电流的增加量等于toff期间的减少量,得:由的关系,求出输出电压的平均值为:上式中,D为占空比,负号表示输出与输入电压反相;当D=0.5时,U0=Ud;当0.5<D<1时,U0>Ud,为升压变换;当0≤D<0.5时,U0<Ud,为降压变换。
电力电子技术与MATLAB仿真课程设计

电力电子技术与MATLAB仿真课程设计课程设计概述本次课程设计的主要任务是对电力电子技术进行深入了解,并通过MATLAB仿真进行实践操作,从而全面掌握电力电子技术的应用。
本次课程设计以掌握电力电子技术基本原理、掌握MATLAB仿真软件的使用和掌握电力电子技术的应用为主要目标,结合实际应用案例和仿真实验,学生们能够更加深入地理解电力电子技术的应用,并且掌握MATLAB仿真的使用方法。
任务一:电力电子技术基础知识任务目标通过学习电力电子技术基础知识,掌握电力电子技术的相关概念和原理。
学习内容本次课程设计的学习内容主要包括以下几点:1.电力电子技术概述2.半导体器件3.电路模型4.控制方法学习方法学生们应该认真学习课程中涉及到的各种电力电子技术相关知识和概念,并在查阅相关文献进行加深理解。
同时,针对课程中的一些重点难点内容,可以与同学共同研究、讨论,并结合实际案例进行学习。
任务二:MATLAB仿真操作技能任务目标通过本次课程设计,学生们应该掌握MATLAB仿真工具的基本操作技能,能够独立完成电力电子技术的相关仿真实例,并且掌握MATLAB仿真结果的分析和处理方法。
学习内容本次课程设计的学习内容主要包括以下几点:1.MATLAB基础操作2.电力电子技术常用仿真分析方法3.仿真模型搭建学习方法学生们应该认真学习课程中涉及到的MATLAB仿真工具的相关知识和概念,并进行实践操作。
在实践操作过程中,可结合文献资料进行研究和调整,并与同学一起共同探讨仿真结果与理论分析的关系。
任务三:综合应用任务目标通过独立完成应用案例的设计和模拟仿真,学生们能够深入理解电力电子技术的实际应用,并且掌握MATLAB仿真工具在电力电子技术应用方面的操作方法。
学习内容本次课程设计的学习内容主要包括以下几点:1.开关电源的设计及仿真2.三相变频器的设计及仿真3.太阳能逆变器的设计及仿真学习方法学生们应该针对给出的应用案例进行仿真模拟,并负责完成实验数据表格整理及会议汇报材料的整理,以提高课程设计实际应用能力。
《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验

《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的:(1) 单相半波可控整流电路(电阻性负载)电路的工作原理电路设计与仿真。
(2) 单相半波可控整流电路(阻-感性负载)电路的工作原理电路设计与仿真。
(3) 单相半波可控整流电路(阻-感性负载加续流二极管)电路的工作原理电路设计与仿真。
(4)了解三种不同负载电路的工作原理及波形。
二、电阻性负载电路1、电路及其工作原理图1.1单向半波可控整流电路(电阻性负载)如图1.1所示,单向半波可控制整流电路原理图,晶闸管作为开关,变压器T起到变换电压与隔离的作用。
其工作原理:(1)在电源电压正半波(0~π区间),晶闸管承受正向电压,脉冲uG在ωt=α处触发晶闸管,晶闸管开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。
(2)在ωt=π时刻,u2=0,电源电压自然过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。
(3)在电源电压负半波(π~2π区间),晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载上没有输出电压,负载电流为零。
(4)直到电源电压u2的下一周期的正半波,脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管,晶闸管再次被触发导通,输出电压和电流又加在负载上,如此不断重复。
2、MATLAB下的模型建立2.1 适当连接后,可得仿真电路。
如图所示:2.2 仿真结果与波形分析下列所示波形图中,波形图分别代表了晶体管VT上的电流、晶体管VT 上的电压、电阻加电感上的电压。
设置触发脉冲α分别为30°、60°、90°、120°时的波形变化。
α=30°α=60°α=90°α=120°分析:与电阻性负载相比,负载电感的存在,使得晶闸管的导通角增大,在电源电压由正到负的过零点也不会关断,输出电压出现了负波形,输出电压和电流平均值减小;大电感负载时输出电压正负面积趋于相等,输出电压平均值趋于零。
电力电子matlab仿真

自控式同步电动机的matlab系统仿真中文摘要电力电子技术是电气工程及其自动化专业的专业基础课,因此对于电气工程及其自动化专业的学生,学好电力电子技术尤其重要。
随着交流传动电动机调速的理论问题的突破和调速装置(主要指变频器)性能的完善,交流电动机调速系统的性能差的缺点已经得到了克服,目前,交流调速系统的性能已经可以和直流系统相媲美,甚至可以超过直流系统。
由于交流调速不断显示其本身的优越性和巨大的社会效益,使变频器具有越来越旺盛的生命力。
各种性能优越的新型电力半导体器件的出现,如既能控制导通又能控制关断的门极可关断晶闸管GTO;具有良好功率转换效率和适于在高频大功率情况下工作的MOSFET;既有MOS管栅极驱动电压功率小和驱动线路简单,又有双极性功率晶体管导通饱和压降小优点的绝缘栅双极性大功率管IGBT;以及内部既有大功率开关器件,又有各种驱动电路和过压、过流等保护电路的智能型功率模块IPM等器件的应用,不仅使交流调速系统控制装置体积小,效率高,而且还更容易实现各种功能复杂但在结构上简单的控制方案,更加充实和推动了变频器理论的进一步发展。
关键词电力电子变频器 IGBT IPM 控制外文摘要Title the Matlab System Simulation of Self-Controls synchronous motorAbstractPower electronics technology is a basic course in Electrical Engineering and Automation, for students of electrical engineering and automation, to learn the power electronics technology is especially important. With the theoretical breakthrough of the AC drive motor speed control and speed control device (the inverter) performance improvement of the performance of the AC motor speed control system shortcomings have been overcome, AC variable speed system performance and DC systems is comparable, or even more than the DC system. AC variable speed display its own advantages and social benefits, so that the inverter has vitality. Various properties of the excellent new power semiconductor devices, such as conduction but also control the shutdown of the door both to control the very turn-off thyristor the GTO; good power conversion efficiency and is suitable for working in high-frequency high-power case MOSFET; both small and drive of the MOS transistor gate drive voltage power circuit is simple, there are small advantages by bipolar power transistor is turned on the saturation voltage insulated gate bipolar high-power tube IGBT; as well as both internal high-power switch the application of the device, there are a variety of driving circuit and overvoltage, overcurrent protection circuit and intelligent power module IPM device, not only to speed the exchange system controldevices, small size, high efficiency, but also easier to implement various functions complex but simple control scheme in the structure, enrich and promote the further development of the theory of the drive.Keywords:Power electronics technology inverter IGBT IPM control1 绪论 (3)1.1 本课题研究的背景及意义 (3)1.2 水电比拟原理 (4)1.3本文研究内容 (4)2. 水电比拟仪的总体设计..................... 错误!未定义书签。
电力电子技术应用实例MATLAB仿真

目录摘要 (1)关键词 (1)1.引言 (1)2.单相半波可控整流电路 (1)2.1实验目的 (1)2.2实验原理 (1)2.3实验仿真 (2)3.单相桥式全控整流电路 (8)3.1实验目的 (8)3.2实验原理 (8)3.3实验仿真 (9)4.三相半波可控整流电路 (10)4.1实验目的 (10)4.2实验原理 (11)4.3实验仿真 (12)5. 三相半波有源逆变电路 (14)5.1实验目的 (14)5.2实验原理 (14)5.3实验仿真 (15)6.三相桥式半控整流电路 (17)6.1 实验目的 (17)6.2实验原理 (17)`6.3 实验仿真 (17)7.小结 (19)致谢 (19)电力电子技术应用实例的MATLAB 仿真摘 要 本文是用MATLAB/SIMULINK 实现电力电子有关电路的计算机仿真的毕业设计。
论文给出了单相半波可控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相半波可控整流电路、三相半波有源逆变电路、三相桥式全控整流电路的实验原理图、 MATLAB 系统模型图、及仿真结果图。
实验过程和结果都表明:MATLAB 在电力电子有关电路计算机仿真上的应用是十分广泛的。
尤其是电力系统工具箱-Power System Blockset (PSB )使得电力系统的仿真更加方便。
关键词 MATLAB SIMULINK PSB 电力电子相关电路1.引言MATLAB 是由Math Works 公司出版发行的数学计算软件,为了准确建立系统模型和进行仿真分析,Math Works 在MATLAB 中提供了系统模型图形输入与仿真工具一SIMULINK 。
其有两个明显功能:仿真与连接,即通过鼠标在模型窗口画出所系统的模型,然后可直接对系统仿真。
这种做法使一个复杂系统模型建立和仿真变得十分容易。
[4][2]在1998年,MathWoIks 推出了电力系统仿真的电力系统工具箱-Power System Blockset (PSB )。
电力电子技术MATLAB仿真实验报告

电力电子技术MATLAB仿真实验报告Harbin Institute of Technology电力电子技术MATLAB仿真实验报告院系:班级:姓名:学号:哈尔滨工业大学一、实验目的1. 根据电路接线图利用MATLAB仿真分析单相桥式半控整流电路的各输出结果。
2. 改变参数后再进行仿真分析,进而分析总结各参数对输出的影响。
3. 在实验过程中掌握运用MATLAB对电力电子各电路进行仿真分析的方法。
4. 对实验进行总结整理并写出报告。
二、实验内容1根据实验电路图进行理论分析单相桥式半控整流电路图2 利用理论对电路进行分析这是单相桥式半控整流电路的另一种接法,相当于把原本的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4,这样可以省去续流二极管VDR,续流由VD3和VD4来实现。
因此,理论分析各时间段电压电流及二极管导通状态如下:① wt1-π:Ua>Ub,VT1,VD4导通,Ud=U2,i:a→VT1→R→L→VD4→b;②π-wt2 :Ua<Ub,VD2,VD4导通,Ud=0,i:b→VD2→R→L→VD4→b;③ wt2-2π:Ua<Ub,VT3,VD2导通,Ud=-U2,i:b→VD2→R→L→VT3→a;④ 2π- wt3:Ua>Ub,VD2,VD4导通,Ud=0,i:b→VD2→R→L→VD4→b。
23理论分析满足的输出波形如下U20 wt1 wt2 wt3Ud4根据电路图在MATLAB中连接各元器件得出接线图35仿真结果[各波形代表的输出结果为二次侧电压,负载电压,负载电流,VT1电流,VT1电压]①阻性负载:R=20Ω,L=0,a=30°:②阻性负载:R=20Ω,L=0,a=60°:4③阻感负载:R=20Ω,L=0.008,a=30°:④阻感负载:R=20Ω,L=0.008,a=60°:5⑤阻感负载:R=20Ω,L=0.08,a=60°:三、实验结论1、通过理论分析与MATLAB仿真结果比拟,发现理论分析与仿真结果一致。
电力电子技术matlab课程设计

电力电子技术 matlab课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力电子技术的基本原理,掌握相关术语及概念;2. 学会使用MATLAB软件进行电力电子电路的仿真与设计;3. 掌握常见电力电子器件的工作原理及其在电路中的应用。
技能目标:1. 能够运用MATLAB软件构建电力电子电路模型,进行基本仿真分析;2. 能够对电力电子电路进行参数优化,提高电路性能;3. 能够运用所学知识解决实际问题,具备一定的电力电子技术实际应用能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术及MATLAB软件的兴趣,提高学习积极性;2. 培养学生具备团队协作精神,善于与他人沟通交流,共同解决问题;3. 增强学生的创新意识,鼓励学生勇于探索新知识,提高实践能力。
课程性质:本课程为电力电子技术领域的实践课程,以MATLAB软件为工具,结合理论知识,培养学生的实际操作能力。
学生特点:学生已具备一定的电力电子技术理论基础,但对于MATLAB软件的使用相对陌生,需要从基础开始教学。
教学要求:教师需结合课本内容,由浅入深地引导学生学习MATLAB软件在电力电子技术中的应用,注重培养学生的实际操作能力和创新精神。
在教学过程中,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保课程目标的实现。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际电路设计与分析中,提高综合素养。
二、教学内容1. 电力电子技术基本原理回顾:包括电力电子器件的工作原理、特性及分类,重点掌握二极管、晶闸管、MOSFET和IGBT等器件。
2. MATLAB软件入门:介绍MATLAB软件的基本操作,如命令窗口、脚本编写、函数调用等,为后续仿真打下基础。
3. 电力电子电路建模与仿真:结合课本内容,选用典型电力电子电路进行建模与仿真,包括整流电路、逆变电路、斩波电路等。
- 教学大纲安排:按照课本章节进行,逐个分析各类电路的工作原理及仿真方法。
4. 参数优化与性能分析:教授学生如何运用MATLAB软件对电力电子电路进行参数优化,提高电路性能。
Matlab 电力电子仿真教程

提取路径 SimPowerSystems/Power Electronics SimPowerSystems/Electrical Sources SimPowerSystems/Elements SimPowerSystems/Measurements SimPowerSystems/Measurements Simulink/Signal Routing Simulink/Sinks
第5章 电力电子电路仿真分析
5.1 电力电子开关模块 5.2 桥式电路模块 5.3 驱动电路模块 习题
5.1 电力电子开关模块
SIMULINK的SIMPOWERSYSTEMS库提供了常用的电 力电子开关模块,各种整流、逆变电路模块以及时序逻辑驱 动模块。SIMULINK库中的各种信号源可以直接驱动这些开 关单元和模块,因此使用这些元件组建电力电子电对几种常用电力电子开关元件的开关特性分别进 行了建模,这些开关模型采用统一结构来表示,如图5-1所 示。
电力电子开关模块一般都带有一个测量输出端M,通过 它可以输出器件上的电压和电流值,不仅观测方便,而且可 以为选择器件的耐压性能和电流提供依据。
5.1.1 二极管模块 1. 原理与图标 图5-2所示为二极管模块的电路符号和静态伏安特性。
当二极管正向电压VAK大于门槛电压VF时,二极管导通;当 二极管两端加以反向电压或流过管子的电流降到0时,二极 管关断。
图5-2 功率二极管模块的电路符号和静态伏安特性 (a) 电路符号;(b) 静态伏安特性
SIMPOWERSYSTEMS库提供的二极管模块图标如图5-3所 示。
图5-3 二极管模块图标
2. 外部接口 二极管模块有2个电气接口和1个输出接口。2个电气接 口(A,K)分别对应于二极管的阳极和阴极。输出接口(M)输 出二极管的电流和电压测量值[IAK,VAK],其中电流单位为 A,电压单位为V。 3. 参数设置 双击二极管模块,弹出该模块的参数对话框,如图5-4 所示。在该对话框中含有如下参数: (1) “导通电阻”(RESISTANCE RON)文本框:单位为 Ω,当电感值为0时,电阻值不能为0。 (2) “电感”(INDUCTANCE LON)文本框:单位为H, 当电阻值为0时,电感值不能为0。
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SIMULINK仿真工具简介SIMULINK是Mathworks公司开发的MATLAB仿真工具之一,其主要功能是实现动态系统建模﹑仿真与分析. SIMULINK支持线性系统仿真和非线性系统仿真;可以进行连续系统仿真,也可以进行离散系统仿真,或者两者混合的系统仿真;同时也支持具有多种采样速率的采样系统仿真.利用SIMULINK对系统进行仿真与分析,可以对系统进行适当的实时修正或者按照仿真的最佳效果来调试及确定控制系统的参数,以提高系统的性能,减少设计系统过程中反复修改时间,从而实现高效率地开发实际系统的目标.实验一电力电子器件仿真过程:首先点击桌面的MATLAB图标,进入MA TLAB环境,点击工具栏中的Simulink选项。
进入我们所需的仿真环境,如图1.1所示。
点击File/New/Model新建一个仿真平台。
这时我们可以在上一步Simulink环境中拉我们所需的元件到Model平台中,具体做法是点击左边的器件分类,这里我们一般只用到Simulink跟SimPowerSystems两个,分别在他们的下拉选项中找到我们所需的器件,用鼠标左键点击所需的元件不放,然后直接拉到Model平台中。
图1.1实验一的具体过程:第一步:我们首先按照之前的方法打开仿真环境新建一个仿真平台,现在我们先仿真新提取出来的器件模型如图1.2所示:图1.2第二步,元件的复制跟粘贴。
有时候相同的模块在仿真中需要多次用到,这时按照我们常规的方法可以进行复制跟粘贴,可以用一个虚线框复制整个仿真模型。
还有一个常用方便的方法是在选中模块的同时按下Ctrl键拖拉鼠标,选中的模块上会出现一个小“+”好,继续按住鼠标和Ctrl键不动,移动鼠标就可以将模块拖拉到模型的其他地方复制出一个相同的模块,同时该模块名后会自动加“1”,因为在同一仿真模型中,不允许出现两个名字相同的模块。
第三步,我们把元件的位置调整好,准备进行连接线,具体做法是移动鼠标到一个器件的连接点上,会出现一个“十字”形的光标,按住鼠标左键不放,一直到你所要连接另一个器件的连接点上,放开左键,这样线就连好了,如果想要连接分支线,可以要在需要分支的地方按住Ctrl键,然后按住鼠标左键就可以拉出一根分支线了。
在连接示波器时会发现示波器只有一个接线端子,这时可以参照下面示波器的参数调整的方法进行增加端子。
在调整元件位置的时候,有时你会遇到有些元件需要改变方向才更方便于连接线,这时可以选中要改变方向的模块,使用Format菜单下的Flip block 和Rotate block 两条命令,前者改变水平方向,后者做90度旋转,也可以用Ctrl+R来做90度旋转。
同时双击模块旁的文字可以改变模块名。
然后单击菜单栏中的Edit/Signal Properties命令来刷新模型。
模块的颜色也可以在激活模块后,点击右键,在background color中选择自己喜欢的颜色。
连接好的电路图如图1.3所示。
图1.3第四步,模块的参数设置。
设者模型参数是保证仿真准确和顺利的重要一步,有些参数是由仿真任务规定的,如本例仿真中的电源电压与电阻值等,有些参数是需要通过仿真来确定的。
设置模型参数可以双击模块图标弹出参数设置对话框,然后按框中提示输入,若有不清楚的地方可以借助帮助来看相关功能。
本例中,参数设置如下:1.脉冲发生器的参数设置。
双击脉冲发生器,会弹出一个对话框,改变需要的参数后如图1.4所示。
其中参数行中从第一个开始分别为振幅、周期、脉宽、控制角(延迟时间)控制角a的设置按照t=aT/360图1.42.打开电源设置对话框,我们这里设置电源为220V,直接在参数行输入数字即可。
3.新器件GTO的参数设置,这里我们采用默认设计,当需要改变的时候也可以另外设置。
4.负载参数的设置,我们这里只是用到电阻负载,所以可以这样设置,电阻R=100,H=0,C=inf 设置完如图1.5所示:图1.55.示波器的参数设置:当我们开始连接的时候,示波器只有一个连接端子,这时我们需要增加示波器的接线端子,具体做法是双击示波器,弹出的对话框如图1.6示:图1.6单击工具栏中第二个小图标,即打印机图标的旁边的图标。
弹出第二个对话框2图1.7。
图1.7只要在Number of axes 项中把1改成所需要增加的端子数字就可以,这里我们用到两个端子,我们把它改成2就可以了。
在Time range中设置一个数值,也即显示时间,所设置的时横坐标。
就是我们的的仿真时间6.仿真参数设置:在仿真开始前还必须首先设置仿真参数。
在菜单中选择Simulation,在下拉菜单中选择Simulation parameters,在弹出的对话款中可设置的项目很多,主要有开始时间、终止时间、仿真类型(包括步长和解电路的树枝方法),积极相对误差、绝对误差等。
步长、解法和误差的选择对仿真运行的速度影响很大,步长太长计算容易发散,步长太小运算时间太长,本题使用ode23tb算法。
仿真参数设计如图1.8所示:图1.8在参数设置完毕后既可以开始仿真。
点击运行按钮“”开始仿真。
在屏幕下方的状态栏上可以看到仿真的进程。
若要中途停止仿真可以点击“■”按钮。
在仿真完毕之后既可以通过双击示波器来观察仿真的结果。
本例的仿真图形(电阻)如图1.9跟图1.10所示:图1.9 晶闸管的波形图1.10负载的波形如果在一开始观察不到示波器的波形,可以点击工具栏上的望远镜,会自动的给定一个合适的坐标,观察到我们需要的波形。
如果我们想改变纵坐标,可以单击邮件,选择弹出快捷菜单中的“Axes properties”命令,出现如图1.11所示示波器的纵坐标参数设置对话框。
图1.11本题如果要设置电阻电感负载,只需要在RLC参数中给电感量一个数值就可以了。
到这里,我们就把新器件GTO的仿真完成了。
按照同样的方法,再从Sim Power Systems/Power Electronics中调用其他需要仿真的新器件,就可以观察到我们所需要的波形了。
上面做的全控型器件,现在我们做一个半控型器件,也就是我们平时所说的普通晶闸管。
我们在电力电子器件里面提取出一个晶闸来,这里注意晶闸管有两种类型,Detailed Thyristor的是详细的晶闸管模型,而Thyristor是普通晶闸管,具体选择看你对晶闸管参数的要求多高,详细的晶闸管有很多参数可以设置。
仿真的电路图如图示模块的参数的设置跟之前的一样,为了得到更好的波形效果,我们把仿真的开始时间设置为4,结束时间设置为10。
同若运行仿真电路,我们可以得到仿真之后的各种波形。
负载波形晶闸管波形实验二单相半波可控整流电路仿真过程:1.建立仿真模型(1)首先我们新建一个仿真模型的文件。
方法跟实验一样。
文件名自己给定。
(2)提取电路元件模块。
组成单相半波可控整流电路的主要元器件有交流电源、晶闸管、RLC负载等。
提取路径基本上跟我们做的第一个实验是相同的,只是我们这里用到了交流电源(Sim Power Systems/Electrical Sources/AC Voltage Source)。
提取出来的元件的如图2.1所示图2.1 图2.2(3)将电路元件模块按单相半波可控整流的原理图连接起来组成仿真电路。
将元件调整的到合适的位置,有些器件需要多次用到的,可以点击该模块,然后按住鼠标右键直接拖到想要放置的地方就可以实现复制了。
连接好的电路如图2.2所示。
2.设置模型参数。
根据实验一的方法我们可以双击模块图标弹出的对话框来设置参数,本例中所设置的参数如下。
(1)交流电压源,电压为220V,频率为50Hz,初始相位为0度。
在电压设置中要输入的是电压峰值,在该栏中键如“220*sqrt(2)”。
如果在对话框最后的测量旋转选中电压“voltage ”,这样电压的数据可以送入多路测量器(Multimeter )。
这里我们不用设置这个,因为我们直接用了示波器进行观察波形。
(2) 晶闸管的参数我们采用了默认的参数,也可以另外设置。
(3) 负载RLC ,当负载是电阻负载时,R=1, H=0, C=inf (无穷大)(4) 负载RLC 为电阻电感负载时,R =1,H =0.01,C =inf,关于负载的参数,这里是没有一定的规定的,可以根据需要修改。
3.仿真参数的设置,本例中我们设置仿真的终止时间为0.1S ,算法ode23tb.通过仿真,我们给出几个特殊角度的波形图。
电阻负载30度电阻负载60度 电阻负载90度电阻电感30度 电阻电感60度 电阻电感90度到这里,我们基本上可以把单相半波可控整流的各个波形仿真出来了,观察波形,跟我们在实验室用示波器看到的还是基本上一致的。
实验三单相桥式半控整流电路电阻负载:一、仿真步骤1.启动MATLAB,进入SIMULINK后新建一个仿真模型的新文件。
在这里可以任意添加电路元器件模块。
然后对照电路系统模型,依次往文档中添加相应的模块。
在此实验中,我们按下表添加模块:2.添加好模块后,要对各元器件进行布局。
一个良好的布局面板,更有利于阅读系统模型及方便调试。
图3.13.设置模块参数。
依次双击各模块,在出现的对话框内设置相应的参数。
1),交流电源参数设置:电压设置为220V,频率设为50Hz,其它默认。
图3.22),脉冲触发器设置:振幅(amplitude)设为5。
周期(Period)设为0.02秒。
脉冲宽度(pulsewidth)设为2。
相位延迟角(phase delay),即触发角。
它的设置在调试时需要修改,以实现在不同角度触发时,观测电路各变量的波形的变化。
因为它是以秒为单位,故需把角度换算成秒。
其计算可按以下公式:t=αT/360。
例如触发角α=45度,周期T=0.02,则t=0.0025,则此空中应填入0.0025。
图3.3第二个触发器的设置只需触发角比第一个大180度,即加上0.01,其它不变。
3)示波器的设置:双击示波器,弹出示波器面板,在第一排控件栏中单击第二个控件,弹出参数设置窗口,如下所示:图3.4把坐标系数目设为7,其它不必修改。
Time range是横坐标设置。
4.模型仿真。
在模型仿真时要先设置仿真参数,仿真参数的设置与实验一相同。
设置好后,即可开始仿真。
点击开始控件。
仿真完成后就可以通过示波器来观察仿真的结果。
以下是分别在0度,30度,45度,60度时的仿真结果。
0度: 30度:45度: 60度:电阻电感负载:带电阻电感性负载的仿真与带电阻性负载的仿真方法基本相同,但须将RLC的串联分支设置为电阻电感负载。
本例中设置的电阻R=1,L=0.01H,电容为inf。
电阻电感负载分别在0度,30度,45度,60度时的仿真结果:0度: 30度:45度: 60度:实验四 单相桥式全控整流电阻负载:一、仿真步骤1.启动MATLAB ,进入SIMULINK 后新建一个仿真模型的新文件。