PSIM仿真软件使用说明
PSIM使用说明
PSIM使用说明PSIM使用说明1、简介PSIM是一款功能强大的电力系统仿真软件，用于模拟和分析电力系统中的各种电力设备和电气现象。
本文档将详细介绍使用PSIM的步骤和注意事项。
2、系统要求在使用PSIM之前，请确保您的计算机符合以下要求： - 操作系统：Windows 7或更高版本- 处理器：Intel Core i5或更高版本- 内存.8GB或更高- 存储空间.50GB可用空间- 显卡：支持OpenGL 3.3及以上版本3、安装PSIMPSIM安装包并按照安装向导的指示进行安装。
安装完成后，确保将PSIM的安装目录添加到系统的环境变量中。
4、创建新项目打开PSIM并“新建项目”按钮。
在对话框中输入项目名称和保存路径，然后“确定”按钮。
一个新的项目将被创建并打开。
5、添加电路元件在PSIM的工具栏中选择所需的电路元件，并将其拖放到电路画布上。
连接电路元件之间的节点以完成电路布局。
6、设置元件参数选中所需的电路元件，右键并选择“属性”菜单项。
在属性对话框中，设置元件的参数，如电阻、电流源等。
7、设置仿真参数在工具栏中选择“仿真参数”按钮。
在仿真参数对话框中，设置仿真的时间范围、步长和其他参数。
8、运行仿真工具栏中的“运行仿真”按钮，开始对电路进行仿真。
仿真结果将显示在波形图中，您可以通过调整仿真参数和电路布局来优化仿真结果。
9、导出结果在完成仿真后，可以导出结果以进行进一步的分析或报告。
工具栏中的“导出结果”按钮，并选择导出的格式和保存路径。
10、附件本文档附带以下附件：- PSIM安装包- 示例电路文件（可选）11、法律名词及注释- 电力系统：指由发电厂、变电站和输电线路组成的供电系统- 仿真：通过数学模型和计算机算法模拟真实系统的运行情况- 元件：在电路中起到特定作用的器件或部件。
PSIM仿真软件使用说明
PSIM仿真软件使用说明PSIM仿真软件使用说明1.简介1.1 软件概述PSIM是一款电力电子仿真软件，用于电力电子系统的建模、仿真和分析。
它提供了丰富的电路模型库和强大的仿真功能，可帮助工程师研究、设计和优化各种电力电子系统。
1.2 适用范围本使用说明适用于PSIM版本X.X.X及以上版本。
2.系统要求2.1 硬件要求- 操作系统：Windows 7/8/10- 处理器.2 GHz 或更高- 内存.4 GB 或更高- 存储空间：至少500 MB可用空间2.2 软件要求- PSIM软件安装包（提供）3.安装与激活3.1 安装PSIM软件- PSIM软件安装包- 打开安装包并按照提示进行安装3.2 激活PSIM软件- 打开PSIM软件- 在菜单栏中选择“Help” > “Activate”- 输入产品密钥，“Activate”完成激活4.软件界面介绍4.1 主界面- 菜单栏：包含各种功能和命令选项- 工具栏：快速访问常用功能和命令- 仿真画布：用于绘制和编辑电路图- 属性窗口：显示所选元件或元件属性的详细信息- 控制面板：用于设置仿真参数和运行仿真4.2 元件库- 电力电子元件库：包含各种常用电力电子元件模型- 控制元件库：包含用于实现控制系统的元件模型- 信号源库：包含各种信号源元件模型5.仿真流程5.1 创建电路图- 选择合适的元件并拖放到仿真画布上，连接元件之间的引脚- 设置元件的参数和初始条件5.2 设置仿真参数- 在控制面板中设置仿真时间、仿真步长、仿真速度等参数5.3 运行仿真- 控制面板中的“Run”按钮开始仿真- 仿真过程中可以监测电路变量、绘制波形图等6.仿真结果分析6.1 变量监测- 在仿真过程中，可以实时监测电路中的各个变量- 控制面板中的“Waveform”按钮，打开波形图窗口6.2 波形绘制- 在波形图窗口中选择需要绘制的变量- “Add”按钮添加变量，并设置显示属性- “Apply”按钮波形图6.3 数据记录- 在控制面板中“Logging”选项卡，设置要记录的变量- 运行仿真后，记录的数据将保存到指定文件中7.常见问题7.1 无法正常启动PSIM软件- 检查系统要求，确保满足硬件和软件的要求- 确保已正确安装PSIM软件并进行了正确的激活7.2 仿真结果与预期不符- 检查电路图连接是否正确- 检查元件参数设置是否正确- 检查仿真参数设置是否合理附件：- 附件1：PSIM软件安装包- 附件2：PSIM使用示例文件法律名词及注释：- 版权：指对作品享有的法律保护- 许可证：指授权他人使用特定内容或技术的文件或证书- 商标：指用以标识产品或服务来源的名称、符号或标识。
PSIM6.0使用指南
1.2 电路结构
一个电路在 PSIM 里表现为 4 个部分：电力电路，控制电路，传感器和开关控制器。 以下图标展示了这些部分之间的关系：
7
电力电路包括转换装置，谐振分支，变压器，联结感应器。控制电路表现在图表里。S 域和 z 域里的元器件和逻辑元器件（例如：逻辑门和 flip flop）和非线性元器件（例如：乘 法器和除法器）被用于控制电路。传感器测量电力电路电压和电流并把数值传到控制电路。 门信号经常由控制电路产生并通过开关控制器反馈到电力电路来控制开关。
116
117 117 118 119 119 120 120 121 121 123 123 123 123 123 124 124 124
7 波形处理
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 文件目录 编辑目录 轴目录 屏幕目录 视图目录 选择目录 标签目录 输出数据
125
125 126 126 127 128 129 130 130
元件图像上的名称就是元件的简称。例如，电阻在图书馆目录的表示为“Resister” ，它 的简称为“R” 三相支流中，带点的相就为 A 相。 特性。 参数 Resistance Inductance Capacitance 参数 Initial Current Initial Cap. Voltage Current Flag Current Flag_A; Current Flag_B; Current Flag_C 描述 电阻，单位Ohm 电感，单位 H 电容，单位 F 描述 电感电流的初始值（单位 A） 电容电压的初始值（单位 V） 支路电流的输出标志。如果标志为零，输出电流为零。标志为 1，则电流储存 在输出文档中在 SIMVIEW 中显示。当它流向带点支流终端时电流为正。 分别为 A、B、C 三相支路的标志。
PSIM
设置元器件的颜色。
操作方法
3 使用测量器件
如果没有放置测量器的话是不能输出仿真结果的。PSIM 中具有电压 传感器和电流传感器，电压传感器有单端子和两端子。
① 电压电流传感器
② 一部分器件具有“current flag”选项。
可以选择 0 或者 1，当为 1 的时候，可以不需要电流传感器。
操作方法
设置交流分析的步骤：
A 确定一个正弦源作为交流扫描激励源。
.
把交流扫扫描探头放在所需要输出的位置，用点到点探测器来测量闭环控
B .
制回路的回路相应。
C. 把交流扫描探头的元器件标出来，并确定交流扫描器的参数。
D. 运行 PSIM。
此电路有两个并联滤波器，分别抑 制第 5 次谐波和第 7 次谐波（基 波频率是 60hz ）
电力电子电 路的解析
控制系统 设计
电机驱动研 究
和其他公司的 仿真器连接
电路结构
一个电路在 PSIM 里表现为 4 个部分：电力电路，控制电路，传 感器和开关控制器。
主回路
开 关控制
传感器
控制电路
图 2 PSIM 电路模块间的关系
基本程序包
1. 主回路元件库
包括 R、L、C 元件单个半导体开关与二极管、电力半导体模块、藕 合电感与变压器、电动机模块(如直流电机、交流感应电机、直流无刷 电机、开关磁阻电机和各种电机的机械负荷等。
2. 控制回路单元库
包括各种传递函数、线性运算单元、非线性运算单元、逻辑电路单 元、各种离散数字信号处理功能单元等。
基本程序包
3. 各种开关控制驱动器、晶闸管相控触发单元、电流、电压传感器、
各类电工仪表。
4. 交、直流和特殊函数发生电流、电压源，各类受控电流、电压源。 5. PSIM 还有专门用于分析谐波畸变、频谱分析、三相电路 D 一 Q 变换
PSIM使用说明
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3 控制电路部分
3.1 传递函数模块 3.1.1 比例控制器 3.1.2 积分器 3.1.3 微分器 3.1.4 比例积分控制器 3.1.5 内置式滤波器模块 3.2 计算函数模块 3.2.1 加法器 3.2.2 乘法器和除法器 3.2.3 开方器 3.2.4 指数/幂级数/对数模块 3.2.5 均方根模块 3.2.6 绝对值模块和符号模块 3.2.7 三角函数模块 3.2.8 快速傅立叶变换模块 3.3 其他功能模块 3.3.1 比较器 3.3.2 限幅器 3.3.3 斜率（dv/dt）限制器 3.3.4 查表器 3.3.5 梯形波模块和方波模块 3.3.6 取样/保持模块 3.3.7 缩减模块 3.3.8 延时模块 3.3.9 多路选择器 3.3.10 总谐波失真模块(THD) 3.4 逻辑元器件 3.4.1 逻辑门 3.4.2 RS 触发器 3.4.3 JK 触发器 3.4.4 D 触发器 3.4.5 单稳态多频振荡器 3.4.6 脉冲宽度计算器
72 73 73 74 75 76 77 79 80 81 82 82 83 83 84 84 85 87
4 其它部件
4.1 4.2 参数目录 电源 4.2.1 时间 4.2.2 直流源 4.2.3 正弦电源 4.2.4 方波电源 4.2.5 三角波电源 4.2.6 阶跃电源 4.2.7 分段线性电源 4.2.8 随机电源 4.2.9 数学功能电源 4.2.10 电压/电流控制源 4.2.11 非线性电压控制源 电压/电流传感器 探头和仪表 开关控制器 4.5.1 通断控制器 4.5.2 α控制器 4.5.3 PWM 查表控制器 功能块 4.6.1 控制电路－功率电路界面模块 4.6.2 ABC-DQO 转换功能块 4.6.3 数学功能块
PSIM仿真
电力电子仿真软件PSIM使用基础
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
下周2 （808.811） -------- 9,10节实验课
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
简
介
PSIM是专门为电力电子和电动机控制设计的一款仿真软件。
它可以快速的仿真和便利地与用户接触，为电力电子电路的解析、
1、点击新建按钮
弹出
3、点击保存按钮
2、新的电路图搭建界面
选择路径，输入文件名，按下保存即可
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--电子线路CAD--
2、分别选择元器件，放置在仿真空白界面中
A、点选元件后在电路
图中连续点左键即可连 续放置相同元件，如要 取消则按Esc； B、在未放下元件前点 选鼠标右键则可以将元 件旋转90度； C、依次放置所需元件
控制系统设计、电机驱动研究等有效提供强有力的仿真环境。
PSIM仿真软件： 电路示意图的程序PSIM； PSIM仿真器；
波形形成过程项目SIMVIEW。
图1 仿真环境图解
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
一个电路在PSIM里表现为4个部分： 电力电路，控制电路，传感器和开关控制器。
电力电路
PISM的开关模型是理想化的，导通或者关断瞬间 可以忽略的。开关导通时电阻10 μΩ ,而关断为1MΩ。 开关不需缓冲电路。
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•单开关管
二极管
晶闸管
可关断晶闸管
BJT
MOSFET
IGBT
双向开关
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PSIM
应用
应用优势：
1. 用户界面友好，容易掌握 可以加深工程师对电路与系统的原理及工作状态的理解，大大加速
电路的设计和试验过程。 2. 运行效率十分高 3. 输出数据格式兼容性十分好
提高工作效率和产品性能 降低开发成本
缩短 Time-to-Market
应用
应用领域：
PSIM 具有强大的仿真引擎，PSIM 高效的算法克服了其它多数仿真 软件的收敛失败、仿真时间长的问题，因此应用范围广泛。
等单元。
界面组成
PSIM 是由 SIMCAD 和 SIMVIEM 两个软件来组成的。 SIMCAD 是兼有完成电路原理图 CAD 和仿真分析软件的功能。
SIMVIEM 是完成显示、计算在 SIMCAD 中分析数据的软件。
基本内容
1. 基本介绍
2. 功能说明
3. 操作方法 4. 归纳总结
功能说明
电力电子电 路的解析
控制系统 设计
电机驱动研 究
和其他公司的 仿真器连接
电路结构
一个电路在 PSIM 里表现为 4 个部分：电力电路，控制电路，传 感器和开关控制器。
主回路
开 关控制
传感器
控制电路
图 2 PSIM 电路模块间的关系
基本程序包
1. 主回路元件库
包括 R、L、C 元件单个半导体开关与二极管、电力半导体模块、藕 合电感与变压器、电动机模块(如直流电机、交流感应电机、直流无刷 电机、开关磁阻电机和各种电机的机械负荷等。
1. 用户界面直观、易于使用
用 PSIM 直观、简单的 GUI 操作界面，可迅速搭建电路图。
菜单栏 工具栏
历史框
绘图工作区
常用器件栏 状态栏
功能说明
PSIM使用手册
1.2 电路结构
一个电路在 PSIM 里表现为 4 个部分：电力电路，控制电路，传感器和开关控制器。 以下图标展示了这些部分之间的关系：
7
电力电路包括转换装置，谐振分支，变压器，联结感应器。控制电路表现在图表里。S 域和 z 域里的元器件和逻辑元器件（例如：逻辑门和 flip flop）和非线性元器件（例如：乘 法器和除法器）被用于控制电路。传感器测量电力电路电压和电流并把数值传到控制电路。 门信号经常由控制电路产生并通过开关控制器反馈到电力电路来控制开关。
105
4.6.2 ABC-DQO 转换功能块
106
4.6.3 数学功能块
107
4
4.6.4 外置 DLL 功能块
5 分析说明书
5.1 瞬时分析 5.2 交流分析 5.3 参数扫描器
6 电路原理图的设计
6.1 创建一个电路 6.2 编辑电路 6.3 子电路
6.3.1 创建子电路—在主电路中 6.3.2 创建子电路—在子电路中 6.3.3 连接子电路—在主电路中 6.3.4 子电路的其他特性
22
2.3 耦合电感
24
2.4 变压器
25
2.4.1 理想变压器
25
2.4.2 单相变压器
25
2.4.3 三相变压器
27
2.5 其他器件
28
2.5.1 运算放大器
28
2.5.2 dv/dt 模块
29
2.6 电动机驱动模块
29
2.6.1 电机
29
PSIM入门手册
• PSIM里每个元器件参数图表窗口都有三个图表：Parameters, Other Info, Color
• Parameter里面的参数被用于仿真。从另一个方面说，Other Info里的 信息不适用于仿真的，它仅仅用于报告信息，将会出现在PSIM里 View/Element List的部分目录中。一些如：设备的额定值，制造商和 部分数字等信息被存储在Other Info里。元器件的颜色可以在Color里 设置。
Bs Bs
ωo2
Gs
k
s2
s2 ωo2 Bs
ωo2
图形如下：
其参数设置如下表：
参数 Gain Damping Ratio Cut-off Frequency
Center Frequency
Passing Band Stopping Band
ξ
描述 增益k 衰减常数 低通滤波器和高通滤波器的截 至频率(单位Hz) 带通滤波器和带阻滤波器的中 心频率 带通滤波器和带阻滤波器通带 和阻带的带宽(单位Hz)
当电流低于0时关断参数。
描述
Diode Voltage Drop
二极管导通压降(单位V)
Initial Position Current Flag
二极管初始位置，标记0，二极 管导通，1 为关断
二极管输出电流标记。标记0， 无电流输出。1时，电流存储并
超实用PSIM--电力电子仿真软件的使用培训
PISM的开关模型是理想化的，导通或者关断瞬间 可以忽略的。开关导通时电阻10 μΩ ,而关断为1MΩ。 开关不需缓冲电路。
•仿真结果输出界面： 对仿真结果使用不同方式进行显示。
PSIM仿真界面
PSIM仿真输出界面
PISM的开关模型是理想化的
•导通或者关断瞬间可以忽略的。 •开关导通时电阻10 μΩ , •关断为1MΩ。 •开关不需缓冲电路。
PSIM允许使用10 的n 次方的数值，以下的后缀数值表示：
主界面
Edit菜单
开关控制器
1、开关驱动模块
驱动模式： 直接指定（用驱动模块GATING）
注释：开关驱动模块只可以连接到开关的 门极。不能与其他器件连接
例：
2、通断控制器
作用：连接门极控制信号和功率开关。输入是来自控 制电路的逻辑信号，并传到功率电路作为门信号。
On-off switch controllers are used as the interface between control gating signals and power switches. The input, which is a logic signal (either 0 or 1) from the control circuit, is passed to the power circuit as the gating signal.
View菜单
Subcircuit菜单