【正文】 制三角形聯(lián)結(jié)三相交流調(diào)壓器 ..................................................... 59 交流 交流變頻電路仿真 ................................................................................... 64 矩陣式整流器的仿真 ........................................................................................ 67 MATLAB 在電力電子技術(shù)中的應(yīng)用 ................................................................................1 MATLAB in power electronics application ..........................................................................2 目錄 ...............................................................................................................................4 1 緒論 ............................................................................................................................7 關(guān)于 MATLAB 軟件 ...........................................................................................7 MATLAB 軟件是什么 ...............................................................................7 MATLAB 軟件的特點(diǎn)和基本操作窗口 .......................................................8 MATLAB 軟件的基本操作方法 ............................................................... 11 電力電子技術(shù) ................................................................................................... 13 MATLAB 和電力電子技術(shù) ........................................................................... 14 本文完成的主要內(nèi)容 .............................................................................................. 15 2 MATLAB 軟件在電路中的應(yīng)用 .................................................................................. 16 基本電氣元件 ................................................................................................... 16 基本電氣元件簡(jiǎn)介 .................................................................................. 16 如何調(diào)用基本電器元件功能模塊 ............................................................. 18 如何簡(jiǎn)化電路的仿真模型 ................................................................................. 20 基本電路設(shè)計(jì)方法 ............................................................................................ 20 電源功能模塊 ......................................................................................... 20 典型電路設(shè)計(jì)方法 .................................................................................. 21 常用電路設(shè)計(jì)法 ............................................................................................... 22 模塊庫(kù) ................................................................................. 22 ELECTRONICS 模塊庫(kù) ............................................................... 23 MATLAB 中電路的數(shù)學(xué)描述法 ......................................................................... 23 3 電力電子電路的仿真 .................................................................................................. 26 實(shí)驗(yàn)的意義 ...................................................................................................... 26 交流 直流變流器 ............................................................................................. 26 單相橋式全控整流電路仿真 ................................................................... 27 三相橋式全控整流電路仿真 ................................................................... 39 結(jié)論 ............................................................................................................................. 55 致謝 ............................................................................................................................. 56 6 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 57 7 1緒論 MATLAB軟件 作為當(dāng)今世界最流行的第四代計(jì)算機(jī)語(yǔ)言， MATLAB 軟件語(yǔ)言系統(tǒng)，由于它在科學(xué)計(jì)算，網(wǎng)絡(luò)控制，系統(tǒng)建模與仿真，數(shù)據(jù)分析，自動(dòng)控制，圖形圖像處理航天航空，生物醫(yī)學(xué)，物理學(xué)，通信系統(tǒng)， DSP 處理系統(tǒng)，財(cái)務(wù)，電子商務(wù)，等不同領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及它自身所具備的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，目前MATLAB 已備受許多科研領(lǐng)域的青睞與關(guān)注。 MATLAB軟件是什么 MATLAB軟件是由美國(guó)公司 MATH WORKS公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處理的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng)。 MATLAB的英文是 MATRIX LABORATORY(矩陣實(shí)驗(yàn)室 )的縮寫，被譽(yù)為“巨人肩膀上的工具”。由于使用 MATLAB編程 運(yùn)算與人進(jìn)行科學(xué)計(jì)算的思路和表達(dá)方式一直，所以不像學(xué)習(xí)其他高級(jí)語(yǔ)言那樣難于掌握，用 MATLAB編寫 程序有如在演算紙上排列出公式與求解問題。在這個(gè)環(huán)境下對(duì)所要求解的問題，用戶只需要簡(jiǎn)單的列出數(shù)學(xué)表達(dá)式，其結(jié)果便以數(shù)值或者圖形方式顯示出來。 最早開發(fā) MATLAB軟件的目的就是幫助學(xué)校的老師和學(xué)生更好的授課和學(xué)習(xí)。從 MATLAB誕生開始，由于其高度的繼承性和應(yīng)用的方便性，在高校中得到了廣泛的應(yīng)用與推廣。由于它能非?？斓膶?shí)現(xiàn)科 研人員的設(shè)想，極大的節(jié)約了科研人員的時(shí)間，受到了大多科研人員的重視與青睞。它可以很方便地設(shè)計(jì)出漂亮的界面，例如它像 VB一樣可以設(shè)計(jì)出漂亮的用戶接口，同時(shí)因?yàn)樗€ 8 具有最豐富的函數(shù)庫(kù)，極易實(shí)現(xiàn)計(jì)算功能。另外 MATLAB和其他高級(jí)語(yǔ)言也具有良好的接口，可以很方便地與其他語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)混合編程，這都進(jìn)一步拓寬了它的應(yīng)用范圍和使用領(lǐng)域。 在美國(guó)的一些大學(xué)里， MATLAB軟件正成為對(duì)數(shù)值，線性代數(shù)以及其他一些高等應(yīng)用數(shù)學(xué)課程的輔助教學(xué)的有力工具；在工程技術(shù)界， MATLAB也被用來構(gòu)建與分析一些實(shí)際課程的數(shù)學(xué)模型，其典型的應(yīng)用 包括數(shù)值計(jì)算，算法預(yù)測(cè)與驗(yàn)證，以及一些特殊矩陣的計(jì)算應(yīng)用，如自動(dòng)控制理論，統(tǒng)計(jì)，數(shù)字信號(hào)處理，圖像處理，系統(tǒng)辨識(shí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。它包括了被稱為工具箱的各類應(yīng)用問題的解求工具。工具箱實(shí)際上是對(duì) MATLAB軟件進(jìn)行擴(kuò)展應(yīng)用的一系列MATLAB函數(shù)，它可以用來求解許多科學(xué)門類數(shù)據(jù)處理與分析問題 MATLAB軟件的特點(diǎn)和基本操作窗口 在 MATLAB環(huán)境下用戶可以方便的進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，數(shù)值計(jì)算。圖形繪制，輸入輸出，文件管理等各項(xiàng)操作。 MATLAB提供了一個(gè)人機(jī)交互的 數(shù)學(xué) 系統(tǒng)環(huán)境，該系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)是矩陣，在生成 矩陣對(duì)象時(shí)不要求做明確的維數(shù)說明。與利用 C語(yǔ)言和 FORTRAN語(yǔ)言作數(shù)值計(jì)算的程序設(shè)計(jì)相比利用 MATLAB軟件可以大量節(jié)省編程時(shí)間。它具有以下特色： 強(qiáng)大的數(shù)值和符號(hào)計(jì)算功能，計(jì)算功能強(qiáng)大，符號(hào)數(shù)值的各種形式和規(guī)模的計(jì)算都能完成，強(qiáng)大的矩陣運(yùn)算能力以及稀疏矩陣的處理能力可以解決大型文體。 MATLAB的數(shù)值計(jì)算功能包括矩陣運(yùn)算，多項(xiàng)式和有理分式計(jì)算，數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析，數(shù)值積分，優(yōu)化處理等。 簡(jiǎn)單易學(xué)的語(yǔ)言。 MATLAB除了命令行的交互式操作以外，還可以程序方式工作，使用 MATLAB可以很容易的實(shí)現(xiàn) C或 FORTRAN語(yǔ)言的全部功能，包 9 括 WINDOWS圖形用戶界面的設(shè)計(jì)，并且編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單易學(xué)。 MATLAB程序可擴(kuò)展性強(qiáng)，用戶可編輯自己的工具箱。 強(qiáng)大的圖形功能。 MATLAB提供了兩個(gè)層次的圖形命令語(yǔ)句：一種是對(duì)圖形進(jìn)行低級(jí)通行出的命令語(yǔ)句；另一種是建立在低級(jí)圖形命令之上的高級(jí)圖形命令。利用 MATLAB的高級(jí)圖形命令可以輕易地繪制二維，三維乃至四維圖形，可以進(jìn)行圖形和坐標(biāo)的表示，視角和光照設(shè)計(jì)，色彩精細(xì)控制等等。 獨(dú)具特色的應(yīng)用工具箱。 MATLAB應(yīng)用工具箱分為基本工具箱，通用工具箱，專業(yè)工具箱。基本工具箱中有數(shù)百個(gè)內(nèi)部 函數(shù)，是其最核心的部分。通用工具箱主要用來擴(kuò)充其符號(hào)計(jì)算功能，可視建模仿真功能及文字處理功能等。專業(yè)工具箱的專業(yè)性比較強(qiáng)，如控制系統(tǒng)電力系統(tǒng)，信號(hào)處理，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，最優(yōu)化，金融等工具箱，用戶可以直接利用這些工具箱進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究。 MATLAB軟件的常用窗口簡(jiǎn)介。 命令窗口（ COMMAND WINDOWS）命令窗口是 MATLAB軟件最基本的窗口。缺省情況下位于 MATLAB桌面的右側(cè)。該窗口時(shí)運(yùn)行各種 MATLAB命令的最主要窗口。在該窗口內(nèi)，可以以鍵入各種 MATLAB命令，函數(shù)，表達(dá)式，并顯示除圖形形式外 的運(yùn)算結(jié)果。 歷史命令窗口（ COMMAND HISTORY）。歷史命令窗口位于 MATLAB操作桌面的左下側(cè)。歷史命令窗口記錄用戶在 MATLAB命令窗口輸入 過 的所有命令行。歷史命令窗口可以用于單行或者多行命令的復(fù)制和運(yùn)行，生成 M文件等。使用方法如下。 左鍵選中單行或者多行命令，鼠標(biāo)右鍵激活菜單單項(xiàng)，菜單單項(xiàng)中包括COPY,EVALUATE SELECTION和 CREATE M FILE命令語(yǔ)句，以及刪除等命令。歷史命令窗口也可以切換成獨(dú)立窗口和嵌入窗口。 10 工作空間瀏覽器（ WORKSPACE BROWSER）在 缺省的情況下，當(dāng)前目錄瀏覽器位于 MATLAB桌面的左上方前臺(tái)，工作空間瀏覽器中可以查閱保存編輯內(nèi)存或刪除內(nèi)存變量。選中變量，單擊右鍵打開菜單項(xiàng)。菜單中 OPEN命令可以在 ARRAY EDITOR中打開變量。 G