【正文】 技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 7 圖 24 三相橋式全控整流電路電阻負(fù)載α =60176。、前沿相差 180176。高層指令友善、簡(jiǎn)便；低層指令細(xì)膩、豐富、靈活。 在 MATLAB 的 SIMNLINK 的界面下，可以用模型圖將需要設(shè)計(jì)的情況表示出來，通過連線及設(shè)置實(shí)驗(yàn)中所需的各種設(shè)備及器件的使用值，繼而可以調(diào)試、仿真。④測(cè)量模塊庫(kù)：有交流調(diào)速中的abc 到 dqo的坐標(biāo)變換等。 Simulink 擁有全面的庫(kù)，如接收器，信號(hào)源，線形及非線形組塊和連接器。進(jìn)一步，可以改變其中的參數(shù)同時(shí)可以立即看到結(jié)果的改變，仿真結(jié)果可以放到 MATLAB工作空間來做后處理和可視化。要注意初相角的設(shè)置， a 相的電壓源設(shè)為 0， b相的電壓源設(shè)為 120， c 相的 電壓源設(shè)為 240。 觸發(fā)角 α ＝ 0度時(shí)，延遲角依次設(shè)置為： ， ， 觸發(fā)角 α ＝ 30 度時(shí)，延遲角依次設(shè)置為： ， ， 觸發(fā)角 α ＝ 45 度時(shí)，延遲角依次設(shè)置為： ， ， 觸發(fā)角 α ＝ 60 度時(shí)，延遲角依次設(shè)置為： ， ， 圖 32 晶閘管參數(shù)設(shè)置 模擬仿真 設(shè)置好后，即可開始仿真。 圖 37 圖 38 圖 39 圖 310 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 17 三相橋式半控整流電路 模塊的建立 各個(gè)元器件提取路徑如下表： 表 32 三相 橋式半控 整流電路模型主要元件提取路徑 序號(hào) 元器件名稱 提取元器件位置 1 交流電源 Simpowersystems / Electrical Sourse / AC Voltage sourse 2 脈沖觸發(fā)器 Simulink / Sources / Pulse Generator 3 晶閘管模型 Simpowersystems /Power Electronics /Detailed Thyristor 4 接地端 Simulink/Commonly/Used/Block/Ground 5 二極管模型 Simpowersystems /Power Electronics /Diode 6 電流表模型 Simpowersystems /Measurements /Current Measurement 7 電壓表模 型 Simpowersystems /Measurements / Voltage Measurement 8 信號(hào)分解 Simulink /Signal Routing /Demus 9 信號(hào)合成模型 Simulink /Signal Routing /Mux 10 RLC 串聯(lián)電路 Simpowersystems /Elements /Series RLC Branch 11 示波器模型 Simulink /Sinks /Scope 圖 311 三相橋式半控整流電路模塊圖 參數(shù)設(shè)置 （ 1）電源參數(shù)設(shè)置：三相電源的電壓峰值電壓為 380V，可表示為“ 220*sqrt(2)”，頻率為 50Hz，相位分別為 0 度， 120 度， 240 度。 設(shè)置好各個(gè)參數(shù)后，單擊運(yùn)行按鈕，就可以進(jìn)行仿真了。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 22 圖 322 脈沖觸發(fā)器參數(shù)設(shè)置 （ 3）常數(shù)模塊參數(shù)設(shè)置：常數(shù)模塊圖標(biāo)如右圖所示，該模塊只有一個(gè)輸出端 ，在本例中只要改變對(duì)話框中數(shù)值的大小，即可改變觸發(fā)控制角的大小。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 23 圖 324 圖 325 圖 326 圖 327 電阻電感負(fù)載： 帶電阻電感性負(fù)載的仿真與帶電阻性負(fù)載的仿真方法基本相同，但須將 RLC 的串聯(lián)分西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 24 支設(shè)置為電阻電感負(fù)載。后 Ud 波形出現(xiàn)斷續(xù)。時(shí)， 當(dāng)是電阻負(fù)載時(shí)負(fù)載電壓和電流成正比，當(dāng)是阻感負(fù)載時(shí)阻感負(fù)載的電流趨近于一條傾斜直線，且時(shí)間與電流成正比例上升，當(dāng)觸發(fā)角大于等于 60176。想借這次機(jī)會(huì)感謝三年以來給我?guī)椭乃欣蠋?、同學(xué)，你們的友誼是我人生的財(cái)富是我生命中不可或缺的一部分?！贝髮W(xué)三年，它給我的影響卻不能用時(shí)間來衡量，這年以來，經(jīng)歷過的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是我為人處事的指南針。當(dāng)看著自己兩個(gè)月的 成果，真是莫大的幸福和欣慰。采用 Matlab／ Simulink 對(duì)三相橋式全控整流電路進(jìn)行仿真分析，避免了常規(guī)分析方法中繁瑣的繪圖和計(jì)算過程，得到了一種直觀、快捷分析整流電路的新方法。小于 90176。理論與仿真兩相驗(yàn)證。點(diǎn)擊開始控件。要注意初相角的設(shè)置， a 相的電壓源設(shè)為 0， b相的電壓源設(shè)為 120， c 相的電壓源設(shè)為 240。延遲角的設(shè)置要特別注意，在三相電路中，觸發(fā)延時(shí)時(shí)間并不是直接從 a換算過來，由于α角的零位定在自然換相角，所以在計(jì)算相位延時(shí)時(shí)間時(shí)要增加30 度相位。 電阻設(shè) 為 1，電感為 0，電容無窮大 inf， 以下圖 33— 圖 36分別在觸發(fā)角 0度， 30度， 45 度， 60 度時(shí)的仿真結(jié)果。因?yàn)殡娫措妷侯l率為 50Hz，故周期設(shè)置為 ，脈寬可設(shè)為 2，振幅設(shè)為 5。構(gòu)建系統(tǒng)模型時(shí)，應(yīng)注意對(duì)電路器件等效參數(shù)的正確考慮，這與搭建實(shí)際電路存在很大差別。這種途徑可以深入了解模型的組織和模塊之間的相互作用。系統(tǒng)也能采用復(fù)合速率，也就是用不同的部分用不同的速率來采樣和更新。測(cè)量模塊庫(kù)是：包括電流、電壓等測(cè)量模塊。 MATLAB 具有的工作環(huán)境有：幫助系統(tǒng)、工作內(nèi)存管理、搜索路徑管理、操作系統(tǒng)、程序調(diào)試和性能剖析工具 等。時(shí)波形 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 3. 三相整流電路仿真研究 MATLAB 概述 MATLAB 是一款以數(shù)值計(jì)算為主的軟件，他進(jìn)行的數(shù)值計(jì)算的基本處理單位是復(fù)數(shù)數(shù)組（或稱陣列），并且數(shù)組維數(shù)是自動(dòng)按照規(guī)則確定的。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 8 當(dāng)整流輸出電壓連續(xù)時(shí)（即帶阻感負(fù)載時(shí)，或帶電阻負(fù)載α≤ 60176。 當(dāng)α 60176。期間， ia 為正， ia波形的形狀與同時(shí)段的 ud波形相同，在 VT4 處于通態(tài)的 120176。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 圖 22 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載 α =0176。 從相電壓波形看，共陰極組晶閘管導(dǎo)通時(shí)， ud1 為相電壓的正包絡(luò)線，共陽極組導(dǎo)通時(shí)， ud2 為相電壓的負(fù)包絡(luò)線， ud=ud1 ud2 是兩者的差值，為線電壓在正半周的包絡(luò)線直接從線電壓波形看， ud 為線電壓中最大的一個(gè)，因此 ud 波形為線電壓的包絡(luò)線。并且由于兩個(gè)導(dǎo)通的晶閘管屬于不同的兩相，所以負(fù)載電壓由電源線電壓組成，在分析電路的工作過程時(shí)，也應(yīng)該以線電壓作為背景。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)包括三相整流電路在 MATLAB 作圖中的設(shè)計(jì)，以及仿真時(shí)對(duì)各種參量的設(shè)定。 SIMULINK 提供了基于 MATLAB 核心的數(shù)值、圖形、編程功能的一個(gè)塊狀圖界面，通過塊與塊的聯(lián)線和屬性設(shè)置，用戶很容易構(gòu)建出符合特定要求的模型，并對(duì)模型進(jìn)行分析和模擬。仿真結(jié)果在仿真結(jié)束時(shí)利用變量存儲(chǔ)在 MATLAB 的工作空間中。它在直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。parameter adjustment。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 I 摘 要 本文設(shè)計(jì)了運(yùn)用了 MATLAB 對(duì)三相整流電路的仿 真，整流電路是把交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能的電路，它在直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞 ： MATLAB；三相電源整流； 參數(shù)設(shè)置； simulink 仿真；分析 。通 過查閱可控整流電路控制、驅(qū)動(dòng)等相關(guān)資料，對(duì)相關(guān)主電路和驅(qū)動(dòng)電路的分析研究，可以對(duì)電力電子器件的應(yīng)用、驅(qū)動(dòng)和保護(hù)有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)為今后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ) 。因而計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)如今已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。因此它與傳統(tǒng)的仿真軟件包用微分方程和差分方程建模相比，具有更直觀、方便、靈活的優(yōu)點(diǎn)。 本課題研究的主要切入點(diǎn)在于能夠?qū)Υ_定的電路中各個(gè)器件的參數(shù)進(jìn)行合理的選擇，并建立適當(dāng)?shù)哪Ｐ?，使仿?結(jié)果符合實(shí)際，盡可能地滿足客觀要求。 主電路中晶閘管裝置的的正常工作，與門極觸發(fā)電路正確和可靠的運(yùn)行密切相關(guān)，門極觸發(fā)電路必須按主電路的要求來設(shè)計(jì)．對(duì)于晶閘管變流裝置主電路，對(duì)門極觸發(fā)電路的要求：觸發(fā)脈沖應(yīng)有足夠的功率，觸發(fā)脈沖的電壓和電流應(yīng)大于晶閘管要求的數(shù)值，并留有一定的裕量．觸發(fā)脈沖的相位應(yīng)能在規(guī)定范圍內(nèi)移動(dòng)．觸發(fā)脈沖與晶閘管主電路電源必須同步，兩者頻率應(yīng)該相同，而且要有固定的相位關(guān)系，使每一周期都能在 同樣的相位上觸發(fā)．觸發(fā)脈沖的波形要符合要求。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 4 整流電路工作原理 帶電阻負(fù)載時(shí)的工作情況 1. α =0176。時(shí)晶閘管工作情況 時(shí) 段 I II III IV V VI 共陰極組中導(dǎo)通的晶閘管 VT1 VT1 VT3 VT3 VT5 VT5 共陽極組中導(dǎo)通的晶閘管 VT6 VT2 VT2 VT4 VT4 VT6 整流輸出電壓 Ud UaUb =Uab UaUc =Uac UbUc =Ubc UbUa =Uba UcUa =Uca UcUb =Ucb 共陰極組 VT VT VT5 的脈沖依次差 120176。時(shí)波形 每一段導(dǎo)通晶閘管的編號(hào)等仍符合表 21 的規(guī)律區(qū)別在于：晶閘管起始導(dǎo)通時(shí)刻推遲了 30176。時(shí) ud出現(xiàn)為零的點(diǎn)。時(shí)波形 阻感負(fù)載時(shí)的工作情況 α≤ 60176。的矩形波，其有效值為： （ 公式 228） 圖 26 三相橋式整流電路帶阻感負(fù)載，α =30176。一般說來，不管二元函數(shù)多么復(fù)雜，它的三維圖形，僅需 10 條左右指令，就能得到富于感染力的表現(xiàn)。設(shè)置不同的參數(shù)值，可以仿真出不同條件下的圖形以及在晶 閘管故障時(shí)的圖形、現(xiàn)象。⑤矢量模塊庫(kù)：序列分析器等。同時(shí)也能自己定義和建立自己的塊。 模型分析工具包括線性化工具和微調(diào)工具，它們可以從 MATLAB命令行直接訪問，同時(shí)還有很多 MATLAB的 toolboxes中的工具。負(fù)載參數(shù)設(shè)置：電阻設(shè)為 1，電感為 0，電容無窮大 inf。選擇算法為 ode23tb， stop time 設(shè)為 。負(fù)載參數(shù)設(shè)置：電阻 R＝ 10 H＝ 0 C＝ inf 。電阻 R＝ 10 H＝ 0 C＝ inf，在觸發(fā)角為 0度， 30度， 45度， 60度時(shí)仿真圖像見圖 312圖 315。其參數(shù)對(duì)話框如下所示。本例中設(shè)置的電阻 R＝ 45， L＝ 1H，電容為 inf。 2. 對(duì)于阻感性的負(fù)載，當(dāng)觸發(fā)角小于 60176。小于 90176。我