基于matlab_simucink仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-02-04 06:27本頁面
【導(dǎo)讀】惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校電氣工程及其自動化專升本基于MATLAB/SIMUCINK仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用。MATLAB是由MathWorks公司出版發(fā)行的數(shù)學(xué)計算軟件，為了準確建立系統(tǒng)模型和進行仿真分析，Math. Works在MATLAB中提供了系統(tǒng)模型圖形輸入與仿真工具一SIMULINK。其有兩個明顯功能：仿真與連接，即通過鼠標在模型窗口畫出所系統(tǒng)的模型，然后可直接對系統(tǒng)仿真。仿真變得十分容易。線器模塊、檢測模塊以及附加功率模塊等七種模塊庫。每個模塊庫中包含各種基本元件模型，如電源模塊。中有直流電壓、電流源，交流電壓源、電流源，受控電壓源、電流源等五種電源模型。電力電子模塊庫包。不同領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及自身的獨特優(yōu)勢，目前MATLAB受到各領(lǐng)域的推崇和關(guān)注。于使MATLAB軟件的初學(xué)者，能夠借助本章的學(xué)習(xí)，為深入理解后續(xù)章節(jié)的內(nèi)容，奠定必要的知識與方法基礎(chǔ)。MATLAB語言編寫的、可在MATLAB中運行的程序。啟動后的MATLAB操作界面默認情況。MATLAB最常用的窗口有命令窗口、歷史命令窗口、工作空間、當(dāng)前目。通常使用ode23tb或ode15s，以獲得較快
【正文】 e延遲 ， Pulse1延遲 ， Pulse2延遲 。 打開仿真 /參數(shù)窗周期為 ，脈沖寬度設(shè)置為脈寬的 50%，脈沖寬度為 5，脈沖移相角，選擇 ode23tb算法，將相對誤差設(shè)置為 le — 3（ 1? 310? ），開始仿真時間為 0，停止時間設(shè)置為 。 設(shè)置好各模塊參數(shù)后，單擊工具欄的 ◣ 按鈕，得到仿真結(jié)果。 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 19 頁 共 25 頁 控制角為 0? 控制角為 60? 第三章 利用仿真軟件實施的輔助設(shè)計 直流升壓變換器 設(shè)計 直流升壓變換器（ Boost Chopper） 用于需要提升直流電壓的場合，其原理電路如圖 31所示。圖中 IGBT導(dǎo)通時，電流由電源 E經(jīng)升壓電感 L和開關(guān) VT形成回路，電感 L的電流增加，電感儲能；當(dāng) IGBT關(guān)斷時，電感產(chǎn)生的反電動勢和直流電源電壓串聯(lián)后共同向負載供電，由于在 IGBT關(guān)斷時電感的反電動勢和直流電源電壓串聯(lián)方向相同互相疊加，從而在負載側(cè)得到高于電源的電壓。二極管的作用是阻斷 IGBT導(dǎo)通時，電容的放電回路。直流升壓變換器的輸出電壓 U0=1/1aE，其電感和電容值選擇，同樣可以通過仿真來確定。 已 知直流電源 24V，要求將電壓提升到 100V，且輸出電壓的脈動控制在 10 %以內(nèi)，負載的等值電阻為 5Ω。設(shè)計一個直流升壓變換器并選擇斬波頻率、電感和電容參數(shù)。 仿真設(shè)計步驟： 1）根據(jù)直流升壓變換器原理電路建立變換器的仿真模型，如圖 32所示。 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 20 頁 共 25 頁 2）設(shè)置元器件參數(shù)。取脈沖發(fā)生器脈沖周期為 Ts=，脈沖占空比： a=U0E/U0=10024/100=， 取脈沖寬度為 76%,初選 L= C=100uF。 圖 31 直流升壓斬波器仿真模型圖 3）設(shè)置仿真參數(shù)，取仿真時間為 ，仿真算法 ode15. 觀察仿真結(jié)果，從圖 32可見，選擇的參數(shù)以能滿足要求，輸出電壓達到 100V，脈動在 10%以內(nèi)。如果需要進一步減少輸出電壓波動，可以提高脈沖發(fā)生器產(chǎn)生脈沖的周期，并選擇多組 LC參數(shù)比較，以得到更滿意的結(jié)果。 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 21 頁 共 25 頁 圖 32 圖 1 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 22 頁 共 25 頁 圖 2 圖 3 經(jīng)過 4種參數(shù)比較發(fā)現(xiàn)圖 3的仿真模型結(jié)果比較理想，因此得出結(jié)論周期要 小點電容要大點 。 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 23 頁 共 25 頁 結(jié) 論 通過本次畢業(yè)設(shè)計，成功完成了對電力電子技術(shù)中的單相半波可控整流電路、單相橋式全控整流電路、三相半波可控整流電路、三相橋式半控整流電路、三相半波有源逆變電路、直流升壓變換器的計算機仿真實驗。通過實踐證明了 MATLAB/SIMUINK在電力電子仿真上的廣泛應(yīng)用。尤其在數(shù)值計算應(yīng)用最廣的電氣信息類學(xué)科中，熟練掌握 MATLAB可以大大提高分析研究的效率。是理工科學(xué)生應(yīng)熟練掌握的一門技術(shù)。 由于條件和作者水平有限，有關(guān)電力電子的其它方面，諸如直 直變換電路、直流電動機調(diào)速系統(tǒng)、自動控 制原理等方面都沒有涉及。這些方面有待進一步的探索和研究，也是作者在今后工作中的重點 。 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 24 頁 共 25 頁 致 謝 畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)完成，作者對電力電子和 MATLAB 都有了進一步的了解和掌握，尤其是 MATLAB，在設(shè)計的過程中有了更好的掌握。 同時學(xué)習(xí)方法也在實驗的過程中有了提高，認識到光掌握書本上的知識是遠遠不夠的，那樣在實際應(yīng)用時很容易陷入無從下手的地步。還是要掌握技能，這樣在實際應(yīng)用時才能做到不慌亂。同時，實驗中也經(jīng)歷了很多挫折，才真正體會到要想成功必須不怕困難，只 要迎著困難而上才能克服它戰(zhàn)勝它。 實驗也得到了 指導(dǎo) 老師的細心指導(dǎo)和時常的督促，才使我在實驗的過程中沒因為惰性和困難而退縮，更在我遇到解決不了問題的時候引導(dǎo)我，和我一起解決問題。 惠州科文成人教育培訓(xùn)學(xué)校 電氣工程及其自動化專升本 基于 MATLAB/SIMUCINK 仿真技術(shù)在電力電子變流技術(shù)中應(yīng)用 第 25 頁 共 25 頁 參考文獻 [1]林飛，杜欣 .電力電子技術(shù)與 MATLAB[M]仿真 .中國電力出版社 .2021 年 1 月 。 [2] 洪乃剛 .電力電子 ，電機控制系統(tǒng)的建模和仿真 [M].機械工業(yè)出版社 .2021年 2月 。 [3]王兆安 黃俊等 電力電子技術(shù) [M]（第四版）機械工業(yè)出版社 。 [4]張曉華主編 控制系統(tǒng)數(shù)字仿真與 CAD [M] 機械工業(yè)出版社 。 [5]李傳琦主編 電力電子技術(shù)計算機仿真實驗 [M] 電子工業(yè)出版社 。 [6] 劉錦波等 編著 .《 電機與拖動 》 .清華大學(xué)出版社 . 2021年 01月 。 [7]王沫然主編 MATLAB與科學(xué)計算 [M]（第二版） 電子工業(yè)出版社 。
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