基于matlab的整流電路仿真分析_畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2024-08-31 18:09本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】常用的整流電路有三相橋式全控整流電路和單相橋式可控電路。由于整流電路涉及到交流信號(hào)、直流信號(hào)以及觸發(fā)信號(hào)，同時(shí)包含晶閘管、電容、電感、電阻等多種元件，采用常規(guī)電路分析方法顯得相當(dāng)繁瑣，高壓情況下實(shí)驗(yàn)也難順利進(jìn)行。Ｍatlab提供的可視化仿真工具Simulink可直接建立電路仿真模型，隨意改變仿真參數(shù)，并且立即可得到任意的仿真結(jié)果，直觀(guān)性強(qiáng)，進(jìn)一步省去了編程的步驟。本文利用Simulink對(duì)三相橋式全控整流電路進(jìn)行建模，對(duì)不同控制角、橋故障情況下進(jìn)行了仿真分析。對(duì)單相橋式可控整流電路的相關(guān)參數(shù)和不同性質(zhì)負(fù)載的工作情況進(jìn)行對(duì)比分析與研究，既進(jìn)一步加深了三相橋式全控整流電路和單相橋式可控整流電路的理論，同時(shí)也為現(xiàn)代電力電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。三相橋式全控整流電路原理圖如圖1所示。
【正文】 置為電阻電感性負(fù)載，即負(fù)載參數(shù)設(shè)置為R=1Ω，L=，C=inf。此時(shí)的仿真結(jié)果分別如圖16(a)、圖(b)所示。圖16 帶電阻電感性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型（a） 控制角為0?圖16 帶電阻電感性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型（b）控制角為90? 小結(jié)本章在對(duì)單相橋式可控整流電路理論分析的基礎(chǔ)上，利用MATLAB面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想和自帶的電力系統(tǒng)工具箱，建立了基于MATLAB/Simulink的單相橋式可控整流電路的仿真模型，并對(duì)其進(jìn)行了對(duì)比分析研究。對(duì)于電路帶純電阻性負(fù)載時(shí)的工作情況，驗(yàn)證了觸發(fā)角α的移相范圍是0～180?，負(fù)載電流不連續(xù)；對(duì)于電路帶電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作情況，驗(yàn)證了觸發(fā)角α的移相范圍是0～90?，負(fù)載電流是連續(xù)的；在應(yīng)用單相橋式半控整流電路時(shí)應(yīng)注意避免失控現(xiàn)象。通過(guò)仿真分析也驗(yàn)證了本文所建模型的正確性。結(jié)論本設(shè)計(jì)通過(guò)仿真和分析，可知三相橋式全控整流電路的輸出電壓受控制角α和負(fù)載特性的影響，文中應(yīng)用Matlab的可視化仿真工具simulink對(duì)三相橋式全控整流電路的仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析，并與相關(guān)文獻(xiàn)中采用常規(guī)電路分析方法所得到的輸出電壓波形進(jìn)行比較，進(jìn)一步驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正確性。文中在對(duì)單相橋式可控整流電路理論分析的基礎(chǔ)上，利用MATLAB面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想和自帶的電力系統(tǒng)工具箱，建立了基于MATLAB/Simulink的單相橋式可控整流電路的仿真模型，并對(duì)其進(jìn)行了對(duì)比分析研究。對(duì)于電路帶純電阻性負(fù)載時(shí)的工作情況，驗(yàn)證了觸發(fā)角α的移相范圍是0～180?，負(fù)載電流不連續(xù)；對(duì)于電路帶電阻電感性負(fù)載時(shí)的工作情況，驗(yàn)證了觸發(fā)角α的移相范圍是0～90?，負(fù)載電流是連續(xù)的；在應(yīng)用單相橋式半控整流電路時(shí)應(yīng)注意避免失控現(xiàn)象。通過(guò)仿真分析也驗(yàn)證了本文所建模型的正確性。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(guò)程，得到了一種直觀(guān)、快捷分析整流電路的新方法。應(yīng)用Matlab／Simulink進(jìn)行仿真，在仿真過(guò)程中可以靈活改變仿真參數(shù)，并且能直觀(guān)地觀(guān)察到仿真結(jié)果隨參數(shù)的變化情況。參考文獻(xiàn)：[1] 嚴(yán)小軍，趙妮，秦泓江，等，基于Matlab的IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)與仿真[J]，計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2007（6）：110112.[2] 潘文霞，范永威，陸小花，等，Matlab在電路教學(xué)中的三種應(yīng)用方法[J]，電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)，2006,18（1）：108112.[3] WANG Jiuhe，YIN Hongren，ZHANG Jinlong, et al. Study on power decoupling control of three phase voltage source PWM rectifiers[C] . [.]:Power Electronics and Motion Control Conference,2006. [4] 郭淑霞，高穎，劉志斌，等，基于Matlab的數(shù)字通訊系統(tǒng)仿真研究[J]。探測(cè)與控制學(xué)報(bào)，2006,28（1）：5255.[5] 洪乃剛。電力電子和電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)的Matlab 仿真[M]。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[6] 張疊群，曾岳南，羅斌。單相PWM整流器能量雙向傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)技術(shù)[J]。電子設(shè)計(jì)與應(yīng)用，2008（6）：118120.[7] 徐得鴻。電力電子系統(tǒng)建模及控制[M]。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[8] 李傳琦。電力電子技術(shù)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)[M]。北京：電子工業(yè)出版社，2006.[9] 胡學(xué)芝?；贛atlab的三相電壓型PWM整流器建模與仿真[J]。自動(dòng)化與儀器儀表，2005（6）：7375.[10] 楊藝瑾，電壓型PWM整流器控制器的實(shí)際[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2007,30（10）：169172.[11] 黃凱征，王旭，PWM整流器空間矢量控制改進(jìn)算法研究[J]，電氣應(yīng)用，2009，28（3）：5254.[12][J].內(nèi)江科技,2007.[13][M].北京:.[14]王兆安,[M].北京:.致謝本設(shè)計(jì)在選題及仿真過(guò)程中得到 老師的悉心指導(dǎo)。王老師多次詢(xún)問(wèn)研究進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開(kāi)拓研究思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。王老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí)的精神，不僅授我以文，而且教我做人，給以終生受益無(wú)窮之道。對(duì)王老師的感激之情是無(wú)法用言語(yǔ)表達(dá)的。在此，我要向老師深深地鞠上一躬。 感謝我的同學(xué)盧毅，吳永勝，鄧鑫，吳文杰四年來(lái)對(duì)我學(xué)習(xí)、生活的關(guān)心和幫助。最后，向我的父親、母親、姐姐致謝，感謝他們對(duì)我的理解與支持。
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