【正文】 de23t:采用自由內插法實現(xiàn)的梯形法。odes:定步長的ode45解法。ode4:四階Runge Kutta算法。ode3:定步長的ode23解法。odel:歐拉法。選擇仿真算法時要考慮如下幾個因素：精度，求解速度，能否自啟動，執(zhí)行時間。本文所建的系統(tǒng)是含有一個微分方程的非線性系統(tǒng)，可以選用SIMULINK中的各種算法進行仿真。本文中所建的系統(tǒng)相對復雜許多，如選用ode45算法，執(zhí)行速度相當慢，為了加快運行速度，選用了定步長的odes算法，選用這種算法還有一種考慮，那就是在真實系統(tǒng)中，開關元件有最小開關時間的限制，在模型中采用定步長的算法，可以解決這一問題。 常用電力電子電路仿真結果及分析仿真并觀察結果。設置的仿真參數如下：，數值算法采用0de15。仿真參數設置完成后即可啟動仿真，得到的仿真結果。將圖521所示的三相電壓波形與圖522和523電壓和電流波形相比較。整流后的電壓是直流，而且波形與三相輸入電壓波形相對應。整流電壓平均值（見圖524）與計算值Ud=*220* cos30= 相符。因為是負載是純電阻，整流后的電壓和電流波形相同，但Y軸坐標不同。圖525圖527示分別是整流器交流側的電流波形。改變控制角可以改變在不同控制角在不同控制角下整流器的工作情況。圖521 三相電壓波形圖 圖522 整流輸出的電流波形圖 圖523 整流輸出的電壓波形圖圖524 整流輸出電壓平均值 圖525 整流變壓器二次側A相電流波 圖526 變壓器二次側B相電流波形圖527 整流變壓器二次側C相電流波形 斬波電路的仿真結果及分析 降壓斬波電路的仿真結果及分析IGBT的開關頻率為5khz。占空比為5。圖528所示為二極管兩端的電壓，從圖中可以看到，在二極管導通的瞬間由于電感di/dt作用使二極管兩端電壓出現(xiàn)尖峰。圖522b所示為電阻兩端的變換器輸出電壓的波形。，從圖中可以看到在IGBT關斷時，電感電流經電阻負載和二極管形成環(huán)路，使電阻兩端波形連續(xù)，但是電壓的波動很大，增大電感可以減少輸出電壓的脈動，但是要增加電感的體積。一般既要減少輸出電壓的脈動又要使電感不太大，可以采取的措施是提高斬波頻率和采用電容濾波。圖528 二極管兩端電壓圖529 降壓變流器輸出電壓圖5210 IGBT電流5211 二極管電流 升壓斬波電路的仿真結果及分析觀察仿真結果，從圖5213圖可見，選擇的參數已能滿足要求，輸出電壓達到400V。如果需要進一步減少輸出電壓波動，可以提高脈沖發(fā)生器產生脈沖的周期，并選擇多組LC參數比較以得到更滿意的結果圖5212 IGBT兩端電壓波形圖5213 輸出電壓波形 逆變電路的仿真結果及分析對多功能橋設為三相橋臂，三相在輸出端，開關器件選擇了IGBT。并且在測量中選擇了電壓和電流，這是為便于通過多路測量器觀測IGBT承受的電壓和電流，為選擇IGBT參數提供依據。IGBT的驅動信號由PWM信號發(fā)生器產生，在發(fā)生器對話框中，選擇了內產生調制信號的方式，當然也可以采用外調制信號輸入方式，這時需要外加三相正弦調制信號。選擇三角波頻率僅為600HZ，這樣觀察電壓波形比較清楚，實用頻率要高的多。 圖5214 逆變器輸出的三相帶那里波形 圖5215 IGBT承受的電壓圖5216 逆變器輸出線電壓ab電壓波形圖5217 IGBT通過的電流雖然逆變器產生的交流波形有不怎么平滑，但已經證實了此電路的正確性. 電力電子應用系統(tǒng)仿真結果及分析 基于SPWM的交流電機調速控制系統(tǒng)電路的仿真結果及分析系統(tǒng)模型建構完成后．用SIMULINK提供的仿真功能進行仿真運行。圖531 SPWM波形圖531為系統(tǒng)輸出的SPWM波形．，．在一秒前后．SPWM波形有明顯變化，由于系統(tǒng)采用異步調制．一秒前．正弦波的幅值與頻率較低．與三角波比較后產生的SPWM 在一個周期內的脈沖個樹比一秒后所產生的脈沖個數多。波形的疏密程度決定了輸出電壓的高低。圖532 輸出轉矩波形圖533 輸出轉速波形系統(tǒng)輸出轉矩波形如圖532所示，．m．系統(tǒng)運行到1秒時．．電動機輸入的三相SPWM電壓增加，電機輸出轉矩增大， N．m不變，轉子加速(見圖533)。隨著轉速的上升．轉子電流逐漸變小，轉矩也隨之下降．最后電動機輸出轉矩與負載轉矩再次達到平衡． N．m．這時轉速不再上升,穩(wěn)定在大約1250轉，由于系統(tǒng)采用變頻器對電動機供電，SPWM是一脈動的電壓信號．并不是正弦波．因此 出的轉矩波形也是脈動的。在起動時．由于轉速尚未建立．即電動機的感應電動勢幾乎為零．可以從圖中看到在過渡過程中轉矩的脈動非常大。另外．由于電動機慣性的作用．因此轉速波形沒有出現(xiàn)脈動．轉速波形是平滑的。 ACDCAC PWM 變換器電路的仿真結果及分析此系統(tǒng)采用的是數字PI控制策略，所以閉環(huán)控制部分是離散系統(tǒng)，但開換主電路卻是連續(xù)系統(tǒng)，因此整個系統(tǒng)是一個離散和連續(xù)系統(tǒng)的混合體。仿真時，步長不能選擇變步長的仿真參數。而只能選擇固定步長的參數。啟動仿真，可以看到如下波形圖534 從上到下： 從波形上可以看出，負載電壓非常接近正弦波，著是由于LC濾波器大大減少了逆變電源輸出電壓的諧波。已經很好的達到了逆變的要求 第六章 總結MATLAB仿真技術在這次電力電子電路仿真的設計中已經很好的體現(xiàn)出了它在這個領域中的優(yōu)點，而且它已經滲透到了工程技術及物理實驗等各個領域。其新版本的仿真能力越來越強，現(xiàn)在只需在MATIAB下鍵入SIMULINK，然后打開相應的工具箱，即可找到相應的信號源、連接線、元器件。利用MATLAB提供的豐富的資源和調試工具，就可在計算機上完成仿真實驗，便于用戶實現(xiàn)仿真分析研究。本文通過仿真實驗得出來的結果與理論分析的結果波形可以說是基本一致，這更進一步說明了MATLAB在電力電子系統(tǒng)仿真研究中的實用性和有效性。參考文獻[1] 顧小軍，利用MATLAB構建網絡化信號分析虛擬實驗室[J]，嘉興學院學報，2002，13：89~200[2] 王兆安，黃俊主編，電力電子技術[M]，機械工業(yè)出版社，2000年5月，5~99[3] 范影樂，楊勝天編著，MATLAB仿真應用詳解[M]，人民郵電出版社，2001年7月，3~200[4] 黃俊，王兆安，電力電子變流技術(第三版)[M]，機械工業(yè)出版社，1997，13~130[5] 陳桂明，張明照，戚紅雨等，應用MATLAB建模和仿真[M]，科學出版社，2001，162~166[6] 楊君，三相電路諧波電流兩種檢測方法的對比研究電[J]，電工技術學報，1995，9：5~9[7] 龔銀河、劉從立 開關滯時對SPWM逆變器輸出波形的影響[M]，西安交通大學出版社，1996，1313~1386[8] 姜利昭，SPWM 變頻調速系統(tǒng)的計算機仿真[J]，機電技術，2003年，1： 12~16[9] 聶恩旺，謝志遠，王燕等，三相電壓型逆變電源仿真建模和特性分析[J]，電力系統(tǒng)通信，2006，27：20~22[10] 張興華，基于Simulink/PSB的異步電機變頻調速系統(tǒng)的建模與仿真[J]，系統(tǒng)仿真學報，2005，17：2099~2103致謝本文是在葛英輝老師精心指導和大力支持下完成的。葛英輝老師以其嚴謹求實的治學態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風和大膽創(chuàng)新的進取精神對我產生重要影響。她淵博的知識、開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。同時，在此次畢業(yè)設計過程中我也學到了許多了關于電力電子仿真方面的知識，實驗技能有了很大的提高。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完 成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的 謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你