2.-PSIM仿真.2013

自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PSIM------电力电子仿真软件的使用自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--下周1（4月1日）（808.811）--------3,4节实验课310010134--3100421087--------9,10节实验课（808.811）3100421088--…..自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PSIM是专门为电力电子和电动机控制设计的一款仿真软件。它可以快速的仿真和便利地与用户接触，为电力电子，分析和数学控制和电动机驱动系统研究提供强大的仿真环境。简介PSIM仿真软件：电路示意图的程序PSIM；PSIM仿真器；波形形成过程项目SIMVIEW。图1仿真环境图解自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--一个电路在PSIM里表现为4个部分：电力电路，控制电路，传感器和开关控制器。图2以上4部分之间的关系电力电路控制电路传感器开关控制器自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PSIM主要包括两个界面：仿真电路图构建界面和仿真结果输出界面。•仿真电路图构建界面：1、元器件的选择，包括各种电源，无源元件及支路，电力开关器件及模块，检测单元等；2、参数的设置，对各种元器件参数设置；3、仿真编译，查看仿真结果操作。•仿真结果输出界面：对仿真结果使用不同方式进行显示。自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PSIM仿真界面自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PSIM仿真输出界面自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•导通或者关断瞬间可以忽略的。•开关导通时电阻10μΩ,•关断为1MΩ。•开关不需缓冲电路。PISM的开关模型是理想化的自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PSIM允许使用10的n次方的数值，以下的后缀数值表示：自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--主界面自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--Edit菜单自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--View菜单自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--Subcircuit菜单自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--Elements菜单自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--Simulation菜单自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--图3仿真电路图构建图常用元件所有元件运行仿真观看波形图拉线自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--CinDLCoRSVin+-Vo+-iL无隔离BUCK电路从Buck电路为例能画出各点的工作波形吗？这个电路的工作过程是什么样的？自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--CinDLCoRSVin+-Vo+-BUCK变换器自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--BUCK平均输出电压自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--VDVoin电感电压平均值为零电容电流平均值为零电感电流连续输出小于输入自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--CinDLCoRSVin+-无隔离BUCK电路从Buck电路为例自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--IDISILVDCinDLCoRSVin+-Vo+-自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--1、创建一个新的文件，并保存1、点击新建按钮2、新的电路图搭建界面3、点击保存按钮弹出选择路径，输入文件名，按下保存即可自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--2、分别选择元器件，放置在仿真空白界面中相关元器件A、点选元件后在电路图中连续点左键即可连续放置相同元件，如要取消则按Esc；B、在未放下元件前点选鼠标右键则可以将元件旋转90度；C、依次放置所需元件自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--3、创建完成的仿真电路图，分别修改元件参数仿真时间和步长设置双击，修改元件参数弹出频率占空比自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--4、点击仿真按钮，仿真编译仿真按钮A、Simulate-RunSimulation；B、左侧仿真按钮；C、F8三种方法：自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--输出电压波形自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--增加波形显示框自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--5、仿真波形图变量添加删除添加删除自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--图4仿真结果输出图自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--常用元件说明1电源2无源元件及支路3电力开关器件及模块4检测单元自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--1.电源•直流电源自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•正弦电源单相三相自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•方波电源自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•三角波电源自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•阶跃电源自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•其他电源分段线性电源随机电源数学功能电源电压/电流控制源自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--2无源元件及支路提供了独立电阻器，电感器，电容器支流和集成RLC支流。•电阻器，电感器，和电容器自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--3.电力开关器件PSIM的两种基本开关开关模式:它运行于截止区域（导通状态）或者饱和区域（关断状态）。线性模式:可以工作于关断，线性或者饱和区线性开关包括：-npnbipolarjunctiontransistor（NPN_1）-pnpbipolarjunctiontransistor（PNP_1）自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--工作在开关模式的开关：-Diode（DIODE）andDIAC（DIAC）-Thyristor（THY）andTRIAC（TRIAC）自关断开关，例如：-Gate-Turn-Offswitch（GTO）-npnbipolarjunctiontransistor（NPN）-pnpbipolarjunctiontransistor（PNP）-Insulated-GateBipolarTransistor（IGBT）-n-channelMetal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor（MOSFET）andp-channelMOSFET（MOSFET_P）-Bi-directionalswitch（SSWI）PISM的开关模型是理想化的，导通或者关断瞬间可以忽略的。开关导通时电阻10μΩ,而关断为1MΩ。开关不需缓冲电路。自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--•单开关管二极管晶闸管可关断晶闸管双向开关BJTMOSFETIGBT自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--4检测单元1、电压/电流传感器作用：测量电路的电压和电流，并把它们传到控制电路。自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--2、探头和仪表作用：来测量电压，电流，功率和其他值。连接方式：串或并其中。自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--控制部分开关控制器传递函数计算模块逻辑元器件数字控制模块其他功能模块自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--开关控制器驱动模式：直接指定（用驱动模块GATING）1、开关驱动模块自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--注释：开关驱动模块只可以连接到开关的门极。不能与其他器件连接例：自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--2、通断控制器作用：连接门极控制信号和功率开关。输入是来自控制电路的逻辑信号，并传到功率电路作为门信号。On-offswitchcontrollersareusedastheinterfacebetweencontrolgatingsignalsandpowerswitches.Theinput,whichisalogicsignal(either0or1)fromthecontrolcircuit,ispassedtothepowercircuitasthegatingsignal.自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--3、α控制器作用：控制晶闸管开关或桥的延迟角。控制器有3个输入：α值：同步信号：同步信号从低到高的转变（0到1），提供了同步，并且与延迟角α等于0的时刻相一致。门控信号：会产生带有α角度延迟的门信号，并传到晶闸管。α角的数值将会即时更新。自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--PISM中电路模块化的方法子电路模块用一个模块整体来代替自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--1、产生一个新的子电路新的子电路对此方块点双击左键进行内部电路编辑自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--2、编辑子电路子方块内部架构编辑视窗自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--3、编辑输入管脚PortPlace接口名称自动化与信工程学院电气系--电子线路CAD--