正弦穩態(tài)電路的MATLAB/simulink仿真分析
2 用分析模塊Powergui分析電路
Powergui是分析電力系統模型的有效的圖形化用戶(hù)接口。該模塊可以顯示系統穩定狀態(tài)的電流和電壓以及電路(電感電流和電容電壓)所有的狀態(tài)變量值,當電路中出現阻抗測量模塊時(shí),Powergui也可以顯示阻抗隨頻率變化的波形。
建立仿真模型:從電力系統模塊庫Power System Blockset中提取與圖1對應的元件模塊,按要求的數值進(jìn)行參數設置,構成圖4所示的電路仿真模型。圖中的支路電流i1~i6各用一個(gè)電流測量模塊Current Measurement測量,i1~i6的波形經(jīng)過(guò)模塊Bus Creator送到示波器Scope同時(shí)顯示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/178811.htm
設置系統的仿真時(shí)間和Scope的時(shí)間范圍均為0~0.03s,啟動(dòng)仿真并查看仿真結果。
從Scope窗口看到i1~i6的波形如圖5所示,將其與圖3比較可以看到:編程法和電路模型仿真法得到的結果是一致的。
雙擊圖4右下角的Powergui模塊,打開(kāi)圖6所示的窗口,同時(shí)選擇狀態(tài)變量值‘states’、穩態(tài)測量值‘measuren’和電源值‘sources’則可以看到如圖6所示的各變量的數值。將它們與編程法計算的結果A(1)-A(6)、rm(1)-rm(6)作比較,說(shuō)明兩者是一致的。
3 用測量模塊Fourier測量電路
模塊fourier可用于測量正弦信號的幅值和初相。在此為簡(jiǎn)化圖形,將圖4所示的電路模型進(jìn)行組合形成一個(gè)新的模塊,新模塊僅引出六個(gè)支路電流i1~i6。每個(gè)支流電流用一個(gè)Fourier模塊測量,再輸出至兩個(gè)display模塊顯示該支路電流的幅值和初相。仿真電路如圖7所示。設置相關(guān)參數并運行仿真,則i1~i6的幅值和初相分別顯示于顯示模塊rm1~rm6和A1~A6中。
將編程計算結果A(1)~A(6)、rm(1)~rm(6)、Powergui分析結果圖6所示與Fourier模塊測量結果圖7所示進(jìn)行比較,說(shuō)明三種電路分析法是一致的。
4 結論
從仿真結果可以看到實(shí)驗數據與理論分析吻合。實(shí)例分析說(shuō)明:用MATLAB的M文件求解電路方程,程序簡(jiǎn)潔、可讀性強且計算結果準確。利用Matlab提供的電力系統工具箱(SimPower Systems),可以方便、快捷地對所研究的電力電子電路進(jìn)行各種暫態(tài)和穩態(tài)仿真,這對于電路工作狀態(tài)分析和電路設計指導都有很大幫助,尤其是Simulink在復雜的具有各種控制策略的電力電子系統方面有很大潛力。把MATLAB
引入教學(xué)活動(dòng),將使師生從繁瑣重復的低級的勞動(dòng)中解放出來(lái),把更多的時(shí)間用于對概念的思考與創(chuàng )造性思維方式的訓練,教學(xué)的效率會(huì )大大提高。隨著(zhù)仿真技術(shù)在電力科學(xué)研究中的普及和發(fā)展,使用基于圖形界面的仿真建模方式的仿真軟件(MATLAB)是大勢所趨。
DIY機械鍵盤(pán)相關(guān)社區:機械鍵盤(pán)DIY
電流傳感器相關(guān)文章:電流傳感器原理
評論