Ansys Simplorer：考慮控制策略的新能源汽車(chē)驅動(dòng)電機系統仿真分析工具

Ansys Simplorer是在汽車(chē)、航空航天、工業(yè)設備中廣泛使用的大規模機電系統多物理域系統仿真軟件。Simplorer可將電機及控制器的設計、驅動(dòng)電路設計、模擬數字控制設計等不同的技術(shù)綜合在一起，實(shí)現多技術(shù)仿真解決方案。Ansys Simplorer采用多層次的建模方法，根據不同的仿真需求使用不同精度的模型，適用于從大規模系統仿真到詳細電路仿真的應用范圍。另外，除了在電氣、電子方面，Ansys Simplorer還可以應用于流體、結構、熱等領(lǐng)域。

在電機設計特別是新能源汽車(chē)驅動(dòng)用永磁同步電機設計過(guò)程中，通常需將電機與控制系統進(jìn)行矢量控制算法聯(lián)合仿真，以得到更加精確的仿真分析結果。控制系統聯(lián)合仿真過(guò)程中，由于控制器開(kāi)關(guān)頻率高，仿真步長(cháng)短，計算時(shí)間長(cháng)等特點(diǎn)，如果直接將有限元模型直接與控制系統進(jìn)行聯(lián)合仿真，仿真時(shí)間跟速度通常無(wú)法滿(mǎn)足工程需要。為此可以采用永磁同步電機降階模型抽取方法，通過(guò)對永磁電機有限元結果進(jìn)行降階抽取，等效抽取的結果是基于有限元計算得到的數據表，在控制系統聯(lián)合仿真過(guò)程中只需通過(guò)查表的方法就能得到電機的性能，因此將抽取后的結果應用到系統仿真中，既保證了精度也提高了速度。在Maxwell有限元場(chǎng)計算中，有限元模型對電流和轉子位置角掃描，掃描后得到的有限元結果通過(guò)降階模型保存在數據表中形成ECE模型，可將ECE模型直接在Simplorer進(jìn)行分析計算，也可以將ECE模型送到控制系統中進(jìn)行高級控制系統仿真。

基于Clark變換、Park變換、SVPWM空間矢量變換等前提條件，可搭建出永磁同步電機的矢量控制系統電路?？刂葡到y中的相關(guān)模塊可在Simplorer的庫中直接調用。電機模型降階后通過(guò)*.sml file形式得到ECE降階模型，在控制系統中參與矢量控制算法仿真，實(shí)現了考慮控制策略下電機性能的仿真計算，助力電機開(kāi)發(fā)工作更好地開(kāi)展。

下月24-25日，西莫組織行業(yè)頂級低頻電磁專(zhuān)家團隊聯(lián)袂推出新能源汽車(chē)驅動(dòng)電機高級仿真技術(shù)研修班，全面介紹新能源汽車(chē)驅動(dòng)電機設計中需要的核心計算仿真方法，同時(shí)考慮控制策略和優(yōu)化分析等高級仿真技術(shù)的應用，并結合多個(gè)實(shí)例深度講解，使學(xué)員能夠快速掌握軟件操作技巧，深入學(xué)習在考慮控制策略算法的情況下如何基于A(yíng)nsys Simplorer進(jìn)行新能源汽車(chē)驅動(dòng)電機電磁性能計算。關(guān)于本次培訓的詳細介紹如下：

課程主要分為以下五部分：

一、新能源汽車(chē)驅動(dòng)電機仿真現狀及電磁性能計算基礎：概述當前驅動(dòng)電機的分析方法及發(fā)展趨勢，介紹當前仿真技術(shù)的熱點(diǎn)和難點(diǎn)、驅動(dòng)電機的電磁設計常規流程、利用有限元法計算電機性能時(shí)的相關(guān)基礎知識，電機電磁性能有限元分析設計工具Ansys Maxwell的功能介紹。

二、新能源汽車(chē)驅動(dòng)用永磁電機高級仿真技術(shù)：講解新能源汽車(chē)驅動(dòng)用永磁電機電磁性能分析中的重要性能和參數的計算方法，如齒槽轉矩的精確計算、電感參數的提取、電機斜槽與斜極性能的計算、扁線(xiàn)繞組的交流損耗計算、永磁體的渦流損耗計算、高溫和反向電流導致的永磁體退磁計算。這部分內容會(huì )讓學(xué)員掌握新能源汽車(chē)驅動(dòng)用永磁電機的高級分析方法，實(shí)現對電機性能的深度評估。

三、新能源汽車(chē)驅動(dòng)用感應電機高級仿真技術(shù)：介紹感應電機的基本原理，以及仿真計算中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，如感應電機轉子參數提取方法、感應電機等效電路模型的變換方法、感應電機轉矩諧波的分析、感應電機穩態(tài)性能的快速計算方法和電機效率MAP的計算等。通過(guò)這部分內容讓學(xué)員了解感應電機與永磁電機在仿真技術(shù)中的區別，學(xué)會(huì )感應電機的高效仿真分析方法。

四、基于控制策略的新能源驅動(dòng)電機電磁性能計算：電機使用時(shí)的性能極限由電機的電磁設計決定，但設計性能能否充分發(fā)揮還取決于電機的控制算法。因此，電機設計階段考慮控制算法的影響將有利于提高電機使用時(shí)的實(shí)際性能。該部分課程將對控制器、控制算法影響下的電機電磁特性分析方法進(jìn)行介紹，包括考慮交叉耦合的電機電感計算、PMW供電下的電機性能分析、高精度降階模型的生成方法、基于降階電機模型的速度閉環(huán)控制、主動(dòng)諧波注入對轉矩的影響等。這部分內容會(huì )讓學(xué)員掌握控制算法開(kāi)發(fā)過(guò)程中所需要關(guān)注的電機電磁特性的計算方法，實(shí)現電機本體設計與控制算法開(kāi)發(fā)流程的對接。

五、新能源驅動(dòng)電機性能的多目標優(yōu)化計算方法：介紹電機優(yōu)化的方法，包括參數化掃描的基本方法、多設計組合的并行計算、多目標優(yōu)化的設置方法、帕累托前沿的計算。另外，會(huì )以一款典型電機為例，對影響電機的NVH性能的電磁設計方案進(jìn)行計算和優(yōu)化，加深學(xué)員對整個(gè)優(yōu)化過(guò)程的認識。

• 從事電機研發(fā)的工程師、電機技術(shù)支持工程師等；

• 新入職的電機工程師，或者在校的大學(xué)生、研究生以及相關(guān)的研究人員。

1. 西莫會(huì )員報名享8折優(yōu)惠，全日制在校學(xué)生憑學(xué)生證享5折優(yōu)惠，培訓后皆可領(lǐng)500積分用于論壇學(xué)習資料的下載。

2. 往期西莫任何研修班學(xué)員參加本次培訓享72折的優(yōu)惠。

以上優(yōu)惠均需提前付款方可參加，如要求開(kāi)具增值稅專(zhuān)用****（****類(lèi)別可為培訓費、會(huì )議費或技術(shù)服務(wù)費）則不享受任何優(yōu)惠，優(yōu)惠付款提供開(kāi)具的增值稅普通紙質(zhì)****類(lèi)別可為會(huì )議費或技術(shù)服務(wù)費。

3. 參訓學(xué)員可以針對課程相關(guān)問(wèn)題在課程結束后也能得到老師的解答與指導（微信、郵件、電話(huà)）；并建立培訓后學(xué)習的專(zhuān)用微信群作為培訓講授的補充，供學(xué)員間開(kāi)展后續交流討論；對課堂上講授過(guò)的內容可長(cháng)期答疑，以幫助大家鞏固課后學(xué)習效果。

4. 凡參加我單位組織電機電控培訓的企業(yè)，均可免費幫助在西莫電機論壇及公眾號上發(fā)布推送招聘信息，助力企業(yè)引進(jìn)優(yōu)秀技術(shù)人才。

5. 凡參加我單位組織電機電控培訓的企業(yè)，均可免費幫助在西莫電機論壇及公眾號上發(fā)布產(chǎn)品信息推廣，助力企業(yè)宣傳產(chǎn)品品牌建設。

1. 標準費用：3980元/人，含專(zhuān)業(yè)培訓教材、證書(shū)費。食宿可統一安排，費用自理。

2. 培訓時(shí)間：2022年9月24-25日（授課兩天，可提前一天報到）

3. 培訓地點(diǎn)：上海（具體地點(diǎn)會(huì )提前一周通知）

4. 報名方式：掃描下方二維碼進(jìn)行預報名，提交報名信息后可通過(guò)提示添加微信索取培訓的正式邀請函以及報名回執。