电力电子技术

ghdggg

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norika

ghdggg 发表于 2009-11-26 23:30

8 V5 Q" z* k3 D# Q                               
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两个文档是一样的，建议楼主删掉其中的一个，方便加分

ghdggg

回复 2# norika
2 B; h) L6 b( c- r  i# g1 l3 s就是  弄错了  我不知道怎么删啊
/ j5 G3 ~* J, X9 O7 C$ ^指导下啊

xuanyue

无法下载啊！设置的权限太高

我爱番茄

电力电子及电气驱动仿真
7 ]) t9 W3 L, H
7 Z: V2 q# s& f1 i( i6 ?9 v- I
CASPOC是一个针对电力电子和电气驱动的功能强大的系统模拟软件。使用CASPOC可以简单快速地建立电力电子、电机、负载和控制量的多级模型。这个多极模型包括交互式电力供应的电路级模型、电机/负载的部件级模型以及控制算法的系统级模型。
　
目前所有商用软件中，只有CASPOC结合拖放建模的易用性、建模语言的高效性、仿真结果观测的实时性和最快的仿真性能等等于一体，而没有任何收敛性问题。CASPOC是最容易学习使用的高性能可视化建模和仿真软件。
" L. ~7 C, b$ `; Y6 ^/ Z* L- [　
CASPOC应用于复杂电力和控制设备、系统的设计和仿真，例如：整流器，直流转换器，交流转换器，谐振转换器，动力工程，感应机，矢量控制，机械结构，有源滤波器，谐波，直流机械，步进电机等等。CASPOC在以下行业有广泛的应用：航空，汽车，运输，商用电子等等。

0 @6 C+ e0 l2 J; F9 k0 e
◆运动控制与变速驱动装置
0 e/ c8 k* X' `: h使用Caspoc软件可轻松进行马达驱动系统的分析与设计。Caspoc标准及专业版包含了电机和变速驱动装置的建模功能。它提供了一种简便有效的马达驱动系统建模与仿真手段。
3 u) S: f9 F, w' ^; g只需将电机连接到电力电子装置和机械轴，即可快速高效地建立起驱动系统。


7 `2 d1 G" k2 Z' J
' V$ ]9 K( p0 G5 T7 D$ _% D

电力电子装置、控制回路、电机和机械传动装置的建模均在一张原理图中完成。同时有全部基本类型的机器与机械部件可供使用。
只需将PI控制器、磁场定向控制器等综合控制库部件连接起来，即可快速、方便地建立起电气驱动装置。甚至还可使用C/C++等建模语言，创建出自定义的机器/负载模型。
5 q$ ]! v# g- z( r& {; I0 @5 j

& z# W. O$ ?4 C: z9 i
特色：
0 _/ E. _1 a' Z) p4 N7 S•通过运用abc-dq转换器、PI控制器和数字/模拟滤波器等现成部件，可极其轻松地建立起任何驱动系统的模型，并得到清晰明了的系统布局图。
•具备大量样例，图中所示的磁场定向控制器就是其中之一。感应电机矢量驱动装置（上图）和磁场定向永磁同步电机（PMSM）驱动装置均可直接实现。
9 X8 b* V$ b( b1 v•如有需要，可采用Simulink耦合，将电力电子及电气驱动装置与任何Simulink控制模型耦合。
# ~) Y2 x3 i# V•可结合知名的有限元（FEM）仿真软件进行协同仿真或与之交换数据，任何新型电机均可应对自如。
- J& U1 p6 v: l5 s  o, y: M" X电机：
) ^# M0 P  e/ x: O, u/ c•永磁同步电机
•感应电机（鼠笼式、线绕转子、单相）
  [8 u' w8 \% c" \: w•同步电机与发电机，永磁及外励磁
. @4 N0 \3 f* e; r7 Y•永磁直流电机
! R! v7 G! s5 m% u' J•无刷直流电机
•串励及复励直流电机
•开关磁阻电机
•同步磁阻电机
•步进马达
•车载发电机（直流及三相）
* Z% z8 B& H1 T; ?9 [/ {  p, ^/ A" G机械部件：
8 ~* b" [+ P+ b& `•轴、质体、弹簧、轴承、齿轮箱、差动齿轮、行星齿轮
- I: X4 K: ?7 l1 P) e•恒扭矩、恒功率与常规机械负载
; _0 O) s- M! A6 ^+ F& |/ X•速度、扭矩和功率传感器

总结：任何类型的电机均可简便、快速地建模。

5 q; F! ~3 \1 O. R% C* C1 z* ]3 T+ \
4 b# c% ?" r% W* u8 z' f
◆数据交换与FEM协同仿真
& l5 k  k" B+ V4 r. D: p7 F运用详细的马达模型，可从电气驱动仿真中获取更多功能。Caspoc能与各种FEM软件包耦合使用。

Ansys中的开关磁阻电机
1 ~( v+ @. v4 h9 I7 I3 W

$ T; V- {. N& m. w

/ N! M+ ?" }. }, Y
SmartFem中的永磁同步电机

6 T# Y6 @, Y  k3 l+ @


' Y5 R7 w& Q2 L( M1 S
% R: L4 O: V  d+ r# n' t& q6 H* O; N
8 |+ j- W2 H2 T  w2 l7 I# `Caspoc驱动仿真中机器数据与机器模型的耦合。

' o3 T$ L" u% S. a3 U* x7 ~, i

特色：
- A; J) z! \( [8 [& s# [• 真正实现复杂电机与线性执行器的协同仿真
• 协同仿真中包括涡流和涡流损耗
• 通过FEM模型确定非线性机器模型的参数，然后采用后一模型进行控制优化
• 静态参数、查找表和暂态协同仿真
: I7 G" \' c$ R$ ?1 r( G5 r• 可结合知名的有限元（FEM）仿真软件进行协同仿真或与之交换数据，任何新型电机均可应对自如。
5 m+ o4 Z( z" C线性执行器协同仿真
在Ansys中对线性执行器进行建模，在Caspoc控制下进行协同仿真。既可在Ansys中采用FEM和（或）多体动力学模型对机械系统进行建模，也可在Caspoc中建立一个基本的机械模型。

5 Z* w9 d4 a% ^+ R( N6 M0 Q

$ J7 K- D7 G" d) r7 {9 r' D, D

总结：可通过Ansys和SmartFem简便、快速地得到任何类型电机的准确结果。



" v$ K4 x- P( _" }# D3 c◆详细、快速的半导体建模
0 }# X: o- T2 c: b8 O* C采用Caspoc“功率损耗快速预测模型”，优化电力电子设计。

IGBT逆变器损耗的快速仿真
5 L9 ]: U$ R& Q' P! q1 e* K8 p
; N4 ~/ K$ R' c# e; q
% W3 Y! T5 u2 U- `

# A/ J# F- T" c* g$ p: s2 W4 g
半导体损耗快速预测模型
& Q- \5 {9 x& ]) Y3 _7 a
: @4 ]! U; V0 g: R% K



* B, ]3 Y$ F4 y6 I  DMOSFET详细建模
Caspoc中的MOSFET详细建模，其中显示了上升与下降波形。
5 Y& t2 d0 A' V& o/ ^$ A: ^
/ o3 n! o- w6 i2 l( z+ a! C: a
! R8 P; Y+ g1 Y: q1 u
特色：
4 O% i+ H" @6 C" s- ?' g! q3 q•MOSFET非线性电容详细模型
1 l: D% q. u! w•IGBT拖尾电流模型
1 o) F6 N$ E0 @, V* `+ [' |, U•二极管反向恢复模型
( I: \* O: Z4 h3 J# W•以快速损耗预测模型实现快速仿真
•与热模型耦合
  \1 t  m4 y! [•包含电路中的导线寄生电感和母线电容
二极管反向恢复
# n' y0 y6 I2 Y8 B二极管反向恢复取决于最大正向电流以及关断期间的斜率。在随后各次仿真中增大电感，可提高关断电流的斜率，进而降低反向恢复电流。


/ \- k" a: b4 d- M
/ x: i/ J$ e1 i8 Z9 M) B  f1 g5 L  q3 L
* W7 V8 L$ q9 O6 d2 k0 h5 |
总结：可以简便、快速地使用半导体详细模型或者损耗预测模型。

: X# a2 ?( w$ s. v* u
7 `# i" h0 u4 n$ p. Y
) d1 N/ R  t: f◆散热片建模
. ~* g+ V/ P) u: i/ U8 r依据详细的散热片模型，对电力电子设计进行效率和发热估计。依据基本散热片模型或者Ansys的详细热模型，准确预测所做设计的热行为。
带散热片和隔热层的TO220
1 r3 U5 i  o" l* I3 ~3 M% k/ E

4 r) w4 ?  t0 N' Y2 L
. J8 F$ U! m) ~, X. B/ s
8 k7 c6 N* i7 P  R4 G" q
IGBT结温详细模型


! K4 V2 p9 \# s4 y) V  F% u5 ?$ W
特色：
  d, I* \% H, v8 x•散热片模型与半导体模型直接耦合
•预定义导热材料特性
•现成的散热片模型
# Y" W$ z) F0 _, d5 ~; a- y' T•热模型可从Ansys直接导入Caspoc
! i, N' p+ `& u* d5 c! t热模型
需要热模型来准确预测半导体损耗。半导体损耗依赖于结温，而结温又是半导体自身以及周边半导体功率损耗的函数。在Caspoc中，可以使用现成的散热片模型，也可以使用Ansys中的详细模型。
8 n7 R: `, j# ^( g/ G  a" O
7 n4 [. R+ h3 u1 X
) M5 _4 h/ f$ J% C! ]0 W




总结：既可使用预先定义的热模型，也可简便快速地定制热模型。

; e2 t; e% L# M: L( ?% m- X
: F1 f0 Y+ m4 ]  T# ]7 X
3 Z' V  `+ A; l0 v) m; c$ Q◆汽车动力管理
针对多种负载应用进行汽车动力管理优化与测试。同时针对所有用户，对整个电力网进行建模。可观测蓄电池充放电以及发电机产生的谐波。此外还可建立负载突降以及模拟电力网的稳定性。

8 J/ R+ c5 F% G3 e) j' z( I" C汽车动力管理（含负载突降）

& \9 ]8 J/ b2 k7 w# v2 y

$ m9 T: U1 @) s* W
. N" Q, B8 T; X" q
IGBT火花塞点火控制
% e% }9 N  G  \+ G0 r( H0 }& ?
! a4 ?: o4 t9 X% q* k( U
3 e; O7 L$ U4 {- C4 j
/ Q+ f+ `* T- [+ t. f$ R# _
特色：
; ?4 y7 _* v, c0 s; U! M•发电机详细模型，包括六脉冲整流器和控制器
•蓄电池荷电状态（SOC）及充放电阻抗模型。
•高压火花塞模型
•双向直流电源的限流与电流效率模型
# O# H3 H4 R( W; a; n; \/ [" f) R9 l•动力管理传动循环
9 B, I& n) \# z; z9 v! D双向直流变换器
电力电子装置在汽车领域的应用初见端倪。除控制发动机、交流发电机和闪光信号灯外，还可控制马达及其它车载执行器等几乎所有装置。下图是HEC（混合动力电动车）中双向转换器的详细模型，该转换器用于在蓄电池电压与总线高压之间进行转换。
% |6 ^. W% c* A- O. M: M

1 ^( w& U7 L" `9 d' b

! z: l! ~; u' b7 r
总结：简便、快速的汽车动力管理和发动机管理。



◆绿色可再生能源
绿色可再生能源是今后的发展趋势。采用Caspoc进行绿色能源仿真，可帮助您始终走在时代的前列。提供太阳能电池、风轮机和燃料电池等模型。
2 @8 }% T; c- V! u) M
带逆变器的太阳能以及电网供电线路
& M8 `. x/ \2 G- F/ l9 N
' d; I$ z4 B" T( g$ f7 |+ ^
9 H% X" }& g8 x$ e5 c
2 {2 z# N1 e+ L( A8 U6 W
4 z2 s( V0 w$ i- j& a* C5 J
4 v, f9 O$ p9 l) ^4 @1 B风轮机模型


+ H: R$ x, v" n& H7 T/ \- p' _

4 y- w7 l/ x0 l/ f" D! p 双馈感应风力发电机
风轮机经刚性轴和齿轮箱连接到DFIG（双馈感应发电机）。发电机转子通过逆变器取电。DFIG发出的电力被输入主电网。
8 \. D- `& {$ |6 V, b, }% p1 b/ l8 U

/ j* }- A# d; ~2 [4 [- ~1 e
  特色：
• 负载依赖性太阳能电池模型
9 [* a0 ~) H- E! T3 J6 |2 X• 风轮机模型具备变桨距控制和风速特性
• DFIG（双馈感应发电机）
• PMSG（永磁同步发电机）
• 行星齿轮、刚性轴
• 风速特性
  R; r9 V* J7 `0 w& d& T• 采用CFD方法得到的负载依赖性燃料电池模型，或燃料电池详细模型
燃料电池
9 }( j. G% s5 r# [, i, {5 i可采用CFD软件包，基于电压-电流关系建立燃料电池模型；也可建立包括氢气压力和温度在内的详细燃料电池模型。



& B$ `, d  P: [( P5 Q) h
总结：简便、快速地位居绿色能源设计的前列，构建更加美好的未来。