新能源电力电子及电气驱动模拟软件

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电力电子及电气驱动仿真


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。
　
, I; c  C! \! iCASPOC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。
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◆运动控制与变速驱动装置
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。
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。
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" b# l; h- J% ~1 [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。
% l, _" A; Z! C: t5 P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。

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特色：
7 C& n% v0 Y  c8 H9 l•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。
•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。
•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。
0 ^* ]! l8 v. b2 }. x5 i电机：
•永磁同步电机
•感应电机（鼠笼式、线绕转子、单相）
•同步电机与发电机，永磁及外励磁
•永磁直流电机
7 X1 k) {5 q' E( q, E, U" }1 [/ V$ d•无刷直流电机
: T+ i! w. Z. K# `# S9 b•串励及复励直流电机
+ ^* j8 ^4 b: E* |' K•开关磁阻电机
•同步磁阻电机
7 g8 y4 ?3 O" u•步进马达
7 T5 r) u9 e4 L& o# K4 Z8 ~; [4 {2 d; g•车载发电机（直流及三相）
机械部件：
•轴、质体、弹簧、轴承、齿轮箱、差动齿轮、行星齿轮
•恒扭矩、恒功率与常规机械负载
3 H  I: G" {- R; T1 C•速度、扭矩和功率传感器
. g% o, M& w/ A
1 Y; g4 b) \- D& P1 E' T- q8 Q总结：任何类型的电机均可简便、快速地建模。
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3 ?( Q* C1 b$ |4 H4 E, K7 y# u◆数据交换与FEM协同仿真
+ n  j% S- P1 Z  W5 w+ u3 E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


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SmartFem中的永磁同步电机
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Caspoc驱动仿真中机器数据与机器模型的耦合。



, O0 x" r2 g, ?. u' U0 V特色：
8 L, {3 m0 o, A/ Q7 W. R• 真正实现复杂电机与线性执行器的协同仿真
, j( }6 ?5 F" b, j. J* j• 协同仿真中包括涡流和涡流损耗
9 @3 Z0 W2 D1 f# A) m' r• 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
: h, Q7 T5 P6 t0 B! m% P2 i• 静态参数、查找表和暂态协同仿真
• 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。
线性执行器协同仿真
4 T9 _5 p' X' o. u, B# B  j# g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。
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3 x6 H& h: B: b% \* E9 X  X
! \- o) _2 ^  U: }! p; G* @; Q8 U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。

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◆详细、快速的半导体建模
采用Caspoc“功率损耗快速预测模型”，优化电力电子设计。
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IGBT逆变器损耗的快速仿真

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1 ~0 E$ g: S) {/ D) h% ]
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半导体损耗快速预测模型
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MOSFET详细建模
Caspoc中的MOSFET详细建模，其中显示了上升与下降波形。
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2 V2 s: U3 H1 ^4 N
特色：
7 H5 L" |% X2 E. w' |* ]& q•MOSFET非线性电容详细模型
* `" C& r' ]: Z* G1 s# V0 _•IGBT拖尾电流模型
7 {6 y. c" n2 P' X3 c1 i8 V/ P•二极管反向恢复模型
•以快速损耗预测模型实现快速仿真
•与热模型耦合
•包含电路中的导线寄生电感和母线电容
二极管反向恢复
) c# I4 a: Q, \7 B. j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。
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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。


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◆散热片建模
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。
; b9 _$ D* A5 k! l4 j带散热片和隔热层的TO220
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* A( @: g* e8 `% F8 {0 JIGBT结温详细模型
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% r: j7 l( N. [) ^+ ~% V; i! Y) p特色：
•散热片模型与半导体模型直接耦合
•预定义导热材料特性
% d( V1 Y6 J2 x! h•现成的散热片模型
, b9 r5 e5 @1 j•热模型可从Ansys直接导入Caspoc
9 Y6 S# D5 L3 u4 K! `5 d热模型
5 ~4 ?" ~, R9 T! w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。
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, Y7 z) M. \  C! F" P5 E' i
' |9 @9 h& f' v3 U5 `- `: Z7 V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。
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$ G7 t9 L& }9 E$ d- V' Z* l◆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。

汽车动力管理（含负载突降）

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IGBT火花塞点火控制

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. t3 V+ ^$ d3 w+ Y特色：
, @, d( d  H5 R9 P•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
# i2 M) Y8 [. O( ?+ a& N0 a•动力管理传动循环
" J! S3 |$ C5 t; r' d" X; m8 u' I$ T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。


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总结：简便、快速的汽车动力管理和发动机管理。
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◆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。

带逆变器的太阳能以及电网供电线路
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  f) x( e" J0 _+ q+ i% [风轮机模型


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% K0 X! m, W# B4 O 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。
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  特色：
• 负载依赖性太阳能电池模型
! L( W/ Y- h# @9 u• 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
0 _. l9 I: Z' s3 C9 K) N• 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
, |9 a0 p, k6 y4 M5 T' T. u燃料电池
. ?- t+ j7 ~5 W! s) B8 |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。
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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。

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不错的东西啊！

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到哪里可以免费下载啊

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還是用 ATP/EMTP 好
. T9 U# ~+ {" h! G' |) U0 a不花銀子