1、SimPowerSystem仿真工具箱及其应用 SimPowerSystem工具箱简介相控整流电路的Simulink仿真直流电机PWM调速系统的Matlab/Simulink仿真直流电机PWM调速系统的基本工作原理基于SimPowerSystem的直流电机PWM调速系统仿真器件建模/系统建模中若干问题的仿真验证电力电子系统Matlab/Simulink仿真时需注意的问题总结目录2/50 SimPower（全称为SimPowerSystems）是Simulink中专门用于电力电子系统仿真的工具箱。与Pspice和Saber等仿真软件进行电路级别的仿真分析不同，SimPower中的模型更加关注器件
2、的外特性，易于与控制系统相连接。SimPowerSystem工具箱简介3/50一个具体实例：SimPowerSystem工具箱简介d 1dd 11dLooL oi sEutL LuiutC RC SimPowerSystem仿真模型数学模型iSii OLii Buck DC/DC变换器的电路模型4/50利用基本电气/电子元器件，根据电力电子系统的拓扑结构，建立仿真模型。具有电源、电力电子器件、RLC、电机、变压器、传输线、PWM信号生成、测试、FACTS和HVDC等基本/扩展模型。使用Simulink强有力的变步长解算器和零点穿越检测功能，可提供高度精确的电力电子系统仿真结果。提供Powerg
3、ui交互式模块，便于电力电子系统仿真分析。提供大量演示模型（Demo），可直接仿真运行和案例学习。SimPowerSystem工具箱简介 SimPower工具箱的特点：5/50SimPowerSystem工具箱简介 Electrical Sources(电源)交流/直流电源、可控源、电池等。 SimPower工具箱中的模型库：6/50SimPowerSystem工具箱简介 Elements (元件) 变压器、断路器、RLC支路、传输线等。 SimPower工具箱中的模型库：7/508/44SimPowerSystem工具箱简介 Machines (电机)直流/异步/同步/步进/开关磁阻电机等。
4、 SimPower工具箱中的模型库：SimPowerSystem工具箱简介 Measurements (测量)单相（三相）电压/电流、阻抗测量。 SimPower工具箱中的模型库：9/5010/44SimPowerSystem工具箱简介 Power Electronics (电力电子)二极管/SCR/GTO/IGBT等。 SimPower工具箱中的模型库：11/44SimPowerSystem工具箱简介 Application Libraries风力发电/电力传动/FACTS/HVDC等。 SimPower工具箱中的模型库：SimPowerSystem工具箱简介 Extra Library滤波
5、器、锁相环、PWM发生、坐标变换等。 SimPower工具箱中的模型库： SimPowerSystem工具箱简介相控整流电路的Simulink仿真直流电机PWM调速系统的Matlab/Simulink仿真直流电机PWM调速系统的基本工作原理基于SimPowerSystem的直流电机PWM调速系统仿真器件建模/系统建模中若干问题的仿真验证电力电子系统Matlab/Simulink仿真时需注意的问题总结目录13/50点此图标后，进入 Simulink仿真环境相控整流电路的Simulink仿真启动Simulink后，即进入Simulink模块库，如左图所示。以目录结构显示了多种模块库名称（因软件版本
6、的不同，库的数量及其细节可能有所不同）。对电力电子系统的仿真，除需要使用Simulink中的基本模块库外，用到的主要元件模型集中在SimPowerSystems中（有的Matlab版本，其包含在“Simscape模块库下”）。电力电子系统仿真常用的两个模块库隐藏于此相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路晶闸管模块Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路电源模块Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿真信号幅值初相角,a相0度，b相-120度，c相120度默认值为60
7、Hz，需改为50HzTVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路RLC模块视需要选择类型不建议选择此模块：Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路电压、电流测量模块Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路触发脉冲生成模块Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿真单位为秒，非角度或弧度触发信号脉冲宽度需改为电源周期：0.02sTVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路示波器模块Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿
8、真相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid单相半波可控整流电路信号汇总模块（两种实现形式）Simulink仿真模型相控整流电路的Simulink仿真注意：要使用原始模块名称搜索：找不到的模块，可在此处搜索。而不要用修改后的用户个人定义的名称搜索：相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid在此位置设置仿真运行时间点此按钮，启动仿真仿真解算器(数值积分方法)观察仿真结果相控整流电路的Simulink仿真TVTRu1u2uVTudid触发角=45度时，单相半波可控整流电路的仿真波形（电阻负载） SimPowerSystem工具箱简介相控整流电路的Simu
9、link仿真直流电机PWM调速系统的Matlab/Simulink仿真直流电机PWM调速系统的基本工作原理基于SimPowerSystem的直流电机PWM调速系统仿真器件建模/系统建模中若干问题的仿真验证电力电子系统Matlab/Simulink仿真时需注意的问题总结目录26/50直流电机PWM调速系统的基本工作原理eKIRUn直流电动机的调速方法：调节电枢供电电压U ；减弱励磁磁通；改变电枢回路电阻R。晶闸管可控整流器供电的直流调速系统（V-M系统）直流电机PWM调速系统的基本工作原理自从全控型电力电子器件问世以后，就出现了采用脉冲宽度调制（PWM）的高频开关控制方式形成的“PWM变换器-直
10、流电动机调速系统”，简称直流电机PWM调速系统。直流电机PWM调速系统：用PWM调制的方法，把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可变的脉冲电压系列，从而可以改变平均输出电压的大小，以调节电机转速。基本原理：原理图电压波形图ssondUUTtU 28/50直流电机PWM调速系统的基本工作原理可逆PWM变换器主电路有多种形式，最常用的是“H桥结构”。这时，电动机两端电压的极性随开关器件栅极驱动电压极性的变化而改变，最常用的是双极式控制方式。Ug4M+-Ug3VD1VD2VD3VD4Ug1Ug2VT1VT2 VT4VT32AB1g12g23g34g4134+Us29/50直流电机PWM调速系统的基本工作原理U, iUdid+UsttonT0-Us正向电动运行波形U, iUdid+UsttonT0-Us反向电动运行波形sonsonsond)12( UTtUTtTUTtU PWM变换器（双极式控制）的平均输出电压为：30/50
