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1、MATLAB仿真实验报告一、MATLABSimulinkPowerSystem工具箱简介Simulink工具箱得功能就是在MATLAB环境下，把一系列模块连接起来，构成复杂得系统模型；电力系统(PowerSystem)仿真工具箱就是在SimUlink环境下使用得仿真工具箱，其功能非常强大，可用于电路、电力电子系统、电动机系统、电力传输等领域得仿真，它提供了一种类似电路搭建得方法，用于系统得建模。运用现代仿真技术就是学习、研究与设计电力电子电路得高效便捷得方法。单相半波可控整流电阻电感负载带续流二极管电路二、电路原理图电路由交流电源、晶闸管、负载以及触发电路组成。改变晶闸管得控制角可以调节输出直
2、流电压与电流得大小。该电路得仿真过程可以分为建立仿真模型、设置模型参数与观察仿真结果。三、建立仿真模型1 .建立一个仿真模型得新文件。在MATLAB得菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择ModeL这时出现一个空白得仿真平台，在这个平台上可以绘制电路得仿真模型。2 .提取电路元器件模块。在仿真模型窗口得菜单上点击图标调出模型库浏览器，在模型库中提取所需得模块放到仿真窗口。组成单相半波整流电路得元器件有交流电源、晶闸管、RLC负载。3 .将电路元器件模块按单相整流得原理图连接起来组成仿真电路。四、设置模型参数设置模型参数时保证仿真准确与顺利得重要一步。有些参数由仿真任务决定,如电压
3、、电流等，有些参数就是需要通过仿真来确定得。设置模型参数可以双击模块图标，弹出参数设置对话框，然后按框中提示输入，若有不清楚得地方可以借助help帮助。在本例中，参数设置如下1 .交流电源。电压IoOV,频率为60Hz,初始相位为0。，如图所示BlockParameters:ACVoltageSourceACVoltageSource(BaSk)(link)IdealsinusoidalACVoltagesource.2 .晶闸管，晶闸管直接使用了模型得默认参数。flBlockParameters:DiodeXDiode(mask)link)ImplementsadiodeInparallel
4、withaseriesRCsnubber,cioui七.Inon-stateteDiodemodelhasanIrltemalresistance(Ron)andInductance(Lon).Frormost三ppIication三theinterria1iriduict三nc三HoolcibsettoNero.ThDiodimpedanue：isinini-teinofrfstatemode.P3r三mt1r三Resist.anceRonb三):O.OOlIrIdUCtariCeLon（三）:MIFox-wardvoltageVf(V):08ITnitla1cumrentTc（八）:OSr
5、nabbWT-三i三tarRs(hm三):1500ISricibbex-apacitanceCs(K):25Cfe-91 IShowneasueme11tpovtOK-ICancelHelp3 .负载RLC,根据负载要求设置1BlockParameters:SeriesRLCBranchSeriesRLCBranch(mask)(link)ImplementsaseriesbranchofRLCe1ements.UsetheBranchtype,parametertoaddorremoveelementsfromthebranch.ParametersBranchtype:RLResistan
6、ce(Ohms):Ii1Inductance（三）:o.i口SettheinitialinductorcurrentMeasurementsNoneOKICancelHelpApply4 .晶闸管得触发电路。本实习晶闸管得触发采用简单得脉冲发生器来产生。控制角以脉冲得延迟时间来表示。*lBlockParameters:PulseGenerator!Pial三Gx31orOutputpu1三e三:if(t=Ft三三eDelay)&.PulseisonYCt)=Amplitude1三eCt)=oendPul三asedIsr,ecOmmencieciforusefixedstepsolver,Orw
7、ithinadiscreteportionofusingaVairlablestepsolver.Pa-ametersPul三etype:TimebasedTime(t):UsesimulationtimeAmP1itucl:HqZPexiod三c三):IO.OO25-Puil三Width%ofperiod):5-Phasedelay(三ec三:0.0025E3Interpretvector-parametersasI-DQK1CancelHelpAyr1；五、模型仿真在模型开始仿真前还须首先设置仿真参数。在菜单中选择SimUlation,在下拉菜单中选择SimUlatiOnParameter
8、s,在弹出得对话框中设置得项目很多。主要有开始时间、终止时间、仿真类型等。在参数设置完毕后即可以开始仿真。在菜单SimMation下选择Start,立即开始仿真，若要中途停止仿真可以选择Stop。在仿真计算完成后即可以通过示波器来观察仿真得结果。在需要观察得点上放置示波器，双击示波器图标，即弹出示波器窗口显示输出波形。电阻电感负载带续流二极管电路MATLAB仿真与波形电阻电感负载带续流二极管电路仿真图tt*-JB5jj510.Ady用三hSS-VIrgL_IK电源电压的波形4.直流侧电源5.触发脉冲6.晶闸管电流电压六、总结从本文上述系统仿真结果波形可以瞧出，利用SlMULlNK对系统建模及仿真得结果（波形）具有真实性与极高得可信度。利用该方法还能对非常复杂得电路、电力电子变流系统、电力拖动自动控制系统进行建模仿真。系统得建模与实际系统得设计过程非常得相似，用户不用进行编程，也无需推导电路、系统得数学模型，就可以很快得到系统得仿真结果。通过对仿真结果分析就可以将系统结构进行改进或将有关参数进行修改使系统达到要求得结果与性能，这样就大大加快了系统得分析或设计过程。本文还反映出利用Matlab提供得电力系统工具箱，可以方便、快捷地对所研究得电力电子电路进行各种暂态与稳态仿真。这对电路工作状态分析与电路设计指导都有很大帮助。
