パワーエレクトロニクスシミュレーション
シミュレーションを使用した,パワーエレクトロニクスのためのデジタルコントローラーの设计
电力変换には,IGBT,パワーMOSFET,および他の半导体パワーエレクトロニクスが必要になります。シミュレーションを用いたデジタルコントローラーの设计により,安定性の确保,电力品质の向上,动的性能の最适化,および故障への対处が可能になります。パワーエレクトロニクスシミュレーションは,ハードウェアでのテスト前の开発の初期段阶で,电気システムのデジタル制御アルゴリズム,パワー半导体,およびバランスの调整を明确にします。バッテリー管理システムおよびモータードライブ,电力コンバーター,インバーターなどのパワーエレクトロニクスベースのシステムにおける,高速な闭ループシミュレーションにより,パワーエレクトロニクスエンジニアはコントローラーが実装される前に设计の选択を评価して検证することができます。
パワーエレクトロニクスシミュレーションは次のようなタスクに最适です。
- 新规トポロジおよび制御戦略の设计と検证
- エネルギー源,パワー半导体,受动回路要素,およびPMSMや诱导モーターなどの装置のモデルライブラリを使用したシステム挙动の最适化
- 故障および异常条件へのシステム反応の解析
- 実装に移行する前にシミュレーションにより设计上の问题を解决
- 作成したモデルを现行のプロジェクトに限らず,次期プロジェクトでも再利用
金宝app®を用いたパワーエレクトロニクスシミュレーションにより,标准回路コンポーネントを使用した复数のスイッチングデバイスを持つ复雑なトポロジをモデル化することができます。平均的なモデルまたは理想的なスイッチング挙动で高速なシミュレーションを実行する,または寄生および详细设计のための详细非线形スイッチングモデルを使用することができます.SPICEのような泛用回路シミュレーションと异なり,S金宝appimulink中を用いたパワーエレクトロニクスシミュレーションは,制御设计,最适化ベースの调查,およびシミュレーションモデルからの自动コード生成のための次の机能を提供します。
- コントローラーアーキテクチャの设计,シミュレーション,および比较。
- AC周波数スイープやシステム同定などによるスイッチングの影响を含めた非线形システムモデルでの,ボード线図および根轨迹表示による対话方式のループ整形など,古典制御手法の适用。
- 自动调整ツールを用いた,単一または复数のフィードバックループでのコントローラーゲインの自动调整。スライディングモード制御またはゲインスケジューリングなどの手法を使用した非线形コントローラーの设计。
- 障害保护回路およびロジックの设计および彻底的なテスト。
- 最适化および解析ツールを使用したシステムパラメーターの最适化と感度解析の実施。
- 复数のシミュレーションを必要とする调查をマルチコアプロセッサおよびコンピュータークラスターで并行的に実行し,调查を加速。
- リアルタイムターゲットコンピューターを使用したラピッドプロトタイピング,またはマイクロコントローラーやFPGAでの実装のため,制御アルゴリズムからÇまたはHDLコードを生成。
- ハードウェアインザループを使用したコントローラーの検证のため,回路または装置モデルからÇまたはHDLコードをマルチコアCPUおよびFPGAを持つリアルタイムターゲットコンピューターに対し生成。
- 太阳光発电の単独运転防止などのための,UL 1741のような政府规制と规格に准拠する组み込みソフトウェアの开発に,形式検证机能を适用。
使用例および使い方
ユーザー事例
ソフトウェアリファレンス
パワーエレクトロニクス制御コミュニティを探索する
金宝appSimulink的を使用してパワーエレクトロニクス制御を电気自动车,再生可能エネルギー,バッテリーシステム,电力変换,およびモーター制御に适用するための学生,研究者,エンジニア向けのMathWorks公司コミュニティ。