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單相交流調(diào)壓器Matlab仿真課程設(shè)計實驗報告

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樓主
ID:285636 發(fā)表于 2018-2-26 14:01 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
這個是我的課程設(shè)計做的,請大神指教
實驗報告
實驗項目:單相交流調(diào)壓器Matlab仿真
      專業(yè)班級:電氣工程及其自動化1506班
      名:鐘*學(xué)號:150*
      實驗室號:402       實驗組號:16
      實驗時間:批閱時間:
指導(dǎo)教師:    績:
  • 實驗?zāi)康模?/font>
  • 熟悉Matlab仿真軟件和Sinulink模塊庫。
  • 掌握單相交流調(diào)壓器的工作原理,工作情況和工作波形。
二.實驗器材:Matlab軟件 Simulink模塊庫
  • 實驗原理:
由晶閘管控制的單相交流調(diào)壓電路如圖所示,反并聯(lián)連接的晶閘管VT1和VT2組成了交流雙向開關(guān),在交流輸入電壓的正半周,VT1導(dǎo)通,在交流輸入電壓的負半周,VT2導(dǎo)通�?刂凭чl管的導(dǎo)通時刻,可以調(diào)節(jié)負載兩端的電壓。
  • 實驗步驟:
  • 建立一個仿真模型的新文件。在 MATLAB 的菜單欄上點擊 File,選擇 New,再在彈出菜單中選擇 Model,這時出現(xiàn)一個空白的仿真平臺,在這個平臺上可以繪制電路的仿真模型。
  • 在simulink菜單下面找到simpowersystems從中找出所需的晶閘管,交流電源,電壓表,電流表,示波器,阻感負載等。
  • 連接電路圖如下。

4.參數(shù)設(shè)置

⑴ 觸發(fā)脈沖參數(shù)設(shè)置如下圖所示:

其中將周期(period)設(shè)置為0.02觸發(fā)脈沖寬度(pulse width)設(shè)置為相位滯后(phase delay)也就是觸發(fā)角可設(shè)為0-0.01之間的任意數(shù),他們之間的對應(yīng)關(guān)系如下相位滯后=(觸發(fā)角/180)×0.01

⑵負載參數(shù)設(shè)置

如果負載為電阻性負載,則將電感(inductance)設(shè)為0,電容(capacitance)設(shè)為inf,本次仿真中的負載為阻感性,其參數(shù)設(shè)置如下圖所示

⑶電源參數(shù)設(shè)置

電源電壓設(shè)為220V,頻率設(shè)為50Hz,

相位角設(shè)為0,如需改變可另行設(shè)置

采樣時間設(shè)為0,

⑷仿真器設(shè)置

為便于觀察波形,將仿真時間設(shè)為0.06(三個周期)

仿真算法(solver)設(shè)為ode23t,其他參數(shù)設(shè)為默認,設(shè)置好后的參數(shù)如下圖所示:

  • 開始仿真。

  • 實驗數(shù)據(jù):
  • 當(dāng)α=30°,Uct=2V 時觸發(fā)脈沖波形
輸出電壓波形
  • 當(dāng)α=90°Uct=5V時,觸發(fā)脈沖波形

輸出電壓波形
五.數(shù)據(jù)處理及分析
對于阻感負載設(shè)置電阻值為1R,電感值為10mH。電源的頻率為50Hz。所以電路的角速度W=100π。各個情況下的觸發(fā)脈沖波形和輸出電壓波形均給出在實驗記錄中。
阻抗角f=arctan(WL/R)=72
從圖中可以看出,晶閘管只在電壓正半周的時候有電流,而電壓在觸發(fā)之前和負半周和電源電壓的波形一樣。還可以知道負載電壓電流波形只是電源電壓波形的一部分,不同的觸發(fā)角對應(yīng)不同的波形,由此可以知道可以通過調(diào)節(jié)觸發(fā)的角度可以調(diào)節(jié)輸出電壓的有效值和功率因數(shù)。
  • 實驗總結(jié):

這次電力電子技術(shù)課程設(shè)計,讓我們有機會將課堂上所學(xué)的理論知識運用到實際中。并通過對知識的綜合利用,進行必要的分析,比較。從而進一步驗證了所學(xué)的理論知識。指導(dǎo)我們在以后的學(xué)習(xí),多動腦的同時,要善于自己去發(fā)現(xiàn)并解決問題。這次的課程設(shè)計,還讓我知道了最重要的是心態(tài),在你拿到題目時會覺得困難,但是只要充滿信心,就肯定會完成的。

通過電力電子技術(shù)課程設(shè)計,我加深了對課本專業(yè)知識的理解,平常都是理論知識的學(xué)習(xí),在此次課程設(shè)計中,真正做到了自己查閱資料、完成一個基本匯編程序的設(shè)計。在此次的設(shè)計過程中,我更進一步地熟悉了單相交流調(diào)壓電路的原理以及觸發(fā)電路的設(shè)計。當(dāng)然,在這個過程中我也遇到了困難,通過查閱資料,相互討論,我準(zhǔn)確地找出錯誤所在并及時糾正了,這也是我最大的收獲,使自己的實踐能力有了進一步的提高,讓我對以后的工作學(xué)習(xí)有了更大的信心。通過這次課程設(shè)計使我懂得了只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中難免會遇到過各種各樣的問題,同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,通過這次課程設(shè)計,把以前所學(xué)過的知識重新溫故,鞏固了所學(xué)的知識。

除了對理論知識更深地理解,同時也培養(yǎng)了以下幾點能力。第一,提高了自己撰寫課程設(shè)計報告水平,提高了自己的書面表達能力。具備了文獻檢索能力,特別是如何利用網(wǎng)絡(luò)檢索需要的文獻資料。第二,提高了運用所學(xué)的各門知識解決問題的能力,在本次課程設(shè)計中,涉及到很多學(xué)科,包括《電力電子技術(shù)》、《電路》、《高等數(shù)學(xué)》等,學(xué)會了如何整合自己所學(xué)的知識去解決實際問題。第三,深刻理解了單相交流調(diào)壓電路的原理及應(yīng)用。


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單相交流調(diào)壓器.doc (398.55 KB, 下載次數(shù): 29)


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沙發(fā)
ID:249545 發(fā)表于 2018-3-9 09:09 | 只看該作者
雖然簡單!但我還沒有看到有人用MCU做出完整的200W-1000W的穩(wěn)壓器成品出來,
不如LM324或TL431等基本的分立元件驅(qū)動繼電器抽頭式來得簡易!效率又高而可靠!
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