下载文档原格式
基于Matlab/Simulink的三相桥式全控整流电路的建模与仿真摘要本文在对三相桥式全控整流电路理论分析的基础上，建立了基于Simulink的三相桥式全控整流电路的仿真模型，并对其带电阻负载时的工作情况进行了仿真分析与研究。
通过仿真分析也验证了本文所建模型的正确性。
关键词Simulink建模仿真三相桥式全控整流对于三相对称电源系统而言，单相可控整流电路为不对称负载，可影响电源三相负载的平衡性和系统的对称性。
故在负载容量较大的场合，通常采用三相或多相整流电路。
三相或多相电源可控整流电路是三相电源系统的对称负载，输出整流电压的脉动小、控制响应快，因此被广泛应用于众多工业场合。
本文在Simulink仿真环境下，运用PowerSystemBlockset的各种元件模型建立三相桥式全控整流电路的仿真模型，并对其进行仿真研究。
一、三相桥式全控整流电路的工作原理三相桥式全控整流原理电路结构如图1所示。
三相桥式全控整流电路是应用最广泛的整流电路，完整的三相桥式整流电路由整流变压器、6个桥式连接的晶闸管、负载、触发器和同步环节组成（见图1-1）。
6个晶闸管以次相隔60度触发，将电源交流电整流为直流电。
三相桥式整流电路必须采用双脉冲触发或宽脉冲触发方式，以保证在每一瞬时都有两个晶闸管同时导通（上桥臂和下桥臂各一个）。
整流变压器采用三角形/星形联结是为了减少3的整倍次谐波电流对电源的影响。
元件的有序控制，即共阴极组中与a、b、c三相电源相接的三个晶闸管分别为VT1、VT3、VT5，共阳极组中与a、b、c三相电源相接的三个晶闸管分别为VT、VT。
它们可构成电源系统对负载供电的6条整流回路，各整流回路的交流电源电压为两元件所在的相间的线电压。
图1-1 三相桥式全控整流原理电路二、基于Simulink三相桥式全控整流电路的建模三相桥式全控整流电路在Simulink环境下，运用PowerSystemBlockset的各种元件模型建立了三相桥式全控整流电路的仿真模型，仿真结构如图2-1所示：图2-1 三相桥式全控整流电路的仿真模型在模型的整流变压器和整流桥之间接入一个三相电压-电流测量单元V-I是为了观测方便。
用Multisim软件仿真蔡氏电路的混沌现象作者：柴连明高伟来源：《科技创业月刊》 2014年第7期柴连明１高伟２（１甘肃省平凉医学高等专科学校２甘肃省平凉市第一中学甘肃平凉７４４０００）摘要：蔡氏电路是可以表现出标准的混沌理论行为的典型非线性电路。
文章利用Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件强大的电路仿真功能，在计算机上仿真研究了蔡氏混沌电路的混沌特性。
结果发现，用Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件可以展示各种丰富分岔和混沌的现象，对混沌实验研究具有借鉴意义。
关键词：Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件；蔡氏电路；混沌现象中图分类号：TP391.9文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１4．07．０74混沌理论是作为20世纪三大科学革命之一的非线性科学的重要组成部分。
蔡氏电路由于可以表现出标准的混沌行为，从而被学术界作为研究混沌电路的典范。
实际蔡氏电路的实验具体实现具有一定的技术难度，这是由于混沌运动对对电路元件参数的误差特别敏感。
并且电子器件的参数往往与其标称值有一定的差异，造成元件选择有一定的困难，电阻电容的参数随温度变化较大，这些对用电子元器件构成蔡氏电路的精度和稳定性造成影响。
这是混沌电子线路实验的特点，这种特点使非线性电路的设计极易失败，同时使非线性电子线路实验具有很大的局限性，所以混沌电路对于系统设计和参数适配的问题尚需要进一步研究。
针对上述问题，我们可以利用电路仿真软件Ｍｕｌｔｉｓｉｍ强大的仿真功能，在计算机上通过仿真研究蔡氏电路的混沌现象。
１电路仿真软件Ｍｕｌｔｉｓｉｍ简介Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件是美国国家仪器有限公司推出的以Ｗｉｎｄｏｗｓ为基础的仿真工具。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
它具有以下主要特点：（１）Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件采用直观的图形界面创建电路：在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元器件、电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上选取。
使用LabVIEW进行电路仿真快速准确地模拟电路行为LabVIEW是一款功能强大的虚拟仪器软件，广泛应用于各个领域的工程和科学研究中。
其中，电路仿真是LabVIEW广泛使用的一个方面，它可以帮助工程师和科学家快速准确地模拟电路的行为。
本文将介绍如何使用LabVIEW进行电路仿真及其优势。
一、引言近年来，电子技术的迅速发展使得电路设计越来越复杂。
在设计电路前，进行仿真是非常重要的步骤，它可以帮助工程师在实际制造之前评估电路性能。
传统的方法是使用专门的电路仿真软件，但是这样需要学习并掌握特定的软件。
二、LabVIEW的优势与传统的电路仿真软件相比，LabVIEW具有许多独特的优势。
首先，LabVIEW采用图形化编程的方式，使得电路的建模和仿真过程更加直观。
通过将各个元件进行拖拽和连接，工程师可以快速地构建电路模型。
其次，LabVIEW提供了大量的电路模型和元件库。
这些库包含了各种常用的电子元件，如电阻、电容、电感等。
工程师可以直接将这些元件拖拽到界面上，并进行参数设置，从而构建电路模型。
此外，LabVIEW还具备强大的信号处理和分析功能。
在电路仿真中，信号的处理和分析是必不可少的环节。
LabVIEW提供了丰富的信号处理工具，如滤波、谱分析等，工程师可以轻松地对电路的信号进行处理和分析，从而更好地了解电路的行为。
三、LabVIEW的使用方法使用LabVIEW进行电路仿真非常简单。
首先，需要绘制电路结构。
通过在界面上拖拽电子元件，然后用导线将它们连接起来，可以构建出电路的物理结构。
接下来，需要对电子元件进行参数设置。
对于每个元件，都可以通过双击打开参数设置窗口，并设置元件的规格。
例如，对于电阻元件，可以设置其阻值；对于电容元件，可以设置其电容值。
完成电路的绘制和参数设置后，可以添加输入信号，并选择仿真的时间范围。
仿真时间范围的设置将决定仿真的时间长度。
最后，点击仿真按钮，LabVIEW将快速准确地模拟电路的行为。
控制系统中的虚拟仪器与实验仿真在控制系统中，虚拟仪器与实验仿真技术扮演着重要的角色。
虚拟仪器是一种通过计算机模拟实际仪器功能的技术，而实验仿真则是通过计算机模拟实验过程和结果。
这两种技术的结合，为控制系统的研究和开发提供了便利和高效性。
本文将介绍虚拟仪器和实验仿真在控制系统中的应用，并讨论其优势和挑战。
一、虚拟仪器在控制系统中的应用虚拟仪器在控制系统中广泛应用于测试、测量和数据采集等方面。
利用虚拟仪器，可以通过计算机控制和模拟各类仪器的功能，实现对控制系统中各参数的监测和调节。
虚拟仪器具有测量准确度高、实验过程可重复等优点，同时也能提供更加灵活和便捷的仪器配置和控制方式。
虚拟仪器的应用包括但不限于以下几个方面：1. 数据采集与处理：虚拟仪器能够通过各种传感器实时采集控制系统中的数据，并进行处理和分析。
例如，在控制系统中，可以利用虚拟仪器测量和分析温度、压力、流量等参数，从而对系统进行优化和调整。
2. 仪器控制和配置：虚拟仪器可以模拟实际仪器的操作界面和功能，实现对仪器的控制和配置。
通过虚拟仪器的界面，用户可以直接操作和控制各类仪器，而无需实际接触实际仪器。
这为控制系统的调试和测试提供了便利。
3. 信号生成与分析：虚拟仪器可以模拟各类信号的生成和分析过程。
通过虚拟仪器，可以生成不同类型的信号，并对信号进行分析和处理。
这对于控制系统的信号调节和优化具有重要意义。
二、实验仿真在控制系统中的应用实验仿真是通过计算机模拟实验过程和结果的技术，广泛应用于控制系统的研究和开发中。
通过实验仿真，可以模拟控制系统的各种工况和场景，进而进行系统分析和优化。
实验仿真的应用主要体现在以下几个方面：1. 系统建模与分析：实验仿真可以模拟控制系统的建模过程，通过建立系统的数学模型，可以分析系统的稳定性、可控性、敏感性等特性。
这些分析对于系统的设计和改进具有重要指导意义。
2. 参数优化与调试：通过实验仿真，可以对控制系统的各种参数进行优化和调试。
虚拟仪器系统在电路分析中的应用明繁华1 江建军1 范少春1华中科技大学电子科学与技术系E-mail：mingfanhua@摘 要：将虚拟仪器应用于实验室取代传统仪器进行电路分析，可以体现出节约教学经费、满足教育教学的要求等等诸多优势。
本文利用NI公司的数据采集硬件和LabVIEW软件研究了虚拟仪器在RLC电路分析中的应用。
实现了快速准确测量，虚拟仪器比传统仪器测量更方便、快捷、准确。
关键词：虚拟仪器 LabVIEW RLC电路分析一、引言作为测试技术与计算机 技术完美结合的产物虚拟仪器得到了迅猛发展,使 得测量仪器和测量技术产生了深刻的变化。
虚拟仪 器技术综合运用了计算机技术、数字信号处理技术 、标准总线技术和软件工程方法,代表了测量仪器与 自动测试系统未来的发展方向。
虚拟仪器的组成可概括为三大部分,即信号的获 取与采集;信号的分析与处理;结果的表达和输出 ,其中信号的分析与处理是实现各种虚拟仪器功能的核心部分。
对传统仪器在电路分析中的应用而言，实验中一般需要信号源(包括直流稳压源，以及产生正弦波、矩形波、三角波等的信号发生器)、双通道数字存储示波器、数字万用表、频率计、频谱分析仪、失真度仪等多台设备。
其仪器设备配置如图1所示。
其中前三种最常使用。
图1 电子实验的仪器配置传统的电子实验需要配置多台电子仪器，不仅价格不菲，而且在功能上并不能完全满足实验的要求[1]。
如常规的电子仪器只能测量和显示有关参数数据，缺乏数据分析的功能，也不能对不同参数，不同时问的多条波形曲线进行对比和分析。
国外已经成功的应用于测量电路的频域及时域相应[12]。
以及对数据采集所得的数据进行分析和检测[3]。
为此，本课题研究了虚拟仪器在电路分析中的应用。
二、虚拟仪器系统的构建虚拟仪器在电路分析中的应用中，设计和研制的虚拟仪器包含双通道数字存储示波器、信号发生器、数字万用表三大仪器的功能模块。
这样一台虚拟仪器(即一台PC机加上相应的软硬件)就具有这三大仪器的功能，相对于传统的那些仪器，它的功能更强劲，价格更低廉，升级更容易，应用范围更广泛。
使用LabVIEW进行模拟仿真和建模LabVIEW是一种强大的虚拟仪器平台，可用于模拟仿真和建模。
它提供了一种直观且灵活的方式，使工程师和科学家能够设计和测试各种系统，从而加速产品开发和研究过程。
本文将介绍如何使用LabVIEW进行模拟仿真和建模。
一、LabVIEW简介LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种基于图形化编程语言G（G语言）的开发环境。
通过将函数块拖放到工作区并连接它们，用户可以创建功能强大的虚拟仪器和应用程序。
LabVIEW提供了丰富的工具和功能，适用于各种领域，如控制系统、信号处理、数据分析等。
二、LabVIEW的模拟仿真功能LabVIEW具有强大的模拟仿真功能，可以模拟各种物理现象和系统行为。
通过构建数学模型，并将其转化为LabVIEW代码，用户可以模拟和分析从简单电路到复杂系统的各种问题。
1. 建立模型在LabVIEW中，可以使用信号生成器、函数生成器、样条插值等工具建立数学模型。
通过选择适当的工具和建模方法，可以准确地描述系统的特性和行为。
2. 设置参数LabVIEW允许用户在模拟仿真过程中灵活地设置参数。
用户可以使用调节器、控件等工具来改变模型的输入，观察系统的响应，并进行进一步的分析。
3. 进行仿真完成模型的建立和参数设置后，用户可以通过LabVIEW的仿真模块进行仿真。
仿真模块提供了多种仿真方法，如时间域仿真、频域仿真和多体动力学仿真等。
用户可以根据需要选择适当的仿真方法，并进行仿真分析。
4. 分析结果LabVIEW提供了丰富的数据分析工具，可以对仿真结果进行详细的分析。
用户可以绘制波形图、频谱图、功率谱图等，以可视化的方式展示仿真结果。
同时，LabVIEW还支持数据导出功能，可将结果导出为Excel、文本等格式，便于进一步的处理和分析。
三、LabVIEW的建模功能除了模拟仿真，LabVIEW还具有强大的建模功能。
