PSIM 6.0
用户指南
Powersim Inc.
2目录
1 基本信息 7
1.1 介绍 7
1.2 电路结构 7
1.3 软硬件需要 8
1.4 安装程序 8
1.5 仿真电路 9
1.6 元器件参数说明书和格式 9
2 电力电路的组成 11
2.1 电阻器－电感器－电容器 支路 11
2.1.1 电阻器，电感器，和电容器 11
2.1.2 可变电阻器 11
2.1.3 饱和电感 12
2.1.4 非线性元件 13
2.2 开关 14
2.2.1 二极管，双向二极管和齐纳二极管 15
2.2.2 晶闸管和三端双向可控硅开关元件 16
2.2.3 GTO，晶体管，双向开关 17
2.2.4 线性开关 18
2.2.5 开关驱动模块 19
2.2.6 单相开关模块 21
2.2.7 三相开关模块 22
2.3 耦合电感 24
2.4 变压器 25
2.4.1 理想变压器 25
2.4.2 单相变压器 25
2.4.3 三相变压器 27
2.5 其他器件 28
2.5.1 运算放大器 28
2.5.2 dv/dt模块 29
2.6 电动机驱动模块 29
2.6.1 电机 29
2.6.1.1 直流电机 29
2.6.1.2 感应电动机 32
2.6.1.3 饱和感应电机 35
2.6.1.4 无刷直流电机 36
2.6.1.5 外激发的同步电机 40
2.6.1.6 永磁同步电机 42
2.6.1.7 开关磁阻电机 44 32.6.2 机械负载 46
2.6.2.1 恒定转矩负载 46
2.6.2.2 恒定功率负载 47
2.6.2.3 恒定转速的负载 48
2.6.2.4 普通负载 48
2.6.3 传动箱 49
2.6.4 机电接口模块 49
2.6.5 速度/转矩传感器 51
3 控制电路部分 53
3.1 传递函数模块 53
3.1.1 比例控制器 54
3.1.2 积分器 54
3.1.3 微分器 55
1 电子技术课程设计课程设计
概述
电子技术是一门关键的学科，它涉及到电子、电路、信号处理、通信、控制等方面。电子技术已经深入到我们生活和工作的方方面面，如移动通信、计算机网络、家用电器、航空航天等等。在现代化的生产和生活中，电子技术不可或缺。因此，我们的课程设计将着重于电路设计、信号处理和数字电子设计等方面，以便学生能够更好地掌握电子技术的基本概念、原理和实践技能。
目标
我们的课程设计旨在使学生能够：
• 理解电路和电子元件的基本原理
• 学习信号处理和数字电子设计方面的知识
• 熟练掌握基本的电路设计和测试技术
• 能够使用计算机辅助设计工具完成电路和数字电子设计
• 学会团队协作、沟通和写作技能
内容
第一章 电路和元器件
在本章中，我们将介绍电路的基本概念，以及电子元器件的分类和特性。学生将学习简单电路的设计和计算方法。
• 电路的基本概念
• 电路元器件的分类
• 二极管和晶体管
• 信号放大电路设计和测试 2 第二章 信号处理
本章将介绍信号处理的基本概念和方法。学生将学习信号处理的基础知识，包括采样、量化和编码等内容。此外，还将介绍数字信号处理的一些基本概念和方法。
• 信号处理的基本概念
• 采样和量化
• PCM编码
• 数字滤波器设计和测试
第三章 数字电子设计
在本章中，学生将学习数字电路的设计和测试技术。我们将介绍数字逻辑门、编码器、解码器、计数器、存储器等数字电子元器件的原理和设计方法。
• 数字电路的基本概念
• 逻辑门、编码器、解码器和计数器
• 存储器的设计和测试
• 时序电路的设计和测试
第四章 项目实践
在本章中，学生将用所学技术完成一个小项目。学生将应用电路设计、信号处理和数字电子设计的知识，完成一个简单的电子产品设计。此外，我们将介绍基本的团队协作、沟通和写作技能。
• 项目选择和计划
• 参观实验室和检查设备
• 设计和测试产品原型
• 准备项目报告和成果展示 3 教学方法
1 / 5 第1章
1-1、机电一体化是在机械主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。
1-2、机电一体化系统的主要组成、作用及其特点是什么？
a、机械本体：用于支撑和连接其他要素，并把这些要素合理地结合起来，形成有机的整体。
b、动力系统：为机电一体化产品提供能量和动力功能，驱动执行机构工作以完成预定的主功能。
c、传感与监测系统：将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境的各种参数及状态转换成可以测定的物理量，同时利用监测系统的功能对这些物理量进行测定，为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。
d、信息处理及控制系统：接收传感器与检测系统反馈的信息，并对其进行相应的处理、运算和决策，以对产品的运行施以按照要求的控制，实现控制的功能。
e、执行装置：在控制信息的作用下完成要求的动作，实现产品的主功能。
1-3、工业三大要素：物质、能量、信息。
1-4、机电一体化产品与传统的机械电气化产品相比，具有较高的功能水平和和附加值，它为开发者、生产者和用户带来越来越多的社会经济效益。
1-7、机电一体化的主要支撑技术：传感检测技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、接口技术、精密机械技术、系统总成技术。
1-8、机电一体化的发展趋势：智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化、人格化、自适应化。
第2章
2-1、机电一体化系统对传动机构的基本要求：传动间隙小、精度高、低摩擦、体积小、重量轻、运动平稳、响应速度快、传动转矩大、高谐振频率以及与伺服电动机等其他环节的动态性能相匹配等要求。
2-2、丝杆螺母机构的传动形式及其特点：a、螺母固定、丝杆转动并移动；b、丝杆转动、螺母移动；c、螺母转动、丝杆移动；d、丝杆固定、螺母转动并移动；e、差动传动。
2-3、滚珠丝杆副的组成及特点：由丝杆、螺母、滚珠和反相器四部分组成；具有轴向刚度高、运动平稳、传动精度高、不易磨损、使用寿命长等优点。
第一章 机电一体化技术导论
1-1 试说明机电一体化的含义？
机电一体化是在机械主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称.
1-2机电一体化系统的主要组成、作用及其特点是什么？
主要组成：控制器（计算机）、传感器、执行部件、动力源和机械本体。
机械本体：用于支撑和连接其它要素，并把这些要素合理地结合起来，形成有机的整体。
动力系统：按照系统控制要求，为机电一体化产品提供能量和动力功能，去驱动执行机构工作已完成预定的主功能。
传感与检测系统：将机电一体化产品在运行过程中所需的自身和外界环境的各种参数及状态转换成可以测定的物理量，同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定，为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。
信息处理及控制系统：根据机电一体化产品的功能和性能要求，信息处理及控制系统接受传感与检测系统反馈的信息，并对其进行相应的处理、运算和决策，以对产品的运行施以按照要求的控制，实现控制功能。
执行部件：在控制信息的作用下完成要求的动作，实现产品的主功能。
作用：简化机械结构，提高精度；易于实现多功能和柔性自动化；产品开发周期缩短、竞争能力增强；生产方式向高柔性、综合自动化发民用工业；促进经营管理体制发生根本性的变化；
1-3 工业三要素是什么？
物质，能量，信息。
1-4 传统机电产品与机电一体化产品的主要区别是什么？
简化机械结构，提高精度；易于实现多功能和柔性自动化；产品开发周期缩短、竞争能力增强；生产方式向高柔性、综合自动化发民用工业；促进经营管理体制发生根本性的变化；
1-7 机电一体化的主要支撑技术有哪些，它们的作用如何？
机械技术：机械技术是机电一体化的基础。机电一体化产品中的主功能和构造功能，往往是以机械技术为主实现的。
传感检测技术：传感检测技术指与传感器及其信号检测装置相关的技术。在机电一体化产品中，传感器就像人体的感觉器官一样，将各种内、外部信息通过相应的信号检测装置感知并反馈给控制及信息处理装置，因此传感与检测是实现自动控制的关键环节。
