教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证

2024-08-09

PPEC:Programmable Power Electronics Controller,可编程电力电子控制器

HIL:Hardware-in-the-Loop,硬件在环

EasyGo电力电子科研/教学解决方案,全面覆盖电力电子学科的教学和科研需求,通过虚拟仿真与实物实验相结合,有效解决了教学内容复杂、理论与实际脱节的问题。

教学平台涵盖几乎所有经典电力电子实验,配备完备的课程实验指导书,提供多种方案匹配您的科研/教学模式。

今天为大家分享的是“基于EasyGo实时仿真平台的PPEC-HIL单相逆变仿真实验与真实单相逆变电路实验的对比测试”,以验证EasyGo实时仿真平台的仿真实验的可靠性。

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第1张

为便于进行比较测试实验,控制部分统一采用携带PPEC芯片的控制器。本次测试我们将被控部分(真实单相逆变拓扑功率电路板和载入单相逆变拓扑的EasyGo实时仿真器NetBox)的参数配置调整一致,通过在闭环模式及开环模式下进行测试,可以看到仿真设备观测参数与真实设备表现一致,误差极小。

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第2张

也就是说,EasyGo仿真设备具备良好的仿真效果,在实际科研/教学中可以替代真实设备进行单相逆变电路的仿真模拟。

欢迎感兴趣的工程师们咨询了解,接下来为大家分享本次实验详情。

一、设备信息

■实际设备:PPEC控制单元、单相逆变功率电路板

■仿真设备:EasyGo实时仿真器NetBox

■其他设备:万用表、直流电压源、上位机等

二、验证说明

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第3张

真实系统:

■控制部分:携带PPEC芯片的控制器

■被控对象:单相逆变拓扑功率板

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第4张

EasyGo仿真系统:

■控制部分:携带PPEC芯片的控制器

■被控对象:NetBox

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第5张

三、参数配置

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第6张

基于EasyGo仿真设备的单相逆变拓扑:通过Simulink建模,载入进仿真设备NetBox中。

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第7张

基于实物的功率电路版:单相逆变拓扑原理图如下。

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第8张

四、运行测试

■开环状态-调制比0.5:

直流电压为100V,调制比0.5,计算值为-17.5V—17.5V(35V)。

真实设备值:真实设备测量为34.9V;

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第9张

仿真设备值:-17.5V—17.5V(35V);

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误差:误差在±0.3%之内。

■闭环状态-恒压模式:

设定输出线电压为69V。

真实设备值:真实设备测量线电压为69.1V;

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第11张

仿真设备值:-69V—69V;

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第12张

误差:误差在±0.15%之内。

五、结果分析

教学验证篇丨PPEC+HIL 单相逆变仿真验证 (https://ic.work/) 技术资料 第13张

仿真设备在观测参数上与真实设备表现一致,误差较小。

基于对比结果,可以认定该仿真设备具备良好的仿真效果,可以替代真实设备进行特定任务的仿真模拟。

今天的分享就到这里了,欢迎感兴趣的工程师们咨询沟通。EasyGo电力电子科研/教学平台涵盖几乎所有经典电力电子实验,配备完备的课程实验指导书,提供多种方案匹配您的科研/教学模式,欢迎留言咨询。





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