3.3.3 Результаты моделирования
Результаты моделирования можно посмортреть с помощью блока Scope. Графики для двусторонней ШИМ приведены на рисунке 3.11
Чтобы смоделировать одностороннюю ШИМ, необходимо изменить форму пилообразного напряжения. Для этого изменим параметры блоков Repeating Sequence:
Time values для верхнего по схеме: [ 0 0.0005 ]
Time values для нижнего по схеме: [ 0 0.002 ]
Output values [ 1.4 -1.4 ]
Полученные графики односторонней ШИМ приведены на рисунке 3.12.
В первом случае (рис. 3.11) графики показывают, что импульсы ШИМ привязаны к вершинам «треугольных» сигналов, а регуляция по ширине происходит в обе стороны от точки привязки. Во втором случае (рис.3.12) задние фронты импульсов привязаны к падениям пилообразного напряжения, а длительность их изменяется только в одну сторону.
Рис. 3.11 Результаты моделирования двусторонней ШИМ
Рис. 3.12 Результаты моделирования односторонней ШИМ
Заключение
В выпускной квалификационной работе получены следующие результаты:
Приводится определение широтно-импульсной модуляции, классификация по видам, применяемым в современной технике;
Описываются способы получения ШИМ, а также даётся обзор её применения в силовой электронике;
Исследуются способы получения ШИМ средствами пакета MATLAB/Simulink. Приводятся результаты моделирования;
Разработана лабораторная работа «Получение ШИМ с применением пакета моделирования MATLAB/Simulink».
Список используемой литературы
Моин В.С. Стабилизированные транзисторные преобразователи. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 376 с.: ил.
Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств. – М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2005 – 528 с.
Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. – М.: Академия, 2006. – 272 с.
Мэк Р. Импульсные источники питания. Теоретические основы проектирования и руководство по практическому применению / Пер.с англ. – М.: Издательский дом «Додека-XXI», 2008 – 272 с.: ил.
Худяков В. Моделирование устройств силовой электроники. Основные инструментарии Simulink // Силовая электроника №1, 2005 // URL: http://www.power-e.ru/2005_01_108.php (дата обращения: 27.05.14)
Приложение
Разработка лабораторной работы «Получение ШИМ с применением пакета моделирования MATLAB/Simulink».
Цель работы: Ознакомиться с методом широтно-импульсной модуляции и моделирование в пакете
1. Теоретическая часть. Основные сведения о шим
1.1 Определение
Широтно-импульсная модуляция — управление средним значением напряжения на нагрузке путём изменения ширины (длительности) импульсов, следующих друг за другом с постоянной частотой .
Рис. 1.1. Последовательность импульсов, модулированных по ширине
Основным параметром (см. рис. 1.1) выступает относительная длительность импульсов, или коэффициент заполнения γ=tи/T, где T - период следования импульсов.
Следующие друг за другом импульсы усредняются до определённого уровня выходного Vcp, как показано на рисунке 1.2:
Рис. 1.2. Выходные напряжения при разном коэффициенте заполнения