基于Matlab的直流交流变换器建模与仿真 精品资料.doc

石河子大学机电学院毕业设计50石河子大学机电学院毕业设计石河子大学毕业论文(设计)说明书课题名称：基于Matlab的直流-交流变换器建模与仿真学生姓名：学号：2007092140学院：机械电气工程学院专业、年级：电气工程及其自动化指导教师：职称：毕业论文(设计)起止时间：2011.03-2011.06目录毕业论文\设计说明书4第1章前言61.1MATLAB/SIMULINK仿真的目的与意义61.2本课题的研究内容61.3本课题的研究意义6第2章MATLAB/SIMULIK基础知识82.1MATLAB介绍82.1.1MATLAB的主要组成部分82.1.2MATLAB的系统开发环境92.2SIMULINK仿真基础102.2.1SIMULINK启动102.2.2SIMULINK的模块库介绍102.2.3电力系统模块库的介绍112.2.4SIMULINK简单模型的建立112.2.5SIMULINK功能模块的处理122.2.6SIMULINK线的处理132.2.7SIMULINK仿真的运行13第3章单相桥式全控整流及有源逆变电路的MATLAB仿真173.1单相桥式全控整流及有源逆变电路的原理和仿真模型173.1.1单相桥式全控整流及有源逆变电路的原理173.1.2.单相桥式全控整流及有源逆变电路的仿真模型183.2仿真模型使用模块的参数设置193.3模型仿真及仿真结果20第4章三相半波整流及有源逆变电路的MATLAB仿真224.1三相半波整流及有源逆变电路(阻感性负载)的原理和仿真模型。224.1.1.三相半波整流及有源逆变电路的原理224.1.2三相半波整流及有源逆变电路的仿真模型234.2仿真模型使用模块的参数设置234.3模型仿真及仿真结果25第5章三相桥式整流及有源逆变电路的MATLAB仿真265.1三相桥式整流及有源逆变电路的原理和仿真模型265.1.1三相桥式整流及有源逆变电路的原理265.1.2三相桥式整流及有源逆变电路的仿真模型275.2仿真模型使用模块的参数设置285.3模型仿真及仿真结果29第6章正弦波脉宽调制逆变器的MATLAB仿真306.1正弦波脉宽调制逆变器的原理和仿真模型306.1.1正弦波脉宽调制逆变器的原理306.1.2正弦波脉宽调制逆变器的仿真模型366.2仿真模型使用模块的参数设置376.3模型仿真及仿真结果39第7章滞环控制三相电流跟踪型逆变器的MATLAB仿真427.1滞环控制三相电流跟踪型逆变器的原理和仿真模型427.1.1滞环控制三相电流跟踪型逆变器的原理427.1.2滞环控制三相电流跟踪型逆变器的仿真模型447.2仿真模型使用模块的参数设置447.3模型仿真及仿真结果46第8章结论49致谢50主要参考文献51毕业论文\设计说明书中文摘要直流-交流(DC-AC)变换电路，又称为逆变器(inverter),能够将直流电能转换为交流电能。逆变电路可做多种种类，按功率器件可分为半控器件逆变电路和全控器件逆变电路。前者采用晶闸管器件，负载按换流或者外接电路强制换流，正逐渐被采用GTO、IGBT等器件的全控器件逆变器所代替。按输出波形，可分为方波逆变器、正弦波逆变器等。按直流电源形式可分为电压源逆变器(VoltageSourceInverter,VSI)和电流源逆变器(CurrentSourceInverter)。前者采用电容元件为直流源进行电能储存，电源电压脉动以及电源阻抗小，特性类似电压源，而后者采用电感元件为直流源提供磁场储能，电源电流脉动小，电源阻抗大，呈现电流源特性。按电路结构可分为桥式逆变器，非桥式逆变器和组合式逆变电路等。按输出相数可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。按开关器件工作状态可分为硬开关和软开关电压源逆变器。本毕业论文主要对电路结构及输出相数进行逆变器的分析说明。逆变器已经在工业、交通、能源、航空航天等领域得到广泛应用，例如变频调速装置、电解电镀电源、感应加热电源、UPS、焊接电源等。MATLAB是一种科学计算软件，它是一种以矩阵为基础的交互式程序计算语言。SIMULINK是基于框图的仿真平台，它挂接在MATLAB环境上，以MATLAB的强大计算功能为基础，以直观的模块框图进行仿真和计算。本文主要以MATLAB/SIMULINK仿真软件为基础，完成了对单相桥式全控整流及有源逆变电路、三相半波整流及有源逆变电路、三相桥式整流及有源逆变电路、正弦波脉宽调制逆变器及滞环控制三相电流跟踪型逆变器的仿真并且给出了仿真结果波形，同时根据仿真结果进行了分析和计算。证实了该方法的简便直观、高效快捷和真实准确性。关键词：Matlab/Simulink；建模；仿真；变流电路；逆变电路ABSTRACTDC-exchange(DC-AC)transformcircuit,alsocalledinv