硬件在环仿真平台使用说明
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RT-LAB使用说明
软件的打开:双击下图中红圈里的图标
所含工程:所有工程都在project explorer一栏中,工程有电流校正、电压校正、两电平、三电平(level3forsecondband同level3相同)
模型路径:去年对RT-LAB软件进行了一次升级,从10.4.3升级到了10.4.10,由于工作需要并没
有对所有模型进行迁移,现列出以前的Simulink模型路径,如下图所示,红色圆圈中两个文件夹分别为两个版本软件的路径。
模型介绍:双击可以打开工程里包含的Matlab模型
(1) 第一层模型包含两个模块:SM_***和SC_***(***表示省略具体名称)
SM_***: 主要负责仿真运算,在编译完成后将结果送入仿真主机中
S C_***:主要负责显示,其相关数据会留在电脑中显示出来
注意!搭建新模型必须包含这两个模块
模型下方的两个模块:
powergui为Simulink仿真必须包含的模块
ARTEMIS guide为半实物仿真必须包含的模块(该模块位于Simulink目录Library/Artemis下)使用时两个模块步长必须一致
(2)打开SM_***模块可以得到Simulink仿真模型,先说明两电平模型(工程level2所含模型)
下图中红色圆圈所示模块为功率主电路中的采样模块,包括电压采样和电流采样,其信号通过标签传输,如图所示Vabc采集三相相电压,Iabc采集三相相电流。
下图中红色圆圈所示模块主要实现变相功能,此处就是从三相电压电流中取出A相便于观察。
下图中OpCtrl OP5142EX1模块是输入输出模块,凡是需要连接外界半实物进行输入输出交互的,都必须包含该模块,图中菜单为右击属性菜单。
下图为模型中的模拟输出部分,主要由两部分组成。
下图中的OP5142EX1 AnalogOut模块为模拟输出模块,负责将模型中的模拟信号送到半实物硬件中。
上图显示的菜单为模拟输出模块的属性菜单,由于模拟输出通道总共有16路,而RT-LAB设定每8路为一组,所以共有2组模拟输出通道,组名用参数DataIn Port number来表示,有1号和2号,参数Number of AOut channels表示这一组别当前用到的通道数,以上图为例,1号通道组有3个通道被使用,依次是Va、Vb和Vdc,
上图所示为另一个模拟输出模块,通道采用输出组2,使用到的通道有2个,分别输出Ia和Ib。
下图为模型中的数字输入部分。RT-LAB一共有32路数字输入通道,每8路为一组,组名有3,4,5,6,本例使用组号5,使用6路通道控制两电平6个开关管。
(3) 三电平模型(工程level3所含模型)
三电平模型示意图如下图所示,该模型结构同两电平模型类似,同样由三部分组成。
下图为主电路中的采样模块示意图,内部对三相电压电流采样,并采集Va和Ia输出显示
下图为模拟输出信号处理模块,内部依次将Va、Vb、Vdc1、Vdc2以及Ia、Ib分成两组输出。
(4)电压校正模型(工程adjustment_V所含模型)
上图所示模型,主要在对电压采样通道进行AD校正时使用,通过改变电池电压大小可以输出不同电压信号以便进行AD校正。其中的gain模块和saturation模块对信号进行了一定处理(如下图所示),gain模块将信号按比例缩小,saturation模块将处理后的信号限定在正负3伏之间。
(5) 电流校正模型(工程adjustment_I所含模型)
电流校正模型同电压校正模型类似,不同的是该模型输出电流信号
操作流程:模型编辑完成以后就可以对系统进行上电操作,操作流程按红圈内内容顺次完成
Edit:此选项即打开Simulink模型对其进行编辑。
Set:此选项选redhat,如下图所示。
Build:此选项对模型进行编译,编译成功后下方有successful字样,如下图所示。
Assign:此选项两个复选框都要选中。
Set:红圈中所示为硬件在环,半实物仿真时选此项
Load:此项仿真机加载模型,加载成功后电脑上有示波器弹出
Execute:执行运算,按下后仿真模型开始工作
连接方式:
由仿真机输出的模拟信号通过板卡和信号线送到实物电路板一端,模拟信号板卡插入仿真机右数第二个插口(如下图所示),该口有16路信号通道,从0到15编号:
DataIn Port number 1 对应0-7口
DataIn Port number 2 对应8-15口(DataIn Port number为模型中输出模块参数)
由电路板产生的PWM数字信号通过信号线和板卡送入仿真机中,数字信号板卡插入仿真机右数第6或第5个插口,两个口共有32路信号,从0到31编号:
DataOut Port number 3 对应0-7口
DataOut Port number 4 对应8-15口
DataOut Port number 5 对应16-23口
DataOut Port number 6 对应24-31口
三电平数字信号线接线方式