电机的模型与仿真.

离散化
非线性代数方程组
线性的特点
3、仿真工具：
主要有三种：一种是从通用的仿真软件发展而来， pspice，saber等，一种是从专用软件中发展而来， 如matlab，emtp；另一种是电力电子的专门软件： 如simplis，MATLAB， Psim， Pspice，Saber， EMTP，SIMPLIS，SCAT，Simplorer。
5、 Saber2004仿真软件的主要特点
Saber 软件简介 Saber 软件主要用于外围电路的仿真模拟，包括 SaberSketch 和SaberDesigner 两部分。SaberSketch用于绘制电路图，而SaberDesigner用于对电路仿真模拟， 模拟结果可在 SaberScope和DesignProbe 中查看。Saber 的特点归纳有以下几 条： 1． 集成度高：从调用画图程序到仿真模拟，可以在一个环境中完成，不用 四处切换工作环境。 2 ． 完整的图形查看功能： Saber 提供了 SaberScope 和DesignProbe 来查看仿 真结果，而SaberScope功能更加强大。 3． 各种完整的高级仿真：可进行偏置点分析、DC分析、AC分析、瞬态分 析、温度分析、参数分析、傅立叶分析、蒙特卡诺分析、噪声分析、应力 分析、失真分析等。 4．模块化和层次化：可将一部分电路块创建成一个符号表示，用于层次设 计，并可对子电路和整体电路仿真模拟。 5． 模拟行为模型：对电路在实际应用中的可能遇到的情况，如温度变化及 各部件参数漂移等，进行仿真模拟。
1.2 Psim6.0仿真软件的使用
1） Psim是一家加拿大的公司编写的专门适合于电力电子
的仿真软件。采用特殊的算法保证实际系统的收敛性，
现在我们看到的版本是Psim6.0。这个版本可以在XP 下运行的。以前的版本不能在XP下运行的。而且这个 软件是一个绿色软件。里面有很多的帮助。 2） psim的特点：软件小，算法单一，非线性问题有专门 算法，属于电气工程的专门软件。 3）通过一个简单的例子进行讲解。
4、 PSPICE语言的主要特点
用于模拟电路仿真的SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）软件于1972年由美国加州大学伯克 利分校的计算机辅助设计小组利用FORTRAN语言开发而成， 主要用于大规模集成电路的计算机辅助设计。SPICE的正式实 用版SPICE 2G在1975年正式推出，但是该程序的运行环境至少 为小型机。1985年，加州大学伯克利分校用C语言对SPICE软件 进行了改写，1988年SPICE被定为美国国家工业标准。与此同 时，各种以SPICE为核心的商用模拟电路仿真软件，在 SPICE的基础上做了大量实用化工作，从而使SPICE成为最为 流行的电子电路仿真软件。 ORCAD PSPICE Release 9.0共有六大功能模块，其中核心 模块是PSPICE A/D，其余功能模块分别是：Capture（电路原理 图设计模块）、Stimulus Editor（激励信号编辑模块）、Model Editor（模型参数提取模块）、PSPICE/Probe（模拟显示和分析 模块）和Optimizer（优化模块）。
1.3 MATLAB软件的使用
1） Matlab语言是由美国的Clever Moler博士于1980年
开发的设计者的初衷是为解决“线性代数”课程的
矩阵运算问题取名MATLAB即Matrix Laboratory 矩阵实验室的意思。 2）它将一个优秀软件的易用性与可靠性、通用性与专业 性 、一般目的的应用与高深的科学技术应用有机的 相结合。 3） MATLAB是一种直译式的高级语言，比其它程序设
1.1 电气工程仿真的特点
1、仿真的作用：模拟实际系统，进行最优设计， 用来学习知识等。
2、仿真的过程：建模和实验，两种方法包括模拟 仿真和数字仿真。
时域分析的一般顺序和方法
电路图绘制
图形数据化
电连接网表
数学建模
系统状态方程
拓扑方程 拓扑法 改进节点法 数值积分法: 欧拉法 龙格库塔法 吉尔－2法 牛顿－拉夫逊法
电机的数学模型与 仿真分析
报告提纲
1. 电气工程的仿真技术
2. 直流电机的数学模型与仿真分析 3. 电磁耦合系统
4. 异步电机的数学模型与仿真分析
5. 电机中常用的坐标系统
6. 同步电机的数学模型与仿真分析
1、电气工程的仿真技术
1.1 电气工程仿真的特点 1.2 Psim6.0仿真软件的使用 1.3 MATLAB软件的使用 1.4 电机及控制技术的最新发展
PSPICE则是由美国Microsim公司在SPICE 2G版本的基础上升级并用于PC 机上的SPICE版本，其中采用自由格式语言的5.0版本自80年代以来在我国得 到广泛应用，并且从6.0版本开始引入图形界面。1998年著名的EDA商业软件 开发商ORCAD公司与Microsim公司正式合并，自此Microsim公司的PSPICE产 品正式并入ORCAD公司的商业EDA系统中。目前，ORCAD公司已正式推出 了ORCAD PSPICE Release 9.0，与传统的SPICE软件相比，PSPICE 9.0在三大 方面实现了重大变革：首先，在对模拟电路进行直流、交流和瞬态等基本电 路特性分析的基础上，实现了蒙特卡罗分析、最坏情况分析以及优化设计等 较为复杂的电路特性分析；第二，不但能够对模拟电路进行，而且能够对数 字电路、数/模混合电路进行仿真；第三，集成度大大提高，电路图绘制完成 后可直接进行电路仿真，并且可以随时分析观察仿真结果。 虽然PSPICE应用越来越广泛，但是也存在着明显的缺点。由于SPICE软 件原先主要是针对信息电子电路设计而开发的，因此器件的模型都是针对小 功率电子器件的，对于电力电子电路中所用的大功率器件存在的高电压、大 注入现象不尽适用，有时甚至可能导致错误的结果。PSPICE采用变步长算法， 对于以周期性的开关状态变化的电力电子电路而言，将造成大量的时间耗费 在寻求合适的步长上面，从而导致计算时间的延长，有时甚至不收敛。另外， 在磁性元件的模型方面PSPICE也有待加强。