CAD软件在电力电子设备结构设计中的运用

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直线电机的计算机辅助设计及研究

直线电机的计算机辅助设计及研究

直线电机的计算机辅助设计及研究随着科技的不断发展,计算机辅助设计(CAD)技术广泛应用于各个领域。

在电机设计领域中,CAD技术的应用也取得了显著的成果。

本文将重点介绍一种新型的电机设计技术——直线电机的计算机辅助设计及研究。

直线电机是一种将电能直接转换为直线运动机械能的装置。

相较于传统的旋转电机,直线电机具有结构简单、维护方便、精度高等优点。

因此,直线电机在机床、交通运输、自动化生产线等领域得到了广泛的应用。

随着计算机技术的迅速发展,直线电机CAD技术也不断进步。

早期的直线电机CAD技术主要依赖于设计师的手动设计和计算,效率低下且精度难以保证。

随着CAD软件的不断完善,现在的直线电机CAD技术已经可以实现自动化设计和优化。

(1)参数化设计:通过设定相关参数,软件可以自动完成直线电机的设计,并生成相应的三维模型。

(2)性能预测:软件可以根据设计模型,预测直线电机的性能指标,如推力、速度、精度等。

(3)结构优化:根据性能预测结果,软件可以对设计模型进行优化,提高直线电机的性能。

在直线电机设计中,有限元分析是一种常用的数值分析方法。

通过有限元分析,可以精确地模拟直线电机的电磁场分布、推力输出、热分布等情况,为设计师提供有力的参考依据。

仿真分析是通过建立数学模型,模拟直线电机的实际运行情况,以便评估其性能和可靠性。

通过仿真分析,设计师可以预测直线电机在不同工况下的表现,及时发现和解决潜在的问题。

这里以某款高速直线电机为例,介绍其计算机辅助设计和研究过程。

该款直线电机应用于高精度数控机床,要求推力大、行程长、定位精度高。

利用CAD软件进行参数化设计,调整电机结构尺寸,优化电磁方案。

根据客户要求,设定电机的行程、推力、精度等参数,软件自动生成三维模型。

利用有限元软件对设计模型进行电磁场分析,发现电磁力分布不均匀,影响了电机的推力输出。

通过调整电磁方案和结构设计,优化电磁力分布。

根据优化后的设计模型进行仿真分析,评估电机的性能和可靠性。

PSCAD在电力系统电磁暂态仿真的应用

PSCAD在电力系统电磁暂态仿真的应用

引言电力工业是国民经济发展的基础工业。

随着经济建设的发展,发电设备的容量也在相应增大。

为了更好的保证安全运行,经济运行,并保证电能质量,我们应该考虑任何电力系统故障的情况,并加以研究。

电力系统正常运行的破坏多半是由短路故障引起的。

在供电系统中,短路冲击电流会使两相邻导体间产生巨大的电动力,使元件损坏;大的短路电流将使导体温度急剧上升,会使元件烧毁;阻抗电压大幅下降,影响系统稳定性。

发生短路时,系统从一种状态变到另一种状态,并伴随产生复杂的电磁暂态现象。

所以有必要对电力系统电磁暂态进行研究。

目前,电力系统暂态分析的研究理论已越来越完善,但基本上是通过建立数学模型,并解数学方程来分析的。

这让我们很难理解其推导过程,所以很有必要利用直观的方法来分析并得出相同的结论。

本设计利用PSCAD软件建立了简单电力系统和复杂电力系统两个仿真模型。

简单电力系统模型包括:同步发电机模型、负荷模型等;复杂电力系统模型包括:同步发电机模型、变压器模型、输电线模型、负荷模型等。

本设计通过运用EMTDC模块对电力系统仿真进行计算,并分析其电磁暂态稳定性,其中计算了发生四类短路故障时的暂态参数,并对其分析比较,来研究电力系统的这四类短路之间的异同和暂态对电力系统的影响。

通过此次设计进一步巩固和加强了四年来所学的知识,并得到了实际工作经验。

设计中查阅了大量的相关资料,努力做到有据可循。

在设计中逐步掌握了查阅,运用资料的能力,总结了四年来所学的电力工业的相关知识,为日后的工作打下了坚实的基础。

由于我在知识条件等方面的局限,仍存在许多不足,但在指导老师和学院大力支持和帮助下,已有相当大的改进,在此表示衷心的感谢。

第一章绪论1.1 电力系统分析简介运用数字仿真计算或模拟试验的方法,对电力系统的稳态方式和受到扰动后的暂态行为进行考察的分析研究。

对规划、设计的电力系统,通过电力系统分析,可选择正确的系统参数,制定合理的电力系统方案;对运行中的电力系统,借助电力系统分析,可确定合理的运行方式,进行系统事故分析和预想,提出防止和处理事故的技术措施。

应用PSCAD软件对有源电力滤波器进行设计与仿真

应用PSCAD软件对有源电力滤波器进行设计与仿真

串联型 APF 对电压型负载产生的谐波补偿效果良好。 滤波器 补偿效果受自身性能、 安放位置、 变压器参数、 电压和电流传感器 位置等因素的限制。
2.1 关键器件位置
串联型 APF 逆变器输出电压中的高次谐波可通过增加输出 滤波器 (Output Filter,OF) 滤除 [5]。 为降低串联变压器的设计 容量, 可把输出滤波器安装在逆变器侧。 这样输出滤波器在滤除 逆变器输出补偿电压中的高次谐波的去除效果较为理想。 负面影 响是导致相移以及幅度的衰减, 需进一步优化。 符合要求的电压 和电流传感器都是基于霍尔效应的电压、 电流测量模块。 根据实 际情况选择接在电网侧的电压或电流传感器的安装位置, 他们被 用于检测系统谐波。 安放总原则是谐波检测传感器安装在谐波源 侧。
0 引言
电力电子装置负载具有明显的非线性、 冲击性、 不平衡等 特征, 导致高次谐波的产生从而降低电能质量 [1]。 可以考虑应 用 APF 实现谐波的抑制改善供电质量。 有源电力滤波器 (Active PowerFilter) 能实时响应系统中时变的谐波和无功分量, 补偿效 果佳 [2-3]。 对 APF 运行时的电磁暂态过程进行分析可优化设计、 帮助选型、 配合评估, 这在 APF 投入时保证电网安全运行十分关 键 [4]。
2.2 串联变压器设计
APF 可通过电抗或电容接入常态下的电力系统, 但当电压高 于 10kV (含 10Kv) 时须通过耦合变压器接入。 设计选择耦合变压 器时需考虑铁芯材料、 绕组接法、 结构、 漏抗的选择等因素。 串联 型 APF 的主电路结构, 以及相关器件的摆放位置、 整个系统设定 的参数等因素, 都对变压器参数产生影响。 逆变器结构变化可能 会导致输出电压改变继而导致变压器变比改变, 故求取最优变比 时必须综合考虑逆变器结构、 装置性能和成本各种条件限制。

三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用探讨

三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用探讨

三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用探讨摘要:随着科技的不断发展,计算机辅助设计(CAD)技术已经广泛应用于各个领域,其中包括水利水电工程设计。

三维CAD技术是其中的一种重要技术手段,它通过将设计对象以三维模型的形式呈现,使设计师能够更加直观地理解和分析设计对象,提高设计效率和质量,本文将围绕三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用进行探讨。

关键词:三维CAD技术;水利水电工程设计;应用一、引言水利水电工程是国家基础设施建设的重要组成部分,也是一个涉及多学科综合的工程领域。

传统的水利水电工程设计主要采用二维CAD技术,该技术能够满足一些基本需求,但是在处理大量数据和复杂情况时存在一些不足。

随着计算机技术的快速发展,三维CAD技术逐渐在水利水电工程设计中得到应用,本文将重点探讨三维CAD技术在水利水电工程设计中的应用。

二、三维 CAD 技术概述三维 CAD 技术是计算机辅助设计中的一种技术,通过建模、动态展示、数字化仿真等手段,将设计对象以三维空间的形式呈现出来。

常见的三维 CAD 软件有 AutoCAD、SolidWorks、Catia、Pro/Engineer 等[1]。

三、三维设计的意义提高设计精度:传统的二维设计存在一定的局限性,难以准确模拟和预测水力过程。

而三维 CAD 技术可以更准确地分析水力特性,通过仿真模拟等手段,提高设计的精度。

比如,可以实时监测水流的流动情况、水压的变化,对水电站的稳定性和安全性进行评估,为设计提供科学依据。

提高设计效率:三维 CAD技术可以将多种设计要素整合到一个模型中,提供全方位的设计环境。

设计人员可以通过模型的快速修改、重新设计等功能,快速实现设计方案的调整和优化,节省人力和时间成本。

便于多学科协作:水利水电工程设计涉及到多个学科的知识,如土木工程、机械工程、水力学等。

通过三维 CAD 技术,可以将各个学科的专业知识整合到一个模型中,方便不同学科之间的协作和沟通。

PSCAD在电力电子教学中的应用研究

PSCAD在电力电子教学中的应用研究

2 0 1 0 年武汉 纺织大学 电气工程 及其 自动 化专业 ( 光伏 工程 方向 ) 获批成 为湖北 省首批 新兴产业人 才培养基 地试 点, 2 0 1 1 年本 校 正式成 立了光 伏班 。 光伏班学员主要从 电气工程 及其 自 动化专业选择 优秀学员进 行培养 , 以满足我 国日益 发展 的光 伏 发 电领域对人才 的需求。 课 程组 的教 师积极探索 电气工程及 其 自动化专业培养 模式 , 并制定 了电力 电子课 程的培养计划 : 在保
证学 生掌握基 础理论 和知识 的前提下, 课程 的建设与改革以学 生理 解和掌 握电力电子技术 的应 用为 目标 , 以大学生教育创新
用, 同时加强对 专业知识地了解与掌握。
逆变 电路 中广泛应 用P WM控 制技术 , 同时P WM控制逆 变
Hale Waihona Puke 电路也是 电力 电子 电路 中的一个难点。 很多 同学 很 难理 解一 个高度相等 而宽度 随正 弦波变化 的 脉冲序列作用在一个 惯性负载上与一 个正 弦波作用在惯性负载 上等效 的现象 , 下面就用P s c A D 对单相桥式P WM 逆变 电路进行 仿真 , 通过仿真结果来帮助理解这个问题 。 单相桥式 P WM逆 变 电路 的主 电路如图1 所示 , 主要由直流电源 、 单相桥 ( 由G 1 、 G 2 、 G3 、 G4 组成 ) 以及负载 ( 阻感 负载 ) 组成 , 其 中直流电源U 为
户可以在仿真的过程中更改参 数并直接观察 结果 。 P S C A D / E MT DC 包括 8 个元 件库 , 这些 元件库 中含盖 了电 力 电子电路 中需要用 到的很多常用元件, 如 电阻、 电容 、 电感 、 变 压器 、 电流源 、 电压源 、 断路 器、 电力二级管 、 晶闸管、 G T O、

如何运用CAD绘软件进行电气工程的模拟仿真

如何运用CAD绘软件进行电气工程的模拟仿真

如何运用CAD绘软件进行电气工程的模拟仿真运用CAD绘软件进行电气工程的模拟仿真电气工程是一个涉及到电力系统、电路设计、控制系统和电子设备的综合学科。

在过去,电气工程师需要依靠手工绘图和实际试验来设计和验证电路和系统。

然而,随着计算机辅助设计(CAD)软件的发展,电气工程师现在可以通过模拟仿真来快速、准确地评估和优化他们的设计。

本文将介绍如何运用CAD绘软件进行电气工程的模拟仿真。

一、 CAD绘软件概述CAD软件是计算机辅助设计的缩写,是一种专用的软件工具,用于辅助设计和绘图。

在电气工程领域,有许多CAD软件可供选择,如AutoCAD、SolidWorks Electrical、EPLAN等。

这些软件提供了丰富的功能和工具,用于电路设计和系统仿真。

二、电路设计在使用CAD绘软件进行电气工程的模拟仿真之前,首先需要进行电路设计。

CAD软件提供了一个直观的界面,可以帮助工程师快速绘制和连接电气元件,如电容器、电阻器、电感器和半导体器件。

此外,CAD软件还提供了标准的元件库,其中包含了大量的电气元件符号和参数,使得设计过程更加便捷。

三、电路参数设置在完成电路设计后,还需要设置电路中各个元件的参数。

这些参数包括电阻、电容、电感等值,以及电源的电压和频率。

通过设定合适的参数,可以模拟出真实的电路行为,并进行有效的仿真分析。

四、仿真模型建立建立电路的仿真模型是进行电气工程模拟仿真的关键一步。

CAD软件通常提供了丰富的仿真建模工具,可以根据具体需求添加各种功能模块,如交流稳态分析、直流传输线仿真、频率响应分析等。

通过这些仿真模块的组合和调整,可以构建出准确、可靠的电路仿真模型。

五、仿真参数设置在进行仿真之前,需要对仿真参数进行适当的设置。

这些参数包括仿真时间、步长、收敛准则等。

根据具体的仿真要求和模型复杂度,可以灵活调整这些参数,以确保仿真结果的准确性和稳定性。

六、仿真分析经过模型建立和参数设置后,就可以进行仿真分析了。

基于PSCAD的微电网控制系统建模与仿真

基于PSCAD的微电网控制系统建模与仿真

基于PSCAD的微电网控制系统建模与仿真PSCAD软件是电力系统仿真软件中的一种,它可以用于设计、分析和优化电力系统的控制系统。

微电网是一种能够让多种不同的能源设备和负载集成在一起的电力系统,其控制和管理对于实现微电网功率均衡和优化非常关键。

因此,本文将介绍如何使用PSCAD软件来建模和仿真微电网控制系统。

第一步,建立微电网模型。

在PSCAD中创建新项目后,选择微电网模型的拓扑结构,包括各种能源源(太阳能光伏发电、风能发电等)和负载(家庭、工厂等)。

将拓扑结构中所有的能量汇(如充电电池、ESSE等)布置在一个区域内,充当能量存储和管理的中心。

在模型设置中,设置各种能源源的容量、负载需求、电池充放电等参数。

第二步,建立微电网控制系统。

将微网设计中的器件或系统连接起来,实现对微电网的控制和管理。

利用PSCAD提供的控制器和信号处理器建立微网的分级控制系统。

根据需要,加入分布式控制算法、能量管理算法和负载控制算法等实现微电网的自动管理。

第三步,仿真并测试微电网控制系统。

使用PSCAD中的仿真功能验证微电网控制系统的功能和性能。

为了优化微电网,可以通过调整控制系统参数来达到更好的功率均衡和能量管理效果。

通过对微电网的仿真,可以对微电网的性能进行全面的评估。

例如,可以确定微电网的电池容量是否足够、是否可以满足负载要求等。

在模拟期间,可以观察模型中多个部件之间的交互,并使用数字仪表板和时间响应曲线记录电力系统中的电量和电压。

在仿真结束后,还可以使用PSCAD生成仿真报告,分析系统的性能指标并评估系统的性能。

总之,PSCAD可以用于微电网控制系统的建模、仿真和优化,可以帮助使用者快速、高效地评估微电网性能和控制系统的优化。

据此,未来微电网的发展将会有更加广阔的前景。

数据分析是现代社会中必不可少的方法之一,可以通过数据分析的结果在各种领域中做出更好的决策。

下面我们将列举一些相关数据进行分析。

首先,我们来看全球各大洲的能源消耗情况。

CAD画电气原理图方法

CAD画电气原理图方法

CAD快速绘制电路图的方法和技巧计算机辅助绘图与设计技术已广泛应用于工程中的各个领域,如机械、电子、建筑等、目前广泛使用的CAD软件,不仅适用于机械图样的绘制与编辑,绘制电子、电路图也是非常方便适用的。

电路分析的一个重要方法就是把实际的电路系统抽象为电路模型,用理想元件或者理想元件的组合去代替实际电路系统中的实际元件。

这样就构成了与实际电路相对应的电路模型,建立电路模型能使电路的分析大大简化,是电路计算的基础。

电路图是用规定的电路符号表示各种理想元件而画出的电路模型图样。

电路图只反映各种理想元件在电路中的作用及其相互连接方式,并不反应实际元件的内部结构。

掌握电路图绘制方法是电子电路设计中一项十分重要的工作,是电子技术人员进行电子设计的基本功。

电路是由各种电子元件或电气设备按一定方式连接起来的一个整体,如电源、电压、电流、电阻、导线等,可以实现有用的多种功能。

如图1所示的电路图。

用CAD软件中提供的二维图形绘制与编辑命令,并掌握一定的技巧,能方便、准确、快速地完成。

下面以图1所示电路图为例描述其应用CAD的绘制过程。

1 图块的使用在电路图中,有各种电子元件,它在各类电子产品中占有十分重要的位置。

电路图中用到的几种电子元件的图形符号。

在使用AutoCAD绘图时,会遇到图形中有大量相同或相似的内容,这时可以把重复绘制的图形创建成块,在需要时直接插入。

例如在CAD中,通过块创建制成的各种专业图形符号库,标准零件库,常见结构库等,通过块的调用进行图形的拼合,从而提高绘图效率。

在绘制电路图时将常用的电子元件定义成为块,用插入块的方法插入到电路图中,就能大大提高绘图速度。

1.1 绘制要定义为图块的图形电阻的图形符号用CAD中的矩形命令绘制出。

电压的图形符号用CAD中的圆命令绘制出。

1.2 定义块执行绘图→块→创建→出现块定义对话框,在块定义对话框中定义块名为电阻,指定块的基点,选择矩形图形内部的中点,选择对象是将矩形图形选中。

应用PSCAD进行电力电子装置仿真

应用PSCAD进行电力电子装置仿真

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第一部分 基本模块及功能介绍
•5.2 PSCAD与MATLAB的仿真接口 •2)在线帮助中给出的例程
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主要内容
第一部分:基本模块及功能介绍
电力电子器件、插值触发脉冲发生器、控制系统的搭 建、自定义模块、与MATLAB的仿真接口
第二部分:软件自带例程介绍
Power Electronics、APF
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第一部分 基本模块及功能介绍
3)参数Band Limit Proximity Correction的含义?
•调制波处于载波临界区域 时可能漏掉触发脉冲
•设置该参数后可以通过插值算 法避免漏掉触发脉冲的情况出现
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第一部分 基本模块及功能介绍
3. 控制系统的搭建(电力电子装置常用控制模块) 3.1锁相环
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第一部分 基本模块及功能介绍
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第一部分 基本模块及功能介绍
•5.2 PSCAD与MATLAB的仿真接口 •1)工作流程
• PSCAD内有一个Fortran文件DSDYN,通过它可以调用外 部Fortran子程序。该Fortran子程序可以启动MATLAB数据引 擎并建立起Fortran子程序和MATLAB数据引擎之间的通信管道, 同时,含有MATLAB命令的M文件也传到MATLAB数据引擎中, 这样,PSCAD和MATLAB就紧密地结合了起来,用户可以根据需 要编制M文件或Simulink文件,实现所需的仿真。
•例:二极管从导通到关断的仿真过程
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第一部分 基本模块及功能介绍
2)如何实现?
•Interpolated Firing Pulses Generator
• 输出为2维数组,包括:触发脉冲0或者1,以及插值时 间t,其结果是基于输入信号H和L的比较:当H>L时,输出 1,否则输出0。如果触发时刻在两次仿真步长之间,则会采 用插值算法求出准确的动作时刻t+Δt

电子设备结构设计工程师面试题及答案

电子设备结构设计工程师面试题及答案

电子设备结构设计工程师面试题及答案1.请介绍一下您在电子设备结构设计方面的经验,以及您最引以为豪的项目是什么?我在电子设备结构设计领域拥有超过8年的经验,曾主导设计了一款先进的便携式医疗设备。

该项目要求在有限的空间内实现高度集成的硬件,以确保设备的可靠性和性能。

我成功地应用了先进的CAD工具,优化了结构设计,提高了设备的稳定性和使用寿命。

2.在电子设备结构设计中,如何平衡产品性能、散热效果和外观设计?请分享一个实际案例。

在一个工控终端项目中,我们需要确保设备长时间运行时性能稳定,同时保持外观符合客户的审美标准。

通过有效的散热设计,我成功地减轻了热点压力,确保了设备的长时间运行稳定性,同时采用了外观设计优化,使产品在商业环境中更具吸引力。

3.在多团队协作中,您是如何确保与硬件设计、软件开发以及制造团队的紧密协作?我倡导跨职能团队协作,通过定期的联合设计会议和跨部门沟通平台,确保信息畅通。

在上一份工作中,我建立了一个协同工作的在线平台,方便不同团队的成员随时分享设计文件和工程进展,最大程度地减少了信息滞后。

4.如何应对电子设备结构设计中的EMI/EMC问题?请分享您的经验。

在一个军用通信设备项目中,我遇到了EMI/EMC挑战。

通过优化设备的布局和引入电磁屏蔽材料,我成功地降低了电磁辐射,确保设备符合最严格的军用标准,同时保持了设计的紧凑性。

5.请描述一个您在设计中应用DFM(设计以可制造性为导向)原则的案例,以确保产品的高质量制造。

在一次消费类电子产品设计中,我采用了DFM原则,优化设计以降低生产成本。

通过合理的部件布局和标准化制造工艺,我成功地提高了生产效率,减少了制造中的不良率,确保了产品的高质量制造。

6.在面对紧急项目时,您是如何保证高质量设计的交付?在一个紧急医疗设备项目中,我迅速调整团队的优先事项,采用快速迭代的设计方法。

通过合理分工和高效协同,我们在紧迫的时间内交付了一个符合质量标准的创新产品,挽救了许多生命。

PDMS和CADWorx在工程设计中的应用比较

PDMS和CADWorx在工程设计中的应用比较

PDMS和CADWorx在工程设计中的应用比较作者:孙磊王强杨涛来源:《机电信息》2021年第11期摘要:根据实际发电项目三维设计的应用情况,对PDMS和CADWorx两种设计软件进行了比较分析。

这两种三维设计软件在工程设计中都有着广泛的应用,但是它们又各具特点。

现从多个方面对两种软件的使用及特点进行了比较,并根据工程经验,对两种软件的应用特点进行了总结。

实际项目中,应根据用户特点、项目规模、项目人员组织结构、项目特殊需求、投资回报等多方面合理选择设计软件。

关键词:PDMS;CADWorx;工程设计0 引言三维设计现已在工程设计单位、设备制造厂家中广泛普及。

传统的二维设计提资工作量较大,图纸二次转化效率较低且出错率较高,出图及材料统计任务量很大。

三维设计可最大限度地减少设计错误,提高整体的设计水平和效率。

同时,三维设计可直观地展示出实物模型,可对各类信息进行灵活采集和准确汇总,有利于实现项目决策的客观性、项目管理的科学性、项目质量的规范性、项目执行的高效性以及施工控制的合理性。

AVEVA公司PDMS软件在核电、火电、化工领域应用较为广泛[1-3],在设计院的普及度很高,安装单位对其导出的管道安装图也非常熟悉。

使用PDMS软件可高效地与设计院进行接口交互和干涉检查,并有效地为现场施工提供高质量的管道安装图纸。

Intergraph公司基于AutoCAD平台的CADWorx软件,在各行各业都有广泛应用。

其因平台通用、简单易学,在三维工程设计领域也占据着重要的位置[4]。

1 工程应用特点在工程实际应用中,PDMS和CADWorx有其各自的優势,同时也存在着显著的不同。

本文将以实际工程设计中的应用案例为基础,以相互比较的方式对两者的工程应用特点进行说明。

1.1 数据结构PDMS完全以数据库为核心,所有数据来源一致,并且有多种不同的输出类型,包括三维模型、出图以及报表等。

PDMS的各个数据库之间有着紧密的关系。

电气设计技术

电气设计技术

电气设计技术:掌握核心要领,赋能创新发展一、基础知识扎实,筑牢技术基石1. 电学基本原理:深入了解电磁感应、电路分析、电机原理等基本概念,为电气设计提供理论支撑。

2. 电子元器件:熟悉各类电子元器件的性能、参数及应用,为电路设计奠定基础。

3. 控制理论:掌握自动控制、电力电子技术、通信原理等,为电气控制系统设计提供保障。

二、设计软件熟练,提高工作效率1. CAD软件:熟练使用AutoCAD、SolidWorks等绘图软件,提高电气图纸绘制效率。

2. EDA软件:掌握Altium Designer、Protel等电子设计自动化软件,助力电路板设计与仿真。

3. 仿真软件:学会使用MATLAB、PSIM等仿真软件,验证电路设计与控制策略的正确性。

三、创新思维培养,引领行业发展2. 绿色环保理念:关注节能减排,设计高效、环保的电气系统,助力可持续发展。

3. 持续学习:紧跟行业动态,不断提升自身专业素养,为电气设计技术的创新发展贡献力量。

四、项目经验积累,提升实战能力1. 参与项目实践:从实际项目中积累经验,提高电气设计水平和解决问题的能力。

2. 团队协作:学会与他人沟通、协作,提高项目执行效率。

五、安全意识强化,确保设计可靠1. 电气安全规范:深入理解并严格遵守国家电气安全标准和规范,确保设计的安全性。

2. 防护措施:在设计过程中充分考虑电气设备的防护措施,如绝缘、接地、防雷等,降低事故风险。

3. 应急预案:制定完善的应急预案,提高应对突发事故的能力,保障人员和设备安全。

六、细节把控,追求卓越品质1. 精细化设计:关注每一个设计细节,确保电路布局合理,减少信号干扰,提高系统稳定性。

2. 材料选型:根据实际需求,选用性能优良、质量可靠的电气材料,降低故障率。

3. 工艺优化:不断优化生产工艺,提高产品的一致性和可靠性。

七、沟通与服务,赢得客户信赖1. 沟通能力:与客户保持良好沟通,准确把握需求,为客户提供满意的解决方案。

电子信息工程自动化设计中智能技术的运用探讨

电子信息工程自动化设计中智能技术的运用探讨

电子信息工程自动化设计中智能技术的运用探讨摘要:电子信息工程自动化智能技术的引用,可以进一步推动电子信息工程的生产。

21世纪是一个自动化、智能化的时代,只有不断进行技术上的创新,采用智能化技术,才能保证电子信息工程业不断地发展。

关键词:电子信息工程;自动化设计;智能技术;运用1智能化技术的特点及优势1.1自身特点(1)智能化技术忽视了作业工序的复杂程度,能够多系统多控制的智能化技术极大地减少了一些拥有复杂工序作业的时间。

(2)效率和精度是电子信息工程自动化控制中至关重要的,采用高速CPU芯片或多CPU芯片控制系统的智能化技术能够成倍地提高电子信息工程的精度以及效率。

(3)智能化技术拥有计算机技术高效和精确的处理数据的功能,信息的交流不再局限于语言和文字,生产作业有了图形、图像、动画等更加容易理解的可视化信息。

1.2实际特点(1)采用智能自动控制技术,电子工程的工作人员不用再针对作业进行复杂可操作性的设计,对于过去的自动控制技术,工作人员往往需要在工序、程序设计上耗费大量精力来进行自动控制,由此导致了工作人员的工作量和自动控制带来的优势相抵消,降低了工作效率,得不偿失,现如今对于智能化技术的发展,在智能化自动控制上已经实现了数据的精确计算,通过智能化技术优化工作流程,保证了工作质量,提高了工作效率。

(2)自动控制系统的运行使得工作效率加快,但运行的过程由于自动控制系统过于复杂,这对于工作人员的能力也提出了更高的要求,而且在保证工作人员具有较高能力且人员充足的情况下,也会由于人为因素或者环境因素的影响而导致系统受损。

在智能技术的应用下,逐渐解决自动控制系统运行过程中所遇到的问题,同时还大大降低了员工各方面的能力问题,但仍需要员工拥有一定的技术能力,简化了操作过程,员工可以很快地熟悉操作过程和注意事项,减少了不必要的事故发生,促进了系统的稳定运行。

(3)智能化技术的应用避免了过去工作人员建立相应程序来收集数据、整理信息的过程,避免了由于数据的差异导致的系统不稳定或者崩溃等状况,智能化的数据处理和数据收集,还能够在没有人操作的情况下独立完成数据收集整理工作,减少了工作人员的工作量,调节了工作人员工作时间与工作量不合理的问题。

CAD技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用

CAD技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用

教学环节,是在教师指导下独立完成的一份 结性的大型作业, 电路 的 绘 制 。
要是 培养学生综合应 用所学 专业的基础理论 、基 本技能和专业 控制图、车 间接地 线路 图、工厂智能系统配 线图的绘制。 ( )通 信工 程 图的设 计。如移 动通信系统 图、数 字交 换机 6
系 统 结 构 图 、无 线 寻 呼 系 统 图 的绘 制 。

将设计流程 、集成化 P B设 计、可编程 器件设计和 基于处理器 C 设计 的嵌入 式软件开 发功 能整合在 一起的产 品,一种 同时进行
P B 和 F G 设 计 以 及 嵌 入 式设 计 的解 决 方 案 ,具 有 将 设 计 方 C P A

A tC D在毕业设计 中的应用 uo A
毕业设 计是工科学生在 校期间最后一个重要 的综 合性实践 是 工程技术应用型 人才培养 目标的重要 组成部分。毕业设 计主 知识 的能力 ,培养学生 建立 正确 的设 计思想,掌握工程设 计的

()电子线路 图的设计。如数 字电路 、模拟电路及电力 电子 4
( )工 厂 电气控制 图的设 5 如工厂低压 系统 图、电动机
般 程序、规范和方法。
C AD 即 计 算 机 辅 助 设 计 (o ue d d ein 。 C mp tr Aie D sg )
( )建 筑 电气平面 图设 计。如办 公楼配 电平 面图、屋 顶防 7 二 Poe 在毕业设计中的应用 rtl
1 rt 软件 简介 . oe P l
绘制。
在 毕业设计 中 P oe 的应用主要在如下几"T 面 : rtl ii ' ()电路 原 理 图的 设 计。P oe 的原理 图设 计 输入 功能 , 1 rtl

电气CAD绘在电气电力变频器设计中的应用

电气CAD绘在电气电力变频器设计中的应用

电气CAD绘在电气电力变频器设计中的应用随着科技的不断进步,电力变频器在智能化的生产中扮演越来越重要的角色。

而在电气电力变频器的设计过程中,借助电气CAD绘图技术可以大幅提高设计的效率和准确性。

本文将介绍电气CAD绘在电气电力变频器设计中的应用。

1. 电气CAD绘的定义及其特点电气CAD绘即电气CAD制图,是一种以电路图和电气图形符号为基础的自动化绘图技术。

其实现了电路图和逻辑图在计算机上的可视化,极大地提高了绘图的效率和准确性。

常用的电气CAD绘软件有AutoCAD、SmartDraw等。

电气CAD绘具有以下特点:(1)高效:电气CAD绘与传统手工图纸绘制相比,能够更迅速地完成大量板图绘制;(2)易修:设计图纸中的某些细节错误和后期修改很难避免,但电气CAD软件在错误修正、重新绘制和修改等方面要比传统手工操作方便;(3)精度高:电气CAD绘制的图纸精度高、信息准确。

因此,电气CAD绘图技术在电气电力变频器设计中得到广泛应用。

2. (1)绘制电路原理图在电气电力变频器设计过程中,首先需要绘制电路原理图。

设计人员利用电气CAD软件,将电路的原理、电路部分及相互间的联系表示出来,方便后期实现设计方案的转化。

(2)虚拟组装和检查电气CAD绘图软件可以利用虚拟组装和检查等功能,完成电气电力变频器的设计和操作。

可以直接将设计图形建立虚拟样机模型,实现对变频器应用的虚拟取样和虚拟测试。

(3)方案模拟电气CAD绘图技术可对电路做出较真实的模拟,让设计者可以通过数据模型的反应,在模拟电路的过程中完成电路分析、研究和仿真等,并且可在模拟过程中对电路进行性能优化。

(4)样品生产通过电气CAD制图技术,设计人员可以在计算机上将设计方案和实例化产品合并,然后传给生产车间。

在车间里,工人可以依照原始设计方案由电气CAD制作的图纸和工程参数,生产出相应的变频器轻松,从而在保证质量的前提下大幅度缩短了生产周期。

3. 电气CAD绘在电气电力变频器设计中的意义电气CAD绘为电气电力变频器的设计和生产提供了更加智能、高效、便利、准确的解决方案,充分展现了自动化技术在电力电子领域所发挥的显著作用。

PSCAD在电力系统电磁暂态仿真应用技术

PSCAD在电力系统电磁暂态仿真应用技术
最后形成包括所有发电机支路和负荷支路的节点方程如下
(2-2)
式中,Y阵与 阶次相同,其差别只在于 阵不含发电机和负荷;节点电流向量I中只有发电机端节点的电流不为零。有非零电流源注入的节点称为有源节点。
系统中的同步调相机可按发电机处理。在进行起始次暂态电流计算时,大型同步电动机、感应电动机以及以电动机为主要成分的综合负荷,特别是在短路点近处的这些负荷,必要时也可以用有源支路表示,并仿照发电机进行处理。
2
1.电力系统节点方程的建立
利用节点方程作故障计算,需要形成系统的节点导纳(或阻抗)矩阵。首先根据给定的电力系统运行方式制订系统的等值电路,并进行各元件标幺值参数的计算,然后利用变压器和线路的参数形成不含发电机和负荷的节点导纳矩阵 。
发电机作为含源支路通常表示为电势源 与阻抗 的串联支路,接于发电机端节点i和零电位点之间,电势源 的施加点I’称为电势源节点,而支路的端节点i则为无源节点。在建立节点方程时,经常将发电机支路表示为电流源 和导纳 的并联组合,电流源 的注入点i称为电流源节点,而节点I’则成为零电位点(短路点)。接入发电机支路后, 阵中与机端节点i对应的对角线元素应增加发电机导纳 。
(2-7)
而网络中任一节点的电压
(2-8)
任一支路电流
(2-9)
对于非变压器支路,令k=1即可。
从计算公式(2-7)和(2-8)可以看到,式中所用到的阻抗矩阵元素都带有列标f。这就是说,如果网络在正常状态下的节点电压为已知,为了进行短路计算,只须利用节点阻抗矩阵中与故障点f对应的一列元素。因此,尽量是采用了阻抗型的节点方程,但是并不需要作出全部阻抗矩阵。在短路的实际计算中,一般只需形成网络的节点导纳矩阵,并根据具体要求,求出阻抗矩阵的某一列或某几列元素即可。

PSCAD在电力电子教学中的应用研究

PSCAD在电力电子教学中的应用研究

PSCAD在电力电子教学中的应用研究作者:张国琴韩谷静来源:《中国电力教育》2013年第02期摘要:“电力电子技术”是电气工程专业和武汉纺织大学湖北省新型人才培养基地“光伏班”的主干课程,学校模拟实验装置的更新跟不上行业对这门课程教学的需求。

这样PSCAD/EMTDC软件包以其强大的功能和在电力电子领域的广泛应用就被引入了电力电子技术的教学之中。

介绍了PSCAD/EMTDC仿真软件的特点和功能,并以单相桥式PWM逆变电路为例讲述仿真分析过程,建模简单、波形清晰。

将PSCAD软件应用于电力电子技术课程的教学中,不仅可以提高学生学习的兴趣,还可以增强学生对相关理论知识的理解。

关键词:电力电子;PSCAD;仿真;逆变作者简介:张国琴(1977-),女,内蒙通辽人,武汉纺织大学电子与电气学院,讲师;韩谷静(1982-),女,湖北武汉人,武汉纺织大学电子与电气学院,讲师。

(湖北武汉430073)基金项目:本文系武汉纺织大学教学研究基金项目(项目编号:2011X015)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0081-022010年武汉纺织大学电气工程及其自动化专业(光伏工程方向)获批成为湖北省首批新兴产业人才培养基地试点,2011年本校正式成立了光伏班。

光伏班学员主要从电气工程及其自动化专业选择优秀学员进行培养,以满足我国日益发展的光伏发电领域对人才的需求。

课程组的教师积极探索电气工程及其自动化专业培养模式,并制定了电力电子课程的培养计划:在保证学生掌握基础理论和知识的前提下,课程的建设与改革以学生理解和掌握电力电子技术的应用为目标,以大学生教育创新基地和光伏产业实习基地为依托,借助光伏班,培养学生的综合应用能力以及创新能力。

“电力电子技术”作为电气工程专业和光伏班的主干课程,在课程内容上增加并扩展了电力电子在光伏应用方面的内容,同时在课程实践方面向光伏应用方面倾斜。

基于PSCAD的高压直流输电系统建模和仿真

基于PSCAD的高压直流输电系统建模和仿真

基于PSCAD的高压直流输电系统建模与仿真摘要:为了配合高压直流输电系统在我国的发展,介绍了高压直流输电系统的基本结构和工作原理,运用PSCAD仿真软件分别建立、分析了HVDC系统的简化模型和CIGRE的HVDC 标准测试系统模型,对四种故障下的暂态响应进行仿真计算,仿真结果表明交直流系统中的任何故障都会使直流输电控制系统的控制模式发生快速切换,且其响应速度很快,即使在交流系统故障未切除的很短时间内,直流控制系统也已能达到一种稳定的控制模式。

关键词:高压直流输电(HVDC);电流源型换流器;PSCAD;PWM;标准测试系统0 引言高压直流输电今年来发展很快,是我国重要的区域联网方式。

文献[1]指出,我国已建成了世界上第一个±800kV的最高直流电压等级的特高压直流输电工程,且计划在2020年前投运的直流输电工程将超过30个,学习和掌握直流输电技术成为电力电子技术领域及电力工程领域工作人员不可缺少的知识构成。

本文利用PSCAD仿真软件对HVDC系统进行了由简单到复杂的建模和仿真,对其运行特性进行观测和研究,是在高压直流输电课程的学习之后的总结与提升,为以后的深入学习奠定基础。

在简化模型中,直流输电系统简化为以不可控整流器、平波电抗器和逆变器相连接的交流电源,逆变器的触发脉冲由PWM调制生成,观测整流输出电流和逆变输出电压。

在较复杂的CIGRE的直流输电标准测试系统模型中,采用可控的双桥12脉动换流器作为整流器和逆变器,观测交直流侧电压、电流。

1 HVDC系统简介4图1 长距离式HVDC系统主接线1—交流系统2—换流变压器3—脉动换流器4—平波电抗器5—交流滤波器6—直流滤波器高压直流输电由将交流电变换为直流电的整流器、高压直流输电线路和将直流电变换为交流电的逆变器三部分构成,因此从结构上看,高压直流输电是交流-直流-交流形式的电力电子换流电路。

到目前为止,工程上绝大部分直流输电的换流器(又称换流阀,包含整流器和逆变器)由半控型晶闸管器件组成,称采用这种换流器的直流输电为常规高压直流输电。

CAD技术在电气工程及其自动化中的应用分析

CAD技术在电气工程及其自动化中的应用分析

CAD技术在电气工程及其自动化中的应用分析摘要:CAD技术属于我国计算机技术快速发展过程中的产物,是先进的绘图技术软件,能够实现高难度绘图简化处理的目的,属于先进的计算机辅助设计技术,目前已经开始广泛运用到多个行业领域中,取得了良好的成绩。

CAD技术和传统的手工绘图技术相较,具有计算精确度更高、操作更加便利的优势,出图的速度很快,存储与修改的便利性极高,适合应用在复杂、特殊、繁琐的电气工程设计领域中,不仅可以提升电气绘图的便利性,还能为电气自动化发展提供助力。

针对于此,下文研究CAD在电气工程中的应用价值,提出几点在电气工程及其自动化中的应用建议,旨在为发挥CAD技术的优势、价值提供基础保障。

目前我国在电气工程及其自动化领域中已经开始运用CAD技术,为增强应用效果,在未来发展的进程中也要重点关注CAD技术在电气工程及其自动化中的运用,掌握应用技巧、应用技术、绘图原理,增强技术发展水平、运用成效。

关键词:CAD技术;电气工程;自动化引言CAD技术可以从根本上提高绘图效率,也可以优化计算机跟踪的准确性,具有操作方便的优点,因此CAD技术可以广泛应用于各个领域。

是以与发援会基础产业共同发展进步的形式,代表着计算机设计和绘图的革命性创新,对两个领域都有很大影响。

因此,CAD技术也广泛应用于电气工程及其自动化。

由于电气工程技术复杂广泛,具有一些特殊的特点,因此需要应用一些功能和专业的软件技术来设计电气图。

并且CAD能够满足电气工程设计图纸的许多要求。

因此,CAD广泛应用于电气工程及其自动化,在设计领域占据领先地位。

本文根据这一事实,介绍了CAD在电气工程及其自动化方面的具体操作方法和基本应用能力,以帮助需要应用CAD技术进行图形设计的学生。

1电气工程电气工程定义有传统和现代化之分,传统意义上,创造、产生电气与电子系统的有关学科的综合,即是电气工程的范畴。

在此意义上,电气工程是一个比较宽泛的学科领域,电子工程和光子领域是其工作重点领域。

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CAD软件在电力电子设备结构设计中的运用
发表时间:2020-03-16T10:52:53.070Z 来源:《电力设备》2019年第21期作者:陈杰[导读] 摘要:随着时代的不断进步,科技的迅速发展,相应的电力电子设备的开发也是迈进了新的阶段。

(南瑞研究院电力电子研发中心南京市 210000)摘要:随着时代的不断进步,科技的迅速发展,相应的电力电子设备的开发也是迈进了新的阶段。

在当前对电力电子设备的开发生产中,通过对CAD技术的有效应用,不仅能够大幅度提升生产制造的效率,而且能够通过CAD技术构建模型,且该模型与最终生产制造完成的电力电子设备有较高的还原度。

由此在电力电子设备研发中,应用CAD技术进行优化和完善,对提升研发的整体质量和效率起到了不可
或缺的重要作用。

关键词:电力工程;电子设备;CAD结构设计在电力电子设备结构设计工作,一直都是一项复杂、细致的工作,这项工作对工作技术人员的要求非常高,要求工作技术人员不仅要求扎实的专业知识,同时还要有随机应变的能力,更重要的是必须能够根据实际的情况对电力电子设备的结构进行优化。

本文从实际出发,结合近些年来在电力电子设备结构设计中运用的cad软件的具体状况,针对如何对电力电子设备的结构运用cad软件进行优化设计的方法进行研究,以及电力电子设备结构设计在cad平台所运用的技术进行研究。

1、电力电子设备cad软件辅助设计的具体概念在实际的工作过程中电力电子设备结构设计工作的具体过程是由标准机械紧固件、标准的电气电子元件、以及相关零部件在三维空间进行组合的工作。

这就要求技术人员要熟练掌握我们所说的这些器件在三维空间的空间组合关系,技术人员在对这些器件进行组合之前,首先会在计算机电脑中通过计算机以及相应的软件技术建立和现实中器件一样的几何模型,在计算机软件中进行布局和组合,最终看看是否能够达到预期的组合效果。

采用计算机软件技术可以帮助技术人员对电力电子设备结构设计中的错误进行侦查,技术人员通过计算机软件技术,可以及时的发现在结构设计构成中的不合理之处,然后工作技术人员进行及时的修改。

技术人员在进行电力电子设备结构设计的时候对CAD软件有以下基本的要求:首先第一点三维空间几何模型的精确移动定位(组装布局);然后是第二点三维几何素体构成(建立元器件模型);然后是最后一点三维空间几何模型之间的静态干涉检查(布局校验);这三个基本要求是技术人员在进行结构设计过程中的基本条件。

2、cad软件元件建模方法元件建模是电力电子设备结构设计工作中非常重要的环节,因为这不仅仅是开始,更是基础,这项工作的顺利开展才能够保障后期工作的顺利进行,经过相关研究发现在元件模型的设计中设计结果的可行性与可靠性主要取决于三个方面:首先是设计过程的合理性,工作人员在进行设计之前要进行数据调查,亲自测量,然后根据自己取得的数据在计算机软件中建立合理的高精度模型;其次就是准确性,在设计的过程中一定要把握设计的具体流程,熟练的掌握设计过程中涉及到的有关专业知识,在对元件进行空间布局的时候,元件的具体方位一点要精准。

最后就是设计的稳定性,设计的结构要能够保障各项工作长期稳定的进行,稳定性也是考虑的重要因素。

3、cad软件元件装配的方法技术人员在对电力电子设备结构设计中的元件进行装配的时候,主要有三种方法可以实施。

首先是基本操作方法。

工作技术人员在对电力电子设备结构仿真设计对象比较复杂的时候,工作人员要按照其相应的装配要求和加工要求,以及各个元件之间的空间关系进行装配。

具体的来说就是要是工作人员对装配对象进行分类,将其分为总装件、部装件、以及元件,分类结束以后再对其进行至底而上的装配。

这种方式的元件装配方法对内存及CPU的负担要求低,定位方便。

然后就是动态干涉模拟的装配方法。

但是在实际的操作过程中CAD 软件并没有提供相应的自动干涉校验功能,这就要求进行模拟装配的时候要对实际装配过程中部件在空间位置的变化功能进行考虑,然后选择关键配合位置进行干涉检查。

最后就是图层控制的装配方法。

技术人员在装配之前要清理各元部件的无用层面以减轻装配时对CPU工作量及内存的要求。

4、cad软件CPU工作量控制技术人员在对CAD软件进行操作的时候,是以空间中元素的位置参数为设计基础的。

通过cad软件对位置参数矩阵进行运算的过程中会浪费和占用CPU大量的空间和时间,所以说工作技术人员在遇到结构设计元件较多、或者说设计的结构比较复杂的时候一般不会采用这样的方法进行运算。

比如说,在对定位和选点的时候工作人员可以对局部进行简化处理,减少在运算过程中不必要的搜寻运算。

5、cad软件内存的使用控制 Cad软件所占用的内存是设计时候的一个非常关键的因素,例如:在AUTOCAD被用作设计的时候,内存对计算机使用过程中的性能以及稳定性有非常重要的影响。

工作技术人员在进行设计的过程中如果电脑中的仿真内存的容量不够的话会,那么电脑系统将会自动暂停运算。

经过研究发现通过以下两个方面的措施可以很好的解决这样方面的问题。

首先是在计算机电脑中适当的增加电脑内存的配置,经过长时间的实践证明,工作技术人员在元件建模的过程中工作站的内存配置大于128MB、用于元件建模的建模机内存配置大于32M可以满足要求。

然后就是对设计过程中的内存使用状况进行合理的追踪,及时保存原始文档,这样可以帮助工作技术人员在出现了操作失误以后找回自己有用的设计数据。

表1 工作站和建模机工作参数
6、结束语因此只要在计算机cad软件上将相关元部件的精确的几何模型,按需要在三维空间进行组合布局就可确定具体的空间结构关系,就可以精确地设计出结构件模型,完成结构设计。

采用这种方法进行电力电子设备结构设计具有灵活高效、设计质量好及设计结果用途广等优点。

在电力电子设备结构设计中采用本文论述的设计方法是可行的,并可用于其他低压或高压电气设备结构的设计中。

参考文献
[1]张成.电子设备结构设计重要因素探讨[J].中国设备工程,2019(22):101-102.
[3]潘淳,高彪,张国栋,张中胜.MMC电力电子设备的结构设计[J].机械设计与制造工程,2018,47(11):45-48.。

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