PSIM中文教程全解.docx

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PSIM中文教程全解

PSIM®用户指南

9版

版本3

2010五月

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内容

1一般资料

1.1引言1

1.2电路结构2

1.3软件/硬件需求3

1.4安装程序3

1.5模拟电路3

1.6组件参数规范和格式3

2电源电路组件

2.1电阻电感电容器分支7

2.1.1电阻器、电感器和电容器，7

2.1.2变阻器8

2.1.3饱和电感8

2.1.4非线性元件9

2.2开关10

2.2.1二极管、LED、ZenerDiode、和移民局10

2.2.2晶闸管和双向可控硅12

2.2.3GTO和晶体管13

2.2.4双向开关15

2.2.5线性开关16

2.2.6开关门17座

2.2.7单相开关模块19

2.2.8三相开关模块19

2.3耦合电感22

2.4变压器23

2.4.1理想变压器23

2.4.2单相变压器23

2.4.3三相变压器25

2.5磁元件26

2.5.1绕组26

2.5.2漏磁通路径27

2.5.3空气间隙27

2.5.4线性核心29

2.5.5SaturableCore29

2.6其他元素30

2.6.1运算放大器30

2.6.1.1理想运算放大器30

我

4章：

2.6.1.2非理想运算放大器31

2.6.2并联稳压器TL43132

2.6.3Optocoupler33

2.6.4dv/dt的34块

2.7热模块35

2.7.1设备数据库编辑器35

42在数据库2.7.2二极管器件

2.7.3二极管损耗计算43

在数据库452.7.4IGBT器件

2.7.5IGBT损耗计算47

在数据库502.7.6MOSFET器件

2.7.6MOSFET的损耗计算51

2.8电机驱动模块54

机械系统542.8.1参考方向

2.8.2直流机56

2.8.3感应机58

2.8.4感应电机饱和61

2.8.5无刷直流电机62

2.8.6同步机与外部激励66

2.8.7永磁同步电机68

2.8.8永磁同步电机饱和70

2.8.9开关磁阻电机73

2.9MagCouplerModule76

2.9.1magcouplerDL76块

2.9.2MagCouplerBlock77

2.10magcouplerRT模块81

2.11机械元件和传感器85

2.11.1机械元件和传感器85

2.11.1.1恒转矩负载85

2.11.1.2恒功率负荷85

2.11.1.3恒速负荷86

2.11.1.4TypeLoad将军86

2.11.1.5外部控制负荷87

2.11.2齿轮箱87

2.11.3机械耦合块88

2.11.4机电接口88块

2.11.5速度/转矩传感器89

2.11.6位置传感器91

2.11.6.1绝对编码器91

2.11.6.2增量式编码器92

2.11.6.3解析器92

2.11.6.4霍尔效应传感器93

2.12可再生能源模型94

章节：

-3

2.12.1太阳能模块94

2.12.2风机97

3控制电路元件

3.1传递函数块99

3.1.1比例控制器100

3.1.2积分100

3.1.3微分器102

3.1.4比例积分控制器102

3.1.5单极控制器103

3.1.6修改PI控制器103

3.1.73型控制器104

在过滤块105内置3.1.8

3.2计算功能块106

3.2.1106夏季

3.2.2乘数和Divider106

3.2.3平方根107块

3.2.4指数/电力/对数功能块107

3.2.5均方根107块

3.2.6绝对和符号功能块108

3.2.7三角函数108

3.2.8快速傅里叶变换块108

3.2.9最大/最小功能块109

3.3其他功能块110

3.3.1比较器110

3.3.2限制器110

3.3.3梯度（dv/dt）限制器110

3.3.4梯形、方形块111

3.3.5采样/保持111块

3.3.6舍入块112

3.3.7时间延迟块112

3.3.8器113

3.3.9THD114块

3.4逻辑组件115

3.4.1逻辑Gates115

3.4.2设置复位触发器115

3.4.3JK触发器116

3.4.4D触发器117

3.4.5单稳态多谐振荡器117

3.4.6脉冲宽度计数器118

3.4.7向上/向下计数器118

3.4.8A/D和D/A转换器119

3.5数字控制模块120

三

2章：

3.5.1零阶保持120

3.5.2Z传递函数方框121

1223.5.2.1积分器

3.5.2.2微分器123

3.5.2.3数字滤波器123

3.5.3单位延迟125

3.5.4量化块126

3.5.5循环缓冲区128

3.5.6卷积块129

3.5.7内存读取块129

3.5.8数据阵列130

3.5.9栈130

3.5.10多采样率系统131

3.6simcoupler模块132

3.6.1设立在PSIM和Simulink132

在Simulink1333.6.2求解器的类型和时间步长的选取

4其他组件

4.1参数文件137

4.2来源138

4.2.1时间138

4.2.2常数138

4.2.3直流电源138

4.2.4正弦源139

4.2.5方波电源139

4.2.6三角/锯齿来源140

4.2.7步源141

4.2.8分段线性源142

4.2.9随机源143

4.2.10数学函数源143

4.2.11电压/电流控制的来源144

4.2.12非线性电压控制源145

4.3电压/电流传感器146

4.4探头和146米

4.5电压/电流范围148

4.6初始值150

4.7开关控制器151

4.7.1开关控制器151

4.7.2α控制器15

4.7.3PWM控制器152查找表

4.8功能块154

4.8.1控制电源接口15块

四

章节：

-1

4.8.2变换块154

4.8.2.1ABCdq0变换155

ABCα/β不能转化1

4.8.2.3α/β-dq变换1

4.8.2.4笛卡尔坐标变换157

4.8.3数学功能块157

4.8.4查找表158

4.8.5C座160

4.8.6简化C座161

4.8.7外部DLL模块162

4.8.8嵌入式软件164块

5分析规格

5.1仿真控制165

5.2交流分析166

5.3参数扫描168

6电路原理图设计

6.1创建一个电路171

6.2文件菜单173

6.3编辑菜单173

6.4视图菜单174

6.5支路菜单175

6.5.1创建在主电路176支路-

6.5.2创建子电路内的支路177

6.5.3连接支路-在主电路178

电路的1786.5.4其他功能

6.5.4.1传递变量从主电路支路178

6.5.4.2定制电路图179

6.5.4.3包括在PSIM180子元素列表

6.6模拟菜单180

6.7选项菜单183

6.8实用工具菜单187

6.9管理PSIM图书馆187

6.9.1创造一次图像188

6.9.2添加新的子电路元件为图书馆189

6.9.3添加一个新的DLL元到图书馆191

0章：

7波形处理

7.1文件菜单193

7.2编辑菜单194

7.3轴菜单194

7.4屏幕菜单195

7.5测量菜单196

7.6分析菜单197

7.7视图菜单198

7.8选项菜单198

7.9标签菜单199

7.10出口数据199

8错误/警告消息和其他模拟问题

8.1模拟问题201

8.1.1时间步长的选取201

8.1.2传播延迟的逻辑电路201

8.1.3界面之间的电源和控制电路201

8.1.4FFT分析202

8.2错误/警告消息202

8.3调试203

指数205

一

一般信息

1.1引言

PSIM仿真软件1是专为电力电子与电机驱动器。

快

仿真和友好的用户界面，提供了一个强大的PSIM电力电子仿真环境，

模拟和数字控制、磁、电机驱动系统的研究。

PSIM包括最基本的软件包，以及下面的附加选项：

电机驱动模块

数字控制模块

simcoupler模块

热模块

magcoupler模块

magcouplerRT模块

simcoder2模块

可再生能源计划

电机驱动模块有内置的电机模型和电机驱动系统的机械负荷模型

研究。

数字控制模块提供的分立元件如零阶保持器、Z传递函数

块，量化块，数字滤波器，用于数字控制系统分析。

simcoupler模块提供的接口之间的PSIM和MATLAB／Simulink联合仿真3。

热模块提供了计算半导体器件损耗的能力。

的magcoupler模块提供PSIM和电磁场分析软件之间的接口

JMAG4协同仿真。

的magcouplerRT模块链接PSIM与jmag-rt4数据文件。

simcoder模块提供的DSP硬件自动代码生成能力。

可再生能源包括基本PSIM软件包，电机驱动模块，和可再生

能源模型，如太阳能模块和风力涡轮机在可再生能源应用的模拟。

此外，PSIM支持通过自定义DLL模块的第三方软件链接。

整体PSIM

环境如下所示。

1。

PSIM和simview是注册商标，和版权，Powersim公司2001-2010年

2。

SimCoder是一个商标，是由模型公司，模型公司版权，2008-2010年

三.Simulink和MATLAB是MathWorks公司的注册商标，Inc.

4。

和jmag-rtJMAG的作业调度选项表公司版权，1997-2010

1章：

一般信息

PSIM仿真环境包括电路原理图程序PSIM模拟器引擎，和

波形处理程序simview1。

仿真过程如下所示。

本手册涵盖了PSIM和所有附加模块除了SimCoderModule。

使用的SimCoder

模块是在单独的文件中simcoder用户手册。

本手册的第1章介绍了电路结构，软件/硬件的要求和参数

规范格式。

第2章通过4描述电源和控制电路组件。

5章

介绍了瞬态分析和交流分析的技术指标。

在PSIM示意程序的使用

和simview在6章讨论7。

最后，错误/警告消息在第8章进行了讨论。

1.2电路结构

电路为代表的是在PSIM四块：

电源电路、控制电路、传感器和开关控制器。

下面的图表显示了这些块之间的关系。

电源电路由开关器件，RLC分支，变压器和耦合电感。

这个

控制电路以方框图表示。

在s域元件和Z域，逻辑元件（如逻辑门和触发器），和非线性元件（如乘法器和除法器）中使用

控制电路。

传感器被用来测量电源电路数量，并将它们传递给控制电路。

门控

信号，然后产生的控制电路，并通过开关控制器发送回

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