PowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbbPowerPoint Presentation 1 SEMINAR Matlab Training Lê Quang Nghĩa 11192022 PELAB K63 Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory Hanoi University of Science and Technology 2 I II Chia b.bbbbbbbbbbbbbbbbbb
Trang 1Power Electronics LaboratoryPower Electronics Laboratory - Hanoi University of Science and Technology
1
SEMINAR Matlab Training
Lê Quang Nghĩa
12/1/22
P E L A B K 6 3
Trang 2III Số hóa file mô phỏng
IV Giới thiệu Toolbox Simscape
Trang 31 Tổng quan
Cách triển khai một bài toán điều khiển điện tử công suất
Bài toán Phân tích lý thuyết (Mô hình hóa, thiết kế cấu trúc điều khiển, luật phát
xung…)
Mô phỏng kiểm chứng trên các phần mềm mô phỏng (Matlab, PLECS…)
Mô phỏng trên hệ thống thời gian thực (Typhoon HIL +
DSP) Triển khai trên hệ thống thực nghiệm
Trang 41 Tổng quan
Cách triển khai một bài toán điều khiển điện tử công suất
Mô phỏng kiểm chứng trên các phần mềm mô phỏng
Trang 51 Tổng quan
Các bước triển khai mô phỏng trên Matlab/Simulink
Mô phỏng kiểm chứng trên các phần mềm mô phỏng (Matlab,
Trang 62 Chia bài toán thành các level
Mục đích của việc chia level
Chia bài toán to thành các bài toán nhỏ hơn để thuận tiện trong quá trình kiểm tra, sửa chữa (debug)
Cấu trúc điều khiển bộ PFC 3 pha 4 dây
Trang 72 Chia bài toán thành các level
Cách chia level
Level 1: Vòng hở - Chỉ có lượng đặt đặt trực tiếp vào khối tính toán hệ số điều chế
Mục đích: Kiểm tra luật phát xung
Cấu trúc điều khiển bộ PFC 3 pha 4 dây (Level 1 – Vòng hở)
Trang 82 Chia bài toán thành các level
Cách chia level
Level 2: Vòng dòng – Lượng đặt là dòng điện đặt vào khối bộ điều khiển dòng
Mục đích: Kiểm tra tham số bộ điều khiển dòng tính toán từ lý thuyết
Cấu trúc điều khiển bộ PFC 3 pha 4 dây (Level 2 – Vòng dòng)
Trang 93 Số hóa file mô phỏng
Các khối/khâu cần phải được số hóa
Mạch lực Không số hóa Mạch điều khiển
Có số hóa Khâu đọc tín hiệu đo về
Trang 103 Số hóa file mô phỏng
Các khối/khâu cần phải được số hóa
Các khối có chứa các khâu động học: Các bộ điều khiển, các bộ lọc, vòng khóa pha, khối tính toán hệ số điều chế…
Các khối tính toán đại số: Các khối chuyển đổi hệ tọa độ, ramp…
Trang 113 Số hóa file mô phỏng
Công cụ: Khối C-Function
Giới thiệu
Hàm output tính toán các
đầu ra của khối
Hàm khởi tạo các giá trị, ngắt
khối…
Khai báo các biến sử dụng
trong khối
Trang 123 Số hóa file mô phỏng
Công cụ: Khối C-Function
Các kiểu biến trong khối C-Function
Input: Biến đầu vào
Output: Biến đầu ra
InputOutput: Biến vừa là đầu vào, vừa là đầu ra
Parameter: Biến chứa giá trị tham số mà người dùng có thể nhập vào
Persistent: Biến cục bộ có thể sử dụng riêng ở trong hàm
Ví dụ biến parameter trong khối
C-Function
Trang 133 Số hóa file mô phỏng
Lấy mẫu các tín hiệu đo về
Lấy mẫu với tần số = tần số
PWM
Lọc thông thấp để khử nhiễu
Trang 143 Số hóa file mô phỏng
Số hóa các khối có chứa các khâu động học
Giả sử hàm truyền của 1 khâu cần gián đoạn hóa là:
Chuyển sang miền số (miền toán tử z) bằng cách sử dụng các phương pháp gián đoạn hóa: Forward Euler, Backward Euler hoặc Tustin
Forward Euler Backward Euler Tustin
Thu được hàm truyền trên miền z:
Sai phân: Viết lại phương trình trên dưới dạng sai phân
Các bước gián đoạn hóa
Trang 153 Số hóa file mô phỏng
Số hóa các khối có chứa các khâu động học
Các bước gián đoạn hóa
Chia cả tử cả mẫu cho z^(max(m,n)), thu được (giả sử m > n)
Tiến hành nhân chéo và đặt biến như (1) để chuyển thành phương trình sai phân
(1)
Đây là phương trình dùng để code các khâu động học trong MATLAB/Simulink
Trang 163 Số hóa file mô phỏng
Số hóa các khối có chứa các khâu động học
Các bước gián đoạn hóa
Ví dụ: Sai phân một khâu tích phân có hàm truyền
Chuyển sang miền số sử dụng phương pháp Backward Euler
Viết lại dưới dạng sai phân và chia cả tử cả mẫu của vế phải cho z
Nhân chéo và chuyển về dạng phương trình sai phân
Trang 173 Số hóa file mô phỏng
Số hóa các khối có chứa các khâu động học
Các bước gián đoạn hóa
Ví dụ: Sai phân một khâu tích phân có hàm truyền
Trang 184 Giới thiệu Toolbox Simscape
Trang 194 Giới thiệu Toolbox Simscape
Simpower vs Simscape
Buck Converter sử dụng phần tử trong thư viện Simpower
Buck Converter sử dụng phần tử trong thư viện Simscape
https://www.mathworks.com/products/simscape.html
Trang 204 Giới thiệu Toolbox Simscape
Simpower vs Simscape
https://www.mathworks.com/products/simscape.html
Van lý tưởngXung ĐK đi thẳng vào cực
Cần khối Powergui Cần khối Solver Configuration
Lưu ý: Khi muốn chuyển tín hiệu qua lại giữa Simulink với Simscape cần sử dụng các khối Simulink-PS Converter và PS-Simulink Converter
Trang 21Power Electronics LaboratoryPower Electronics Laboratory - Hanoi University of Science and Technology
Trân trọng cảm ơn!
