Виртуальная лабораторная установка для исследования мостового широтно-импульсного преобразователя с симметричным законом управления показана на рисунке 13.
Рисунок 13 – Модель широтно-импульсного преобразователя
Модель широтно-импульсного преобразователя содержит:
· источник постоянного напряжения DC Voltage Source (240 В);
· активно-индуктивную нагрузку с противо-э.д.с., представленную блоками Series RLC Branch (R, L)и DC Voltage Source (E);
· измерители мгновенных токов Current Measurement в источнике питания (I1) и нагрузке (I Load);
· измеритель мгновенного напряжения Voltage Measurement на нагрузке (U Load);
· блок для измерения среднего значения тока питания (Fourier I1);
· блок для измерения среднего значения тока нагрузки (Fourier I0);
· блок для измерения среднего значения напряжения на нагрузке (Fourier U0);
· блок для измерения среднего значения тока силового полупроводникового модуля (Fourier T0);
· блок для измерения действующего значения тока силового полупроводникового модуля (RMS T);
· блок для наблюдения (измерения) мгновенных значений тока в цепи питания, тока нагрузки и напряжения на нагрузке (Scope);
· блок Multimeter для наблюдения (измерения) мгновенных значений величин, которые выбраны в поле Measurement соответствующих блоков;
· блок для измерения величины среднего значения тока в цепи питания (Display);
· блок для измерения величин средних значений тока и напряжения на нагрузке, а также среднего и действующего тока в силовом полупроводниковом модуле (Display 1);
· однофазный мостовой транзисторный широтно-импульсный преобразователь (Universal Bridge 2 arms);
· блок управления преобразователем (Control System);
· блоки Mux и Demux для собирания и разделения сигналов.
Модель блока управления (Control System) показана на рисунке 14. Блок управления Control System является подсистемой — блок Subsystem (Simulink/Ports & Subsystems). Блок Repeating Sequence является генератором пилообразного напряжения (ГПН). В исследуемой модели установлены следующие параметры:
· период пилообразного напряжения T0 = 0,002 с (частота f0 = 500 Гц);
· амплитуда пилообразного напряжения 2 В.
Соответственно, в блок измерения действующего значения тока RMS T вносится значение частоты, равное 500 Гц.
На вход блока управления (порт In1) подается постоянный сигнал задания управления.
Рисунок 14 – Модель блока управления Control System
Рисунок 15 – Окно настройки параметров транзисторного ШИП
Рисунок 16 – Окно настройки параметров блока Multimeter