毕业论文_电力电子路仿真技术的应用文档35页

小于时，整流电压波形与电阻性负载时相同，因为在两种负载情况下，负载电流均连续。

大于时，例如，当过时，由于电感的存在，组织电流下降因而续导通，直到下相晶闸管触发脉冲到来，才发生换流，由通向负载供电，同时向加反压使其关断。

在这种情况下形中出现负的部分，若变大，形负的部分变多，若时，形中正负面积相等，平均值为。

所以电阻电感性负载时的移相范围为。

负载电流连续输出电流平均值晶闸管电流有效值晶闸管电流平均值晶闸管通态平均电流验仿真电阻性负载的仿真启动入新建文档，绘制三相半波整流系统模型如图。

双击各模块，在出现的对话框内设置相应的参数。

浙江机电职业技术学院毕业设计说明书图相半波整流系统模型图交流电压源的参数设置打开参数设置对话框，按要求进行参数设置，主要的参数有交流峰值电压，相位和频率。

三相电源的相位互差。

设置交流峰值电压为，频率为晶闸管的参数设置，负载的参数设置。

脉冲发生器模块参数设置触发信号的参数设置是难点。

打开脉冲发生器模块参数设置对话框，对行参数设置。

由于交流电压源的频率为则脉冲周期为脉冲宽度设置为脉宽的，脉冲高度为，脉冲移相角通过相位角延迟对话框进行设置。

本实验给出了为和时的工作情况，分别对应在整流状态，中间状态和逆变状态。

三相半波电路的移相角零为定在三相交流电压的自然换流点，浙江机电职业技术学院毕业设计说明书所以在计算相位角延迟逆变时间时，还必须再增加相位，在电源频率为个角度对应的延迟时间为另外，次延迟打开仿真参数窗，选择法，将相对误差设置为。

开始仿真时间为，停止时间设置为设置好各模块参数时，单击工具栏的◣按钮，得到仿真结果。

重新设置块的参数，模块中的其他参数不变，改变触发角，当时，迟迟迟单击工具栏的◣按钮，得到仿真结果。

控制角为控制角为三相半波整流带电阻电感性负载三相半波整流带电阻电感性负载也如上图，但负载设置，控制角设置如下。

，迟迟迟单击工具栏的◣按钮，得到仿真结果。

，迟迟迟单击工具栏的◣按钮，得到仿真结果。

相半波有源逆变电路浙江机电职业技术学院毕业设计说明书实验目的掌握三相半波有源逆变电路仿真方法，会设置各模块的参数。

实验原理图相半波有源逆变实验原理图图三相半波有源逆变实验原理图，假设电感很大，维持直流电流近似为个三相桥式有源逆变电路恒定值，负载为直流电源。

如果需要三相半波整流器运行在逆变状态，由于晶闸管具有单向导电性，使得电流方向不变，为实现有源逆变必须使控制角，负，电源的极性与图上的致，且，直流电源输出功率，通过有源逆变送回电网。

需要说明的是，无论在整流工作状态或在逆变工作状态，晶闸管总是受到正向电压才能被导通，晶闸管的导电顺序不变，逆变器运行时，输出电压极性改变，负值，处于关断状态停止导电的晶闸管承受反向电压的时间明显比在整流器运行时缩短了很多。

整流和逆变的区别就是控制角的不同。

当时，电路工作在整流状态当时，电路工作在逆变状态。

有关有源逆变状态时各电量的计算，归纳如下。

逆变专题的控制角为逆变角，满足浙江机电职业技术学院毕业设计说明书输出电压的平均值输出直流电流的平均值为每个晶闸管导通，故流过晶闸管的电流有效值为晶闸管可选用实验装置上的正桥，电感电阻用滑线变阻器。

实验仿真启动入档，绘制三相半波有源逆变系统模型。

双击各模块，在出现的对话框设置相应的参数。

图仿真模型图交流电压源的设置打开参数设置对话框，按要求进行参数设置，主要的参数有交流峰值电压浙江机电职业技术学院毕业设计说明书相位和频率。

三相电源的相位互差，设置交流峰值电压为，频率为晶闸管的参数设置负载的参数设置将设置为，大于晶闸管三相半波整流电压的峰值。

脉冲发生器模块参数设置本例中，触发信号与触发信号的振幅设置为，周期与电源电压设置致，为频率为脉冲宽度为。

本例中，当时，迟迟时，迟迟时，迟迟打开仿真参数窗，选择法，将相对误差设置为，开始仿真时间为，停止时间为设置好各模块参数后，单击工具栏的◣按钮，得到仿真结果。

控制角为控制角为浙江机电职业技术学院毕业设计说明书控制角为相桥式半控整高的可靠性，可以和的技术特性使用单的电源供电最大存取时间为额定功耗采用艺制造输入和输出引脚均与平直接兼容片选信号输出允许信号写信号为根地址线为位数据线图电路原理图逻辑符号硬件电路设计图单片机存储器的扩展电路片机由于受管脚的限制，在扩展存储器时，数据线和地址线是复用的。

的为高位地址线，作为低位地址数据总线，同组成位地址，寻址范围为展的数据存储器为根地址线，寻址范围为展的程序存储器为根地址线，寻址范围为和的向数据线相连用于访问外部数据的读选通，连接的输出允许端用于访问外部数据的写选通信号，连接的输入使能端。

当低电平，片选端低电平时，将和的的数据写到选中的存储单元中。

在扩展了外部数据存储器后，能再用于其它功能。

由于低位地址和数据分时复用，因此需要外部地址锁存器存信号来锁存低位地址，它在下降沿锁存地址。

存储器的掉电保护在单片机系统中，当主电源失去时，我们称之为掉电。

掉电之后，单片机会停止工作，时钟会停止往前走，存储器的数据容易丢失，这种结果在许多场合往往是不希望的，为了保证单片机在主电压失去时仍然能够保持运行，人们就利用干电池对单片机系统继续进行供电。

单片机允许在电压低至甚至更加小些的电压供电时，仍然可以保证其最基本的运行。

电池在主电源失去时，对单片机存储器的继续运行提供能源，此时的电池能源是非常宝贵的，而且随着保护时间的延长，电池的电量也会用完的。

所以，保护电路有个最长保护时间的参数，使用中不能超过，否则，保护就会失效。

当电池经过保护时间的使用之后，就需要补充电能，以便下次保护时能够正常投入保护工作。

所以在系统正常工作时应该给电池充电。

电池在主电源正常供电时，需要由主电源对其进行充电当主电源失去时，又由电池放电以保持单片机系统的运行。

图数据存储器的掉电保护电路在本系统中，采集的用户电表数据都存储在外部扩展的数据存储器中，存储器旦掉电，将失去所有数据，所以必须给数据存储器加掉电保护，防止数据的丢失。

正常工作时，由电源供电，此时，电源通过对保护用电池进行充电，以保证电池电量的充足。

适当选择大小，可以保证充电电流和充电时间都比较合理。

当主电源失去后，电池通过，对存储器供电端口进行供电，供电电流通过之后，会有压降，到达存储器的口时，电压就会比，般会在右，但可以防止存储器中的数据丢失。

时钟模块电力线载波抄表系统是个与时间记录有很大关系的系统，上位机不但要从集中器采集电表数据，还要知道固定时刻电表数据的值，因此实时时钟是必不可少的。

将时钟放在集中器上，既可以满足系统对时间信息的基本要求，也不会给系统增加过多的负担。

当平时运行抄收命令时，集中器会每抄收块电表就加上当时的时间。

将时钟放在集中器上还有利于上位机对时钟进行精确校时。

本文选用的导体公司新推出的实时时钟芯片，可直接取代芯片引脚少体小使用方便价格便宜，功能丰富，应用广泛。

它在工业控制及智能仪器仪表中有广泛用途，般内的时钟信号就是由供的。

特点可作为个人计算机的时钟和日历与管脚兼容在没有外部电源的情况下可工作年自带晶体振荡器及锂电池可计算到年前的秒分小时星期日月年七种日历信息并带闰年补偿用二进制码或来表示日历和闹钟信息并有字节带掉电保护的管脚图如下址数据，应接线类型选择，与接时接地选址选通，与接时接读写控制，与接时接据选通，与接时接位，接图管脚图断请求输出。

时钟芯片在智能电量测量仪的设计中有着广泛的应用，显示积累值及当前时间。

片在为系统提供时间信息的同时，还保证了积累值及其它重要数据在掉电情况下不致丢失，对时间的读取可以采用查询方式，即查询到位时读时间，也可以采用中断方式使芯片每秒钟中断次，在中断程序中读时间，为了提高工作效率通常采用中断方式。

片与单片机的接口电路如图所示，因为与系列单片机连接，所以地片选译码器的接上拉电阻连到，即采用中断方式读取时钟参数，当允许单片机申请中断，输出为方波数据模式为，时间采取模式。

由于保证其正常工作达十年之久。

所以不管外部供电电压如何，旦启动计时功能，它将自动地进行年月日星期时分秒的计时。

并能保证在环境温度的情况下，计时精度在的范围内。

图片机与时钟芯片连接电路电力线载波通信电路设计电力线载波电路是负责与载波电表的通信，能同时接收多路电力载通信，每路电力载波均有的收发系统。

载波电路是整个系统的核心，本文采用作为电力线载波专用调制解调芯片。

需要配合外围功率放大电路和接收回路才能工作，载波通信的距离与外围电路设计优劣功率小等密切相关。

从出的信号幅度小驱动能力弱，而且有各种谐波，因此要放大滤波，然后通过耦合电路将信号调制到电力线上。

电力线传来的载波信号由收，需个带通滤波器，经过预放大再送到接收端，再送给单片机进行处理，单片机中存储的数据经过现有的电话