Объект: EDM01K

../../../../_images/logo_ru_no_text.png

Библиотека: ElectricalDrive

Имя на уровне решателя: ElectricalDrive.EDM01K

Аннотация: ШИМ, полный мост

Обозначение: ШИМ, полный мост

Порты (степени свободы) компонента:

№

Обозначение порта

Тип

Наименование порта

1

Port1

ISIGNAL

1D сигнальный порт, скважность

2

Port2

XY

2D сигнальный порт, узел2

3

Port3

XY

2D сигнальный порт, узел2

Пользовательские параметры модели:

№

Параметр

Тип

Описание

Единица

Значение по умолч.

1

PhaseShift

real

Фазовый сдвиг, с

s

0.0

2

YRange

string

Диапазон скважности [0_To_Positive_1, Negative_1_To_Positive_1], -

0_To_Positive_1

3

f

real

Частота ШИМ, Гц

H

1.0

Расчетные и измеряемые величины:

№

Параметр

Описание

Единица

1

V_port1

Значение сигнала на порте (V)

2

X_port1

Значение интегральной функции от сигнала на порте (X)

3

A_port1

Значение производной функции от сигнала на порте (A)

Пример использования компонента

Модель широтно-импульсного модулятора для полного моста (EDM01K)

Компонент EDM01K (модуль ElectricalDrive) реализует широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для управления полномостовым инвертором. Модулятор формирует две пары взаимодополняющих сигналов X1, Y1 и X2, Y2, которые управляют верхним и нижним ключами полного моста. Предусмотрены настройки фазового сдвига PhaseShift и диапазона скважности YRang. Компонент применяется в системах управления электроприводами, инверторах и преобразователях для регулирования выходного напряжения или тока.

Проверка формирования сигналов управления полным мостом при линейно изменяющемся входном сигнале.

Начальные данные:

Параметры модели
PhaseShift — фазовый сдвиг формируемых импульсов
YRang — диапазон изменения скважности

Входной сигнал
LinearSource1 — линейно изменяющийся сигнал (пила)

end = 10 с — Время интегрирования

Схема тестирования:

На вход ШИМ-модулятора EDM01K1 подаётся сигнал Y от источника LinearSource1. Модулятор формирует две пары сигналов. Первая пара (X1 и Y1) через сплиттер XY2X_Y1 регистрируется на осциллографах Check1 и RUN. Вторая пара (X2 и Y2) через сплиттер XY2X_Y2 также регистрируется на осциллографах.

Результат:

На графиках RUN и Check1 показаны входные сигналы EDM01K.EDM01K1.EDM01J1.V1 и EDM01K.EDM01K1.EDM01J2.V1 (пила) и выходные сигналы EDM01K.X1, EDM01K.Y1, EDM01K.X2, EDM01K.Y2. Выходные сигналы представляют собой прямоугольные импульсы, работающие в противофазе:

при положительных значениях входного сигнала (V1 > 0) формируются импульсы на выходах X1, Y1, X2, Y2 в соответствии с заданным диапазоном скважности YRang;

при отрицательных значениях (V1 < 0) происходит соответствующее переключение сигналов.

Переключение происходит в момент перехода входного сигнала через ноль (с учётом заданных PhaseShift и YRang). Наличие фазового сдвига (PhaseShift) между сигналами управления стойками моста (X1/Y1 и X2/Y2) предотвращает сквозной ток через транзисторы. Модулятор работает корректно, формируя взаимодополняющие ШИМ-сигналы для управления полным мостом.

Схема теста
../../../../_images/EDM01K.sch.png

Рисунок 1 - Схема теста

Графики результатов теста
../../../../_images/EDM01K.RUN.png

Рисунок 2 - EDM01K.RUN (входные сигналы V1 и выходные X1, Y1, X2, Y2)

../../../../_images/EDM01K.Check1.png

Рисунок 3 - EDM01K.Check1 (выходные сигналы X1, Y1, X2, Y2)