电力电子”仿真实验指导书
MATLAB仿真实验主要是在 simulink 环境下的进行的。 Simulink 是运行在 MATLAB环境下，用于建模、仿真和分析动态系统的软件包。它支持连续、离散 及两者混
合的线性和非线性系统。由于它具有直观、方便、灵活的特点，已经在 学术界、工业界的建模及动态系统仿真领域中得到广泛的应用。
Simulink 提供 的图 形用户 界面 可使 用鼠标的拖 放操 作来 创建 模型 。 Simulink 本身包含 sources 、sinks 、Discrete 、math、Nonlinear 和 continuous
等模块库。实验主要使用 Sinks 、 Sources、 Signals & System 和 Power System
Blockset 这四个模块库中的一些模块搭建电力电子课程中的典型电路进行仿 真。在搭建
成功的电路中使用 scope 显示模块显示仿真的波形、 验证电路原理分 析结果。这些典型电路包括：
1）单相半波可控整流电路（阻性负载和阻感负载） 2）单相全控桥式整流电路（阻性负载和阻感负载）
3）三相全控桥式整流电路（双窄脉冲阻性负载和双窄脉冲阻感负载） 4）降压斩波电路、升压斩波电路
5）三相半波逆变电路、三相全波逆变电路。
、 matlab 、 simulink 基本操作
多数学生在做这个实验是时候可能是第一次使用 matlab 中的 simulink 来仿 真，因此下面首先介绍一下实验中要掌握得的一些基本操作 （编写试验指导书时 所使用的版本）。若实验过程中使用 matlab 的版本不同这些基本操作可能会略有 不同。
图 0-1 matlab 启动界面
matlab 的启动界面如图 0-1 所示，点击 matlab 左上方快捷键就可以进入 simulink 程序界面（在界面右侧的 Command Window中输入 simulink 命令回车 或者在 Launch Pad 窗口中点击 simulink 子菜单中 Library Browser 都可以进入 simulink
程序界面）如图 0-2 所示。
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图 0-2 simulink 程序界面
1. 新建空白的模块编辑窗口
在 simulink 程序界面中点击 File>New>Model（ 快捷键 Ctrl+n）, 就可以新建 一个空白的模型编辑窗口， 然后从模块库窗口中选择合适的元件。 在模块编辑窗 口中绘制出要仿真的系统的整个模型 （只需将所选模块库中的模块拖入模块编辑 窗口即可进行
电路搭建） 。整个电路搭建完毕 , 各参数设定后，点击 Start Simulation 就可进行运行仿真电路。通过示波器显示实验波形。
2. 对模块的基本操作
（1）调整模块大小
若要调整模块编辑窗口中模块的大小， 先选中模块，模块四角出现了小方块。 单击一个角上的小方块，并按住鼠标，拖拽鼠标。此时的鼠标指针改变了形状， 并出现了虚线方框以显示调整后的大小。 放开鼠标键， 则模块的图标将按照虚线 框的大小显示。
（2）旋转模块 若要对模块进行旋转操作，可以先选中模块，然后选择菜单命令
[Format>Rotate block] ，模块将按顺时针方向旋转 90 度；选择 [Format>Flip block], 模块将旋转 180 度。
（3）模块的内部复制
在建模过程中， 经常会用到模块的内部复制。 例如，如果已经调整了一个模 块的大小， 并且还需要多个同样的模块， 在这种情况下并不需要从模块库中一个 一个的拖过来， 在一个个的调整大小。 这是继需要使用模块的内部复制。 进行模 块的内部复制， 要先按住 Ctrl 键，再单击模块。 拖拽模块的附件到合适的位置， 放开鼠标键，则模块就完成了内部复制。
（4）删除模块 删除模块有三种方法：
a. 选中模块然后按下 Delete 键； b. 选中模块然后选择 [Edit>Clear] 命令；
c. 用鼠标右键选择模块，选择所出现的菜单中的 cut 命令；可以将模块删 去并保
存到剪贴板中。
3. 电力电子仿真实验常用模块库简介
仿真实验需要从各模块库中选择出电路所需的模块， 然后使用该模块在模块 编辑窗口中搭建所需仿真电路。 电力电子仿真实验所需要的模块大都存在于以下 模块库中。
输出池 模块（ sinks ）此模块库包括仿真结果的各种输出方法如直接显示、 示波器、 x-y 坐标图及返回 matlab 工作空间等方法。对于电力电子仿真实验主 要是使用这个模块库中的示波器来显示实验结果。
对于 sources 模块库实验主要是使用其中脉冲发生器等模块。
对于 Signals & System 模块库实验主要是使用其中的信号合成器和信号分 解器。 电气系统模块( Power System Blockset )。可以准确而快速的对电路以及复 杂的电气系统进行仿真。电气系统模块库运行在 Simulink 环境下，它包含电力 电子、电气传动以及电路中常用的基本元件的模型。因此，用
MATLAB实现对电
力电子系统仿真非常的方便、快捷和准确。
二、采用 Simulink 仿真方法及步骤 在新建的模块编辑窗口中空白处点击右键，选择
Simulink Parameters 后
Simulink 就可以显示出 Simulink Parameters 对话框，如图 0-3 所示：
图 0-3 仿真参数设置对话框
其中 solver 选项页可设置仿真开始和终止时间；选择积分器并指定相关参 数关的一些选项。
仿真参数设置好并且选择了积分器后．单击 ok 按钮使参数应用到模型中， 这样就为仿真做好了准备。通过 Start Simulation 命令就可以开始仿真了。
注意：开始仿真前模型窗口必须处于激活状态。选择 Stop Simulation 命令 可终止仿真
电力电子的matlab仿真实验指导书
