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教学验证篇丨PPEC+HIL BUCK仿真验证

森木磊石 2024-09-04 18:20 次阅读

PPEC:Programmable Power Electronics Controller,可编程电力电子控制器

HIL:Hardware-in-the-Loop,硬件在环

EasyGo电力电子科研/教学解决方案,全面覆盖电力电子学科的教学和科研需求,通过虚拟仿真与实物实验相结合,有效解决了教学内容复杂、理论与实际脱节的问题。

教学平台涵盖几乎所有经典电力电子实验,配备完备的课程实验指导书,提供多种方案匹配您的科研/教学模式。

今天为大家分享的是基于EasyGo实时仿真平台的PPEC-HIL BUCK仿真实验,并将其与BUCK电路的实际实验进行对比测试,以验证EasyGo实时仿真平台仿真实验的可靠性。

wKgZombXyEWAaearAAcdKuNZ9W4264.png

为便于进行比较测试实验,控制部分统一采用携带PPEC芯片的控制器。本次测试我们将被控部分(真实BUCK功率电路板和载入BUCK拓扑的EasyGo实时仿真器NetBox)的参数配置调整一致,通过在闭环模式及开环模式分别进行测试,可以看到仿真设备观测参数与真实设备表现一致,误差极小。

wKgaombXyEOAU79zAAG_CnlAp8I094.png

也就是说,EasyGo仿真设备具备良好的仿真效果,在实际科研/教学中可以替代真实设备进行BUCK电路的仿真模拟。

欢迎感兴趣的工程师们咨询了解,接下来为大家分享本次实验详情。

一、设备信息

■实际设备:PPEC控制单元、BUCK功率电路板

■仿真设备:EasyGo实时仿真器NetBox

■其他设备:万用表、直流电压源、上位机

二、验证说明

wKgZombXyEOAVWxTAAHi9aVJY1Q678.png

1、真实系统:

■控制部分:携带PPEC芯片的控制器

■被控对象:BUCK拓扑功率板

wKgaombXyEeAPR_IABkt0NNfMgY219.png

2、EasyGo仿真系统:

■控制部分:携带PPEC芯片的控制器

■被控对象:NetBox

wKgZombXyEWAQXUsAAhdyBM6t-w581.png

三、参数配置

wKgaombXyEOAKGyuAAFlFy-PrWA484.png

基于EasyGo仿真设备的BUCK拓扑:通过Simulink建模,载入进仿真设备NetBox中。

wKgaombXyEOAcdfgAAC-rDV_t0E659.png

基于实物的功率电路版:BUCK拓扑原理图如下。

wKgaombXyESAQC8lAAWOXbDCgRI480.png

四、运行测试

1、开环模式:

直流电压为100V,PWM频率10kHZ,PWM占空比50%,计算值为50V。

真实设备值:真实设备测量为49.65V;

wKgaombXyEWANGoEAAizDQV3074530.png

仿真设备值:50V;

wKgZombXyEOAfhsFAAKEdNSYV18975.png

误差:误差在±0.7%之内。

2、闭环模式:

设定输出电压为100V。

真实设备值:真实设备测量电压为100.8V;

wKgaombXyEaANUNUAAj7KgBCyRc025.png

仿真设备值:100V;

wKgZombXyEWATVxPAAKyyeRig1E524.png

误差:误差在±0.8%之内。

五、结果分析

wKgaombXyEOAU79zAAG_CnlAp8I094.png

仿真设备在观测参数上与真实设备表现一致,误差较小。

基于对比结果,可以认定该仿真设备具备良好的仿真效果,可以替代真实设备进行特定任务的仿真模拟。

今天的分享就到这里了,欢迎感兴趣的工程师们咨询沟通。

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