车载大功率DC/DC电源变换器半实物仿真验证测试方法
发布时间：2021-12-10 16:03
介绍了一种车载大功率DC/DC电源变换器（以下简称DC/DC）的测试方法,运用V模式理念并结合半实物仿真验证测试方法对DC/DC的技术方案进行了全数字仿真验证测试、对DC/DC的控制电路部分进行了快速控制原型仿真验证测试、对DC/DC的功率电路部分进行了硬件在环仿真验证测试、对集成功率及控制电路的DC/DC进行了功率硬件在环验证测试,并根据测试结果又进行了迭代验证测试;通过半实物验证测试,对DC/DC各项设计参数的正确性及性能指标符合性进行验证测试,保证DC/DC技术方案的合理可行。
【文章来源】：计算机测量与控制. 2016,24(11)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
图２ＤＣ／ＤＣ半实物仿真验证测试流程２．１ＤＣ／ＤＣ半实物仿真验证测试流程介绍ＤＣ／ＤＣ半实物仿真验证测试流程包含以下几个阶段：
计算机测量与控制第２４????????????????????????????????????????????????????·卷５８·图３全桥ＤＣ／ＤＣ变换全数字仿真模型图图４ＤＣ／ＤＣ快速控制原型仿真验证测试原理图计算机仿真验证测试与实际实物相结合，根据实际的实验结果，灵活设计控制算法，并利用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的优势搭建新型控制电路模型，对ＤＣ／ＤＣ电源变换的研究具有重大意义。图５ＤＣ／ＤＣ硬件在环测试的仿真结果对比２）控制参数在线调整。传统的对ＤＣ／ＤＣ电源变换控制电路的研究均需先将仿真机中控制算法下载到实际控制电路上，然后对实际的ＤＣ／ＤＣ功率电路进行控制，一旦控制效果不理想，只能重复进行“上位机—实际控制电路—被控功率电路”的繁琐循环中，大大影响了工程技术人员的工作效率。而在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境下直接对控制参数进行修改，大大减少了控制电路的调试时间。ＲＴ－ＬＡＢ附带的ＰａｒａｍｅｔｅｒＣｏｎｔｒｏｌＰａｎｅｌ软件模块可以实现模型中的各项参数（如调节器的增益系数，积分常数等）的在线调整，而不需要中断模型仿真的运行。所有的参数都可以在不用重新编译模型的情况下改变，当改变如控制器增益之类的参数时是很有用的。３）实验数据分析与记录。ＳｃｏｐｅＶｉｅｗ是Ｏｐａｌ－ＲＴ公司开发的一款波形显示与分析软件。ＳｃｏｐｅＶｉｅｗ支持离线或在线的仿真数据记录与波形生成，可以生成满足用户需要的数据格式。２．４ＤＣ／ＤＣ硬件在环仿真验证测试ＤＣ／ＤＣ硬件在环仿真验证测试过程中，将功率电路部分及电源、负载等模块进行建模，下载到ＯＰ
????????????????????????????电源变换器半实物仿真验证测试方法·５９·的台架测试。此阶段中，ＤＣ／ＤＣ的控制电路部分和功率电路部分均为实物而非模型。通过功率硬件在环验证测试，对ＤＣ／ＤＣ的功率指标和控制策略等验证测试，以确认方案分析、建模和评估结果。ＤＣ／ＤＣ的功率硬件在环仿真验证测试，把传统的信号级的硬件在环测试扩展至功率级的硬件在环测试，被测对象从控制器扩展至功率器件。ＤＣ／ＤＣ变换器功率硬件在环测试原理图如图６所示。图６ＤＣ／ＤＣ变换器功率硬件在环测试原理图３结论介绍了一种ＤＣ／ＤＣ的半实物仿真验证测试方法，详细分析了全数字仿真、快速控制原型、硬件在环测试及功率硬件在环测试原理。将该方法运用于车载大功率ＤＣ／ＤＣ变换器的产品开发中，能够有效减少研发周期、降低研发风险。参考文献：［１］王志强，等译．开关电源设计［Ｍ］．北京：电子工业出版社，２００５．［２］张晓斌．电气测试原理与方法［Ｍ］．西安：西北工业大学出版社，２００７．［３］张方华，朱成花，等．双向ＤＣ－ＤＣ变换器的控制模型［Ｊ］．中国电机工程学报，２００５（１１）：４６－４９．［４］吴喆，景博，等．基于半实物仿真的测试性验证系统设计与实现［Ｊ］．计算测量与控制，２０１３（９）：１３１－１３４．［５］许为，应婷，等．电力电子半实物仿真技术及其发展［Ｊ］．大功率变流技术，２０１４（６）：檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳
【参考文献】：
期刊论文
[1]电力电子半实物仿真技术及其发展[J]. 许为,应婷,李卫红. 大功率变流技术. 2014(06)
[2]基于半实物仿真的测试性验证系统设计与实现[J]. 吴喆,景博,余思奇,杨洲,邓森. 计算机测量与控制. 2013(09)
[3]双向DC-DC变换器的控制模型[J]. 张方华,朱成花,严仰光. 中国电机工程学报. 2005(11)
本文编号：3532948
【文章来源】：计算机测量与控制. 2016,24(11)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
图２ＤＣ／ＤＣ半实物仿真验证测试流程２．１ＤＣ／ＤＣ半实物仿真验证测试流程介绍ＤＣ／ＤＣ半实物仿真验证测试流程包含以下几个阶段：
计算机测量与控制第２４????????????????????????????????????????????????????·卷５８·图３全桥ＤＣ／ＤＣ变换全数字仿真模型图图４ＤＣ／ＤＣ快速控制原型仿真验证测试原理图计算机仿真验证测试与实际实物相结合，根据实际的实验结果，灵活设计控制算法，并利用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的优势搭建新型控制电路模型，对ＤＣ／ＤＣ电源变换的研究具有重大意义。图５ＤＣ／ＤＣ硬件在环测试的仿真结果对比２）控制参数在线调整。传统的对ＤＣ／ＤＣ电源变换控制电路的研究均需先将仿真机中控制算法下载到实际控制电路上，然后对实际的ＤＣ／ＤＣ功率电路进行控制，一旦控制效果不理想，只能重复进行“上位机—实际控制电路—被控功率电路”的繁琐循环中，大大影响了工程技术人员的工作效率。而在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境下直接对控制参数进行修改，大大减少了控制电路的调试时间。ＲＴ－ＬＡＢ附带的ＰａｒａｍｅｔｅｒＣｏｎｔｒｏｌＰａｎｅｌ软件模块可以实现模型中的各项参数（如调节器的增益系数，积分常数等）的在线调整，而不需要中断模型仿真的运行。所有的参数都可以在不用重新编译模型的情况下改变，当改变如控制器增益之类的参数时是很有用的。３）实验数据分析与记录。ＳｃｏｐｅＶｉｅｗ是Ｏｐａｌ－ＲＴ公司开发的一款波形显示与分析软件。ＳｃｏｐｅＶｉｅｗ支持离线或在线的仿真数据记录与波形生成，可以生成满足用户需要的数据格式。２．４ＤＣ／ＤＣ硬件在环仿真验证测试ＤＣ／ＤＣ硬件在环仿真验证测试过程中，将功率电路部分及电源、负载等模块进行建模，下载到ＯＰ
????????????????????????????电源变换器半实物仿真验证测试方法·５９·的台架测试。此阶段中，ＤＣ／ＤＣ的控制电路部分和功率电路部分均为实物而非模型。通过功率硬件在环验证测试，对ＤＣ／ＤＣ的功率指标和控制策略等验证测试，以确认方案分析、建模和评估结果。ＤＣ／ＤＣ的功率硬件在环仿真验证测试，把传统的信号级的硬件在环测试扩展至功率级的硬件在环测试，被测对象从控制器扩展至功率器件。ＤＣ／ＤＣ变换器功率硬件在环测试原理图如图６所示。图６ＤＣ／ＤＣ变换器功率硬件在环测试原理图３结论介绍了一种ＤＣ／ＤＣ的半实物仿真验证测试方法，详细分析了全数字仿真、快速控制原型、硬件在环测试及功率硬件在环测试原理。将该方法运用于车载大功率ＤＣ／ＤＣ变换器的产品开发中，能够有效减少研发周期、降低研发风险。参考文献：［１］王志强，等译．开关电源设计［Ｍ］．北京：电子工业出版社，２００５．［２］张晓斌．电气测试原理与方法［Ｍ］．西安：西北工业大学出版社，２００７．［３］张方华，朱成花，等．双向ＤＣ－ＤＣ变换器的控制模型［Ｊ］．中国电机工程学报，２００５（１１）：４６－４９．［４］吴喆，景博，等．基于半实物仿真的测试性验证系统设计与实现［Ｊ］．计算测量与控制，２０１３（９）：１３１－１３４．［５］许为，应婷，等．电力电子半实物仿真技术及其发展［Ｊ］．大功率变流技术，２０１４（６）：檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳檳
【参考文献】：
期刊论文
[1]电力电子半实物仿真技术及其发展[J]. 许为,应婷,李卫红. 大功率变流技术. 2014(06)
[2]基于半实物仿真的测试性验证系统设计与实现[J]. 吴喆,景博,余思奇,杨洲,邓森. 计算机测量与控制. 2013(09)
[3]双向DC-DC变换器的控制模型[J]. 张方华,朱成花,严仰光. 中国电机工程学报. 2005(11)
本文编号：3532948
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