矩陣變換器的模擬建模研究分析
模型的開關矩陣是由9個雙向開關組成，而每一個雙向開關是由兩個IGBT和兩個二極管反并聯而成，每一個雙向開關中的IGBT都是單獨控制的。9個雙向開關按的接法構成開關矩陣。三相電源模塊產生三相對稱電壓波形，是由三個單相電源構成。三相負載可直接用三相電機模塊，也可用三相對稱的L-R電路。輸入電流相位確定模塊，先將三相輸入電壓的相位通過三相測量環節從三相電源中取出，再經過三相極坐標的變換，求出輸入電壓相位，然后加上所要求的電流滯后電壓的相位，可得輸入電流相位。本文取輸入電流與輸入電壓同相，即控制目的為功率因數為1。三相極坐標的變換模塊是由SIMU-bbbb模塊所搭建成。
系統參數設定是作為常數，輸入電壓調制比，PWM周期長度，IGBT的開通時間和關斷時間等參數。開關確定模塊是整個仿真模型的核心。它由控制策略和PWM周期分配兩個子系統構成。這兩個子系統都是由MATLAB6.0SIMUbbbb的S函數實現。控制策略部分根據輸入的情況，按照空間矢量調制法，求出每個PWM周期中，所需的5種不同的開關組合以及它們對應5個占空比的大小。PWM周期分配部分再將其轉化為按時間規律變化的，每一時刻只有一種開關組合，并持續其應占的時間。
電流反饋環節，是用于測定輸出三相電流的的方向。它是由三相測量環節和電壓比較器構成。四步換流環節是用來保證開關矩陣中的雙向開關順利的開啟和關閉的。它是由S函數和SIMU-bbbb模塊共同構成的。它接收開關確定模塊和電流反饋環節的輸出，在開關狀態發生切換時，控制要關斷的雙向開關和要開啟的雙向開關中的4個IGBT，根據4步換流法，分4步完成開關的切換。輸出模塊，SIMUbbbb中提供了豐富的輸出接口，包括工作空間、示波器、圖形顯示記錄器、頻率分析儀以及文件輸出等，可根據需要選用。如可把數據存到工作空間或文件，以便進行仿真后處理。
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：岳紹義
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