一、三相全橋PRCP開發(fā)套件概覽 Number ? ? ?

為解決教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜、理論與實(shí)際脫節(jié)等問題，EasyGo推出了三相全橋PRCP (功率級(jí)快速控制原型系統(tǒng)) 開發(fā)套件。

該套件是一種電力電子開發(fā)工具。其將電力電子功率硬件以及實(shí)時(shí)仿真技術(shù)相結(jié)合，通過MATLAB及相關(guān)硬件搭積木式實(shí)踐學(xué)習(xí)，以模塊化設(shè)計(jì)的方式讓學(xué)生將理論與實(shí)際相結(jié)合，助力各大高校深化電力電子教學(xué)改革，培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型工程技術(shù)人才。

本實(shí)驗(yàn)套件可實(shí)現(xiàn)大部分經(jīng)典電力電子實(shí)驗(yàn)，如：

◎三相阻性開閉環(huán)實(shí)驗(yàn)

◎三相并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)

◎單相阻性開閉環(huán)實(shí)驗(yàn)

◎單相并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)

◎BUCK及BOOST的開閉環(huán)實(shí)驗(yàn)等

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以上各種相關(guān)實(shí)驗(yàn)均可通過快速原型控制器實(shí)現(xiàn)快速控制。

Easygo實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)：

快速原型控制器可靈活的將算法模型程序部署到CPU或者FPGA硬件平臺(tái)上運(yùn)行，通過圖形化軟件配置，實(shí)時(shí)監(jiān)控仿真結(jié)果。

其中，算法模型程序，可以通過搭積木的方式輕松使用Simulink完成搭建。圖形化設(shè)計(jì)使程序語言更直觀更易理解，可使初學(xué)者快速掌握基本知識(shí)框架。

二、三相全橋RCP開發(fā)套件組成 Number ? ? ?

三相全橋RCP開發(fā)套件主要由4個(gè)部分組成。

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①快速原型控制器。用于實(shí)現(xiàn)電力電子仿真實(shí)驗(yàn)中需要用到的Simulink控制算法，發(fā)出控制信號(hào)給功率電路，構(gòu)成閉環(huán)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，適用于進(jìn)行控制理論實(shí)驗(yàn)課程。

②功率電路模塊。采用積木模塊化設(shè)計(jì)的三相全橋功率模塊，開放交直流端接口， 可以接入電源以及負(fù)載完成整體功率系統(tǒng)。同時(shí)與控制器之間通過接口板進(jìn)行交互，將采樣電壓電流傳給控制器，并接收控制器發(fā)出的控制指令。

③PRCP接口板。用于功率電路模塊與控制器之間傳遞信號(hào)，設(shè)置了示波器測(cè)量點(diǎn)，方便學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察實(shí)際信號(hào)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的原理有更直觀的認(rèn)識(shí)。

④上位機(jī)。用于運(yùn)行DeskSim實(shí)時(shí)仿真軟件，將不同模型部署到不同的硬件平臺(tái)上，并對(duì)算法模型進(jìn)行配置與實(shí)時(shí)監(jiān)控。

01 ? 核心產(chǎn)品——快速控制器CBox

CBox是一款快速原型控制器產(chǎn)品。該采取CPU+FPGA的硬件架構(gòu)，幫助用戶在安全舒適的實(shí)驗(yàn)室快速調(diào)試和驗(yàn)證控制算法。

利用快速原型控制器CBox可以將Simulink控制算法模型快速實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證，與實(shí)際的被控對(duì)象連接來進(jìn)行閉環(huán)測(cè)試。為用戶省去了在嵌入式芯片上重新編寫和實(shí)現(xiàn)算法過程的時(shí)間。

同時(shí)，用戶可以直接通過上位機(jī)界面觀測(cè)實(shí)時(shí)控制器上的各個(gè)變量和波形。省去了用戶編寫上位界面的時(shí)間與精力，可以集中精力在核心控制算法的實(shí)現(xiàn)和調(diào)試上。

該平臺(tái)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于豐富的模擬與數(shù)字信號(hào)接口，以及靈活配置的人界交互與配置界面，助力先進(jìn)控制算法在電力電子與電力傳動(dòng)領(lǐng)域中的科研教學(xué)中的創(chuàng)新實(shí)踐。

02 ? 核心產(chǎn)品——三相全橋功率單元

三相全橋功率單元采用全PCB開放式模塊化設(shè)計(jì)，共分為20個(gè)模塊，各模塊之間通過直插拔插座與線纜連接。

03 ? 實(shí)驗(yàn)課程

三相全橋開發(fā)套件提供了配套的課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書以及教師版實(shí)驗(yàn)參考。

由于實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)平臺(tái)的開放性，用戶還可自己添加更多的教學(xué)或創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。所有實(shí)驗(yàn)均包含離線程序，控制算法實(shí)時(shí)程序。控制側(cè)采用快速原型控制器，運(yùn)行對(duì)應(yīng)控制程序，可實(shí)現(xiàn)在線調(diào)整控制參數(shù)及在線數(shù)據(jù)觀測(cè)存儲(chǔ)等功能。

實(shí)驗(yàn)課程如下：

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04 ? 實(shí)驗(yàn)流程

三相全橋開發(fā)套件整體控制邏輯圖如下所示：

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在主回路中可使用電容板、橋臂、LC電路以及其他電路結(jié)構(gòu)相互配合任意搭配出所需要的電路結(jié)構(gòu)。可采集輸入輸出電壓以及環(huán)路電流，送入CBox快速原型控制器中處理，并配合相關(guān)的控制算法控制產(chǎn)生功率管驅(qū)動(dòng)脈沖以及其他的控制電平，實(shí)現(xiàn)完整的系統(tǒng)控制。

實(shí)驗(yàn)步驟：

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實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

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05 ? 產(chǎn)品特色

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通過快速開發(fā)和驗(yàn)證、高性能控制算法、靈活可配置性以及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與反饋，PRCP系統(tǒng)能夠加快開發(fā)周期、提高控制精度、適應(yīng)不同環(huán)境，并提高工作效率。

編輯：黃飛
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