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Implementation of a dSPACE DSP-Based State Feedback with State Observer

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ADPSS-LAB实时仿真系统介绍9页

ADPSS-LAB 电力电子、电力系统实时仿真方案 中国电力科学研究院 2012年10月 目录 1 系统综述................................................ - 0 - 2 系统组成................................................ - 0 - 3 电力电子、电力系统实时仿真存在的问题.................... - 1 - 4 解决方法................................................ - 2 - 5 ADPSS-LAB实时仿真系统的功能........................... - 6 -

电力电子系统实时仿真方案 1 系统综述 实时仿真是研究电力电子、电力系统复杂的工作过程、优化系统与运行的重要手段。电力电子、电力系统实时仿真经历了从第一代模拟分析系统,到第二代模拟/数字混合仿真系统,再到第三代数字实时仿真系统的发展过程。ADPSS-LAB正是第三代数字实时仿真系统的代表产品。 ADPSS-LAB是一种基于并行计算技术、采用模块化设计的电力电子、电力系统实时仿真系统。它既可以在普通PC机上进行离线仿真,也可通过并行计算机与实际的电力电子器件联接而进行实时在线仿真。与前两代仿真系统相比,ADPSS-LAB具有以下优势: 1)既可以对电力电子、电力系统机电和电磁暂态分别进行实时仿真,同时也可以对机电和电磁暂态混合系统进行实时仿真。 2)仿真精度高;ADPSS-LAB在实时仿真过程中采用32位双精度浮点数运算,其仿真的精度与公认的离线分析软件MATLAB的仿真精度相当。 3)良好的升级和扩充性;ADPSS-LAB由于直接采用商用的基于PC Cluster的连接方式,当仿真的系统规模增大时,只需增加CPU数目和增大内存容量即可,从系统的升级和扩展灵活性等方面有很好的发展前景。 2 系统组成 软件部分: ?实时操作系统:QNX ?建模软件:MATLAB/simulink,SimPowerSystem

电力系统仿真软件介绍

电力系统仿真软件 电力系统仿真软件简介 一、PSAPAC 简介: 由美国EPRI开发,是一个全面分析电力系统静态和动态性能的软件工具。 功能:DYNRED(Dynamic Reduction Program):网络化简与系统的动态等值,保留需要的节点。 LOADSYN(Load Synthesis Program):模拟静态负荷模型和动态负荷模型。 IPFLOW(Interactive Power Flow Program):采用快速分解法和牛顿-拉夫逊法相结合的潮流分析方法,由电压稳态分析工具和不同负荷、事故及发电调度的潮流条件构成。 TLIM(Transfer Limit Program):快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发电调度的输电线的传输极限。 DIRECT:直接法稳定分析软件弥补了传统时域仿真工作量大、费时的缺陷,并且提供了计算稳定裕度的方法,增强了时域仿真的能力。 LTSP(Long Term Stability Program):LTSP是时域仿真程序,用来模拟大型电力系统受到扰动后的长期动态过程。为了保证仿真的精确性,提供了详细的模型和方法。 VSTAB(Voltage Stability Program):该程序用来评价大型复杂电力系统的电压稳定性,给出接近于电压不稳定的信息和不稳定机理。为了估计电压不稳定状态,使用了一种增强的潮流程序,提供了一种接近不稳定的模式分析方法。 ETMSP(Extended Transient midterm Stability Program):EPRI为分析大型电力系统暂态和中期稳定性而开发的一种时域仿真程序。为了满足大型电力系统的仿真,程序采用了稀疏技术,解网络方程时为得到最合适的排序采用了网络拓扑关系并采用了显式积分和隐式积分等数值积分法。 SSSP(Small-signal Stability Program):该程序有助于局部电厂模式振荡和站间模式振荡的分析,由多区域小信号稳定程序(MASS)及大型系统特征值分析程序(PEALS)两个子程序组成。MASS程序采用了QR变换法计算矩阵的所有特征值,由于系统的所有模式都计算,它对控制的设计和协调是理想的工具;PEALS使用了两种技术:AESOPS算法和改进Arnoldi 方法,这两种算法高效、可靠,而且在满足大型复杂电力系统的小信号稳定性分析的要求上互为补充。 二、EMTP/ATP 简介: EMTP是加拿大H.W.Dommel教授首创的电磁暂态分析软件,它具有分析功能多、元件模型全和运算结果精确等优点,对于电网的稳态和暂态都可做仿真分析,它的典型应用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或故障)之后感兴趣的变量随时间变化的规律,将EMTP 的稳态分析和暂态分析相结合,可以作为电力系统谐波分析的有力工具。 ATP(The alternative Transients Program)是EMTP的免费独立版本,是目前世界上电磁暂态分析程序最广泛使用的一个版本, 它可以模拟复杂网络和任意结构的控制系统,数学模型广泛,除用于暂态计算,还有许多其它重要的特性。ATP程序正式诞生于1984年,由Drs.

超高速电梯系统动态仿真分析

2015年 6月 图 学 学 报 June 2015 第36卷 第3期 JOURNAL OF GRAPHICS V ol.36 No.3 基金项目:湖南省职业教育“十二五”省级重点建设项目(湘教通[2014]176号) 作者简介:马幸福(1983-),男,湖南邵阳人,讲师,工程师,硕士。主要研究方向为机械系统动力学、工程图学。E-mail :maxingfu3618@https://www.sodocs.net/doc/5b831975.html, 超高速电梯系统动态仿真分析 马幸福, 陈炳炎 (湖南电气职业技术学院机械工程系,湖南 湘潭 411101) 摘 要:电梯的振动是影响舒适性的最主要因素,针对4.0 m/s 超高速电梯系统,以轿厢-轿架-导轨-钢丝绳耦合系统为研究对象,建立垂直系统振动动力学模型,结合机械系统动力学自动分析虚拟样机技术,通过建立钢丝绳动力学模型、添加导轨与导靴之间的接触力、水平振动激励及垂直振动激励,建立电梯整机虚拟样机模型,设定约束与驱动,进行动态特性仿真分析。仿真结果表明,电梯垂直振动加速度、水平振动加速度等性能指标满足要求,为超高速电梯的开发提供了设计依据。 关 键 词:虚拟样机;超高速电梯;振动加速度;动态仿真 中图分类号:TP 391.9 文献标识码:A 文 章 编 号:2095-302X(2015)03-0397-05 Dynamic Simulation of Ultra-High-Speed Elevator System Ma Xingfu, Chen Bingyan (Mechanical Department, Hunan Electrical College of Technology, Xiangtan Hunan 411101, China) Abstract: The vibration is the main force affecting elevator comfort. In order to study the dynamic characteristics of the 4.0 m/s ultra-high-speed elevator system, the lift cabin-car frame-guide rail-wire rope coupled system was taken as the study object. First, the vibration dynamic model of vertical system was built. Then, combined with automatic dynamic analysis of mechanical systems virtual prototyping technology, the elevator virtual prototype model was built by establishing rope s dynamics model, adding a contact force between the guide rail and the guide shoe, adding horizontal vibration excitation and vertical vibration excitation. Dynamic characteristic simulation was carried out for this model under setting certain constraints and drivers. The results showed that those performance indicators such as vertical vibration acceleration and horizontal vibration acceleration were meeting the requirements and the simulation results also provided design basis for the development of ultra-high-speed elevators. Keywords: virtual prototype; ultra-high-speed elevator; vibration acceleration; dynamic simulation 随着社会的飞速发展,高层建筑、超高层建筑 的不断涌现,带动电梯朝着高速、超高速方向发展。 目前电梯行业习惯将电梯运行速度≤2.5 m/s 称为 中低速电梯,运行速度在2.5~4.0 m/s 之间称为高速 电梯,运行速度≥4.0 m/s 称为超高速电梯。国外电 梯企业早已研制出运行速度超过10.0 m/s 的超高速 电梯,但是国内企业电梯产品运行速度一般低于 4.0 m/s ,电梯运行的舒适性、动态特性的技术难点一直成为制约国内高速电梯、超高速电梯研制的瓶颈[1-2]。 电梯的动态特性是超高速电梯研发的关键技术,电梯的动力学系统与控制系统、曳引系统、钢

实时仿真与HIL系统应用案例V4.0_130827

实时仿真与HIL系统应用案例 I.智能电网与新能源汽车

目录 案例1.某柔性直流输电示范工程控制保护装置测试 (1) 案例2.MMC柔性直流输电控制保护装置算法开发及测试 (2) 案例3三端MMC-HVDC柔性直流装置入网检测 (4) 案例4.五端MMC柔性直流输电全数字仿真及装置测试 (5) 案例5.基于半桥结构的统一潮流控制器UPFC硬件在环测试 (6) 案例6.风电并网系统RCP研究及HIL测试 (7) 案例7.双馈风机并网系统控制器硬件在环HIL测试 (8) 案例8.基于RT-LAB的光伏阵列模拟器 (9) 案例9.微电网功率硬件在环仿真(PHIL) (10) 案例10.微电网实时仿真模型开发及研究 (11) 案例11.锂离子电池储能并网控制器PCS硬件在环测试HIL (12) 案例12.密集节点变电站实时仿真 (13) 案例13.基于IEC61850的继电保护测试 (15) 案例14.基于实时仿真的广域监测、保护及控制WAMPAC测试 (17) 案例15.基于功率硬件在环(PHIL)配电网电能质量分析 (19) 案例16.基于实时仿真的配电网继电保护测试 (20) 案例17.有源电力滤波APF控制器算法设计 (21) 案例18.电力系统机网协调仿真分析及半实物测试 (22) 案例19.高压大功率变频器半实物仿真 (23) 案例20.永磁同步电机PMSM控制系统设计 (24) 案例21.永磁同步电机PMSM控制器虚拟测试平台 (25)

案例22.新能源汽车开关磁阻电机MCU硬件在环测试 (26) 案例23.基于JMAG高精度有限元分析的实时仿真 (27) 案例24.新能源汽车PMSM电机控制器HIL测试 (28) 案例25.新能源汽车多ECU硬件在环测试 (29) 案例26.新能源汽车电池控制系统BMS自动测试平台 (30) 案例27.高速动车组牵引传动系统实时仿真 (32) 案例28.大功率逆变电源半实物仿真 (33) 案例29.船舶电力推进及综合电力系统 (34)

HLA仿真系统的实时性研究

HLA仿真系统的实时性研究 高层体系结构(High Level Architecture,HLA)现已成为仿真领域的通用标准,但是在实际应用中,基于HLA的仿真系统往往无法满足实时性的要求。随着经济的发展,社会对于仿真系统的需求特别是对实时仿真系统的需求逐渐增多。另一方面,实时性的研究本质上是针对仿真系统运行效率的研究,相关技术进展必然对整个仿真领域的技术发展起到很好的推动作用。因此,对HLA仿真系统的实时性研究既有重要的理论价值,又有积极的现实意义,一直是仿真领域的研究热点。 本文首先对改进HLA系统实时性的方法进行了深入探讨,通过综合比较,将多联邦互连技术确定为本课题的主要研究方向。其后本文对多联邦互连技术进行深入分析,讨论了各种方案的技术难度和可行性,其中HLA桥实现灵活,技术难度适中,符合本课题的实际需求,被确定为主要研究内容。经综合评估,本文决定利用HLA桥连接各仿真系统,并行运算以提高系统实时性。在国内外,HLA桥的研究目标多为互连异构联邦,对于HLA桥对系统实时性的影响一般不做探讨。 针对这种现状,本文先后提出了基于运行支撑环境(Run Time Infrastructure, RTI)RTI的HLA桥架构方案和基于网关的HLA桥架构方案并加以实现。为了检验仿真系统在实时性方面的改进效果,本文围绕时间推进速率等常见的实时性指标加以测试,实验结果表明,基于网关的HLA桥在实时性方面的性能是非桥接系统的2倍以上,能够符合课题要求。为了更加直观地对比桥接系统和非桥接系统在实时性性能方面的差异,本文实现了一个多智能体仿真程序,并将该程序分别运行于桥接系统和非桥接系统,对比速度差异。实验结果表明,新系统的效率是旧有系统效率的2倍以上。

ECU快速原型开发与HiL实时仿真测试一体化解决方案

发动机ECU 快速原型开发及硬件在环测试一体化解决方案 版本:V1.0 日期:2011.12.10

目录 目录 (2) 1.概述 (3) 2.RCP-快速控制原型 (4) 2.1.D2P 128pin快速原型开发平台主要接口资源 (4) 2.2.D2P 128pin快速原型开发平台介绍 (4) 3.HiL实时仿真测试系统 (8) 4.快速原型开发&HiL实时仿真测试系统 (9) 4.1.系统架构 (9) 4.2.系统功能介绍 (10) 4.3.系统信号连接说明 (11) 2 / 11

1. 概述 在发动机控制器(ECU)设计开发及标定测试阶段,对工程技术人员而言,所面临的无非是两种应用问题:一是在开发的初期阶段,快速地建立控制对象及控制器模型,并对整个控制系统进行多次的、离线的及在线的试验来验证控制系统软、硬件方案的可行性。这个过程称之为快速控制原型(RCP);第二个问题就是已设计完的控制器投入生产后,在投放市场前必须对其进行详细的测试。如果按传统的测试方法,用真实的对象或环境进行测试,无论是人员、设备还是资金都需要较大的投入,而且周期长,不能进行极限条件下的测试,试验的可重复性差,所得测试结果可记录性及可分析性都较差。现在普遍采用的方法是:在产品上市之前,采用真实的控制器,被控对象或者系统运行环境部分采用实际的物体,部分采用实时数字模型来模拟,进行整个系统的仿真测试,这个过程称之为硬件在环(HiL)仿真测试。 本方案基于意昂科技D2P 128pin快速原型开发平台和dSPACE快速控制原型MicroAutoBox,搭建一套发动机ECU快速原型开发平台和HiL实时仿真测试系统。 3 / 11

最新ADPSS-LAB实时仿真系统介绍汇总

A D P S S-L A B实时仿真 系统介绍

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