EasyGo推出三相全橋PRCP開發(fā)套件系統(tǒng)方案

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、理論與實際脫節(jié)等問題，EasyGo推出了三相全橋PRCP (功率級快速控制原型系統(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時仿真技術(shù)相結(jié)合，通過MATLAB及相關(guān)硬件搭積木式實踐學(xué)習(xí)，以模塊化設(shè)計的方式讓學(xué)生將理論與實際相結(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。

本實驗套件可實現(xiàn)大部分經(jīng)典電力電子實驗，如：

◎三相阻性開閉環(huán)實驗

◎三相并網(wǎng)實驗

◎單相阻性開閉環(huán)實驗

◎單相并網(wǎng)實驗

◎BUCK及BOOST的開閉環(huán)實驗等

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以上各種相關(guān)實驗均可通過快速原型控制器實現(xiàn)快速控制。

Easygo實驗系統(tǒng)平臺架構(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硬件平臺上運行，通過圖形化軟件配置，實時監(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個部分組成。

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

②功率電路模塊。采用積木模塊化設(shè)計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，設(shè)置了示波器測量點，方便學(xué)生在實驗過程中觀察實際信號，對系統(tǒng)運行的原理有更直觀的認(rèn)識。

④上位機。用于運行DeskSim實時仿真軟件，將不同模型部署到不同的硬件平臺上，并對算法模型進(jìn)行配置與實時監(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驗室快速調(diào)試和驗證控制算法。

利用快速原型控制器CBox可以將Simulink控制算法模型快速實現(xiàn)驗證，與實際的被控對象連接來進(jìn)行閉環(huán)測試。為用戶省去了在嵌入式芯片上重新編寫和實現(xiàn)算法過程的時間。

同時，用戶可以直接通過上位機界面觀測實時控制器上的各個變量和波形。省去了用戶編寫上位界面的時間與精力，可以集中精力在核心控制算法的實現(xiàn)和調(diào)試上。

該平臺的獨特優(yōu)勢在于豐富的模擬與數(shù)字信號接口，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領(lǐng)域中的科研教學(xué)中的創(chuàng)新實踐。

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，共分為20個模塊，各模塊之間通過直插拔插座與線纜連接。

03 ? 實驗課程

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

由于實時仿真系統(tǒng)平臺的開放性，用戶還可自己添加更多的教學(xué)或創(chuàng)新型的實驗內(nèi)容。所有實驗均包含離線程序，控制算法實時程序。控制側(cè)采用快速原型控制器，運行對應(yīng)控制程序，可實現(xiàn)在線調(diào)整控制參數(shù)及在線數(shù)據(jù)觀測存儲等功能。

實驗課程如下：

04 ? 實驗流程

三相全橋開發(fā)套件整體控制邏輯圖如下所示：

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)?？刹杉斎胼敵鲭妷阂约碍h(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)動脈沖以及其他的控制電平，實現(xiàn)完整的系統(tǒng)控制。

實驗步驟：