考虑损耗的内置式永磁同步电机标幺化系统硬件在环实时仿真与测试

传统内置式永磁同步电机实时仿真建模通常只针对某一特定电机，且不考虑电机实际运行中存在的损耗，这存在两个缺点：一是采用实际值建模通用性不足，改变电机参数容易造成定点数溢出或芯片资源的浪费；二是如果不考虑实际电机尤其是大功率电机运行中的损耗，会引起一定的仿真误差。为解决这两个问题，建模采用标幺化，以适用于不同功率等级的电机；同时，建模时加入了等效损耗模型。为对比实时仿真模型相对于真实电机的准确度，搭建了2个实验平台，即硬件在环半实物平台（HILBench）和实物双电机对拖平台（M／G Bench）。以M／G Bench为基准，测试转矩从轻载到额定负载，得到电机在不同转速下的电流值，将相同工况下的HILBench电流值与之对比。结果表明，所提方法提高了HIE实时仿真的准确度，轻载误差为2％～6％，重载误差为1％～2％。

IGBT热模型的硬件在环实时仿真方法研究

在现有电压源型三相桥式逆变器的理想硬件在环(HIL)实时仿真模型的基础上,建立了IGBT损耗及温升的HIL实时仿真模型。模型是在基于FPGA的HIL平台上搭建。采用数据手册结合线性插值的方法建立了IGBT损耗模型。采用等效热网络电路方法,建立了IGBT温升模型。同时也可根据散热器结构参数计算热阻,增强了模型的适用性。为了扩展模型的实用性,采用Lab VIEW进行了上位机通信设计,实现了模型参数实时输入功能,以及模型数据实时采集并传输到上位机界面显示功能。最后将MATLAB仿真模型与HIL实时仿真模型进行对比,以验证模型的数据精度,并与实物测试进行对比,以验证模型的可靠性。