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电力电子领域的几款软件的对比分析
renchen169 发表于 2012/2/16 10:07:21 1087 查看 0 回复 [上一主题] [下一主题]
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几款软件的对比分析
1. PSpice 仿真软件
简介：PSpice属于元件级仿真软件，模型采用spice通用语言编写，移植性强，常用的信息电子电路，是它最适合的场合。现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右，整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成，使用时是一个整体。PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性，通过对电路方程运算求解，能够仿真电路的细节，特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。
主要功能：
（1） 复杂的电路特性分析，如：蒙特卡罗分析
（2） 模拟、数字、数模电路仿真
（3） 集成度提高
缺点：
（1） 不适用于大功率器件
（2） 采用变步长算法，导致计算时间的延长
（3） 仿真的收敛性较差。
2. saber仿真软件
简介：被誉为全球最先进的系统仿真软件，也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品，现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准，可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真，这也是saber的最大特点。Saber最为混合仿真系统，可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真，便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题，其他仿真软件不具备这样的功能。
Saber的仿真真实性很好，从仿真的电路到实际的电路实现，期间参数基本不用修改。
主要功能：
（1）原理图输入和仿真
（2）数据可视化和分析
（3）模型库
（4）建模
缺点：操作较复杂，原理图仿真常常不收敛导致仿真失败，很占系统资源，环路扫频耗时太长（以几十分钟计）
3. PLECS仿真系统
简介：被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”，也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件，尤其适用于电力电子和传动系统。PLECS独立版本已于2010年开发，自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库，采用优化的解析方法，仿真速度更快，比PLECS嵌套版本快2.5倍。其控制部分可以在PLECS独立版本中被直接快速模拟。连续和离散信号处理模块以及代数函数和间断点让你可以实现非常多的模拟仿真，如数字控制。
主要功能：
（1）热设计
（2）理想的开关
（3）丰富的元件库
缺点：不体现（暂无）
4. PSIM仿真软件
简介：psim是专门用于电力电子及电机控制领域的专业化仿真工具。psim具有快速的仿真功能和友好的用户界面等优点。
主要功能：psim和其他仿真软件的最重要的差异是仿真速度的特点，环路扫频速度快（复杂点的几分钟），原理图仿真基本都能收敛。设计者可完全根据所掌握的主电路、控制方法等仿真知识直接进行设计。
缺点：波形和数据的分析能力偏弱，不够精确和细致。
5. CASPOC仿真软件
简介：CASPOC仿真软件是一个面向电力电子和电气驱动的功能强大的系统级模拟软件。使用CASPOC可以简单快速地建立电力电子、电机、负载和控制量的多级模型。这个多级模型包括交互式电力供应的电路级模型、电机/负载的部件级模型以及控制算法的系统级模型，最后使用CASPOC稳定的求解器快速和精确地仿真，将该模型的时域波形、向量和谐波直观动态地显示出来，从而让用户进行电力电子领域内系统级的设计和分析。
CASPOC仿真软件拥有无可争议的仿真速度和稳定性。
主要功能：
（1）专门的强电控制模块
（2）仿真期间可测量谐波、方均根、均值
（3）丰富的强电电路库
缺点：仿真精度不知如何
PLECS是由瑞士Plexim GmbH公司开发的系统级电力电子仿真软件。目前在欧美使用的非常流行。PLECS是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件，尤其适用于电力电子和传动系统，以其仿真速度快、独有的热仿真等特点，受到全球客户的喜爱。不管是工业领域中的开发者或是学术研究者，PLECS都能够加速您对电气系统的设计和分析。 如今的PLECS，已经拥有PLECS Blockset（嵌套版本）(PLECS作为在MATLAB?/Simulink?运行环境下的一款高速电力电子仿真工具) 和PLECS Standalone版本（独立版本）两个版本。版本也由2002年的1.0.1升级至如今的3.2.4。
PLECS有独特的热分析功能
仿真速度更快
功能强大的示波器
强大的波形分析工具
C语言控制器
自动生成的C代码（嵌套版）
丰富的元件库
美国ABB GE（中国）研究中心石油天然气部门、西门子（中国）研究院高压变频实验室、GE医疗、中国科学院物理研究所、铁道科学研究院、中国长江电力股份有限公司等。清华大学电机系、浙江大学电气工程系、合肥工业大学能源研究所、华中科技大学、武汉科技大学、南京工业大学、中国矿业大学信电学院等
都在使用PLECS
1楼
曼彻斯特大学（ManchesterUniversity）MikeBarnes博士感言："我们选择
PLECS是因为在我们使用过程中，它在项目开发以及教学中都非常方便使用。
当今的电力电子工业领域，需要我们使用如此标准化的工具来使得我们的学生更具竞争力。”
丹佛斯传动公司（丹麦最大的工业集团DanfossDrives）-使用PLECS来开
发1.2MVA测功转换器。
韩国现代电梯公司（HyundaiElevator）-使用PLECS为电梯驱动项目开发
直流AC/AC功率转换器。
SMATechnologie-使用PLECS开发新一代旗舰"SunnyBoy"逆变器。
ABB集团研发中心-使用PLECS开发空冷中压传动系统。
松下公司(Panasonic) -电源事业部首席研发工程师OliverWoywode感言：
“PLECS能够快速运行且方便操作的一个关键因素是理想开关，工程师们从这
个概念中也受益颇多。这些理想的环境条件是我们能够开发出一个真实系统的非
常好的第一步，它可以让我们迅速发现一个设计是否可行。在第二个阶段，为了
更具有真实性，工程师们会加入一些缓冲器或者寄生电感，这些同样能够在
PLECS环境下进行操作。“PLECS能够快速提供可靠而全面的模拟结
果，”OliverWoywode这样总结，并补充道，“该软件优良的整体性能显示，
它有着深厚的电力电子学的理论基础。”基于这些研究结果，松下的三相交错并
联PFC电路的开发时间缩短了将近50％。目前，这种新开发的PFC电路已经
成为移动型电动工具的标准组件，得到了客户的广泛认可。
南京瑞赢华电子科技有限公司为该软件在中国及香港区总代理