1 研究背景
电力电子技术课程是电气自动化、机电一体化、应用电子技术等专业的一门重要的专业基础课,是综合性很强的一门课程。该课程的特点是变流电路和波形图较多,实践性很强。如何在有限学时内获得较好的教学效果,使学生能很好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是亟待解决的问题。电力电子技术是一种应用半导体器件对电能进行变换和控制的技术,主要研究各种电力电子器件,以及由这些器件构成的电路或装置。电能变换通常分为四大类:交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流 。电力电子技术在国民经济的各个领域有着非常广泛的应用,给生产和生活带来深远的影响。
电力电子电路的计算机仿真具有十分重要的现实意义。利用计算机仿真技术开展教学,可以弥补实验器材缺乏的不足,减少实验耗材,使学生能够对难以理解的抽象内容有一个直观的认识,提高学生对所学电路工作过程的理解,同时使教学过程更具实时性、直观性、生动性。Simulink是MATLAB仿真软件中的重要工具之一,其主要功能是实现动态系统建模、仿真与分析。利用Simulink对所设计的系统进行仿真分析,并对系统做实时修正或者按照仿真的最佳效果来调试及整定系统参数,以提高系统的性能、减少系统设计过程中反复修改的时间,实现高效率地开发系统的目标。
2 课程教学过程
3 仿真结果分析
4 结语
与常规教学方法相比,基于MATLAB软件的仿真分析方法更直观、生动、形象。利用MATLAB软件中的Simulink模块库可以搭建很多电力电子电路。在搭建好电力电子电路的仿真模型后,只要合理设置电路仿真模型的参数,通过改变整流电路的触发角或者负载参数,或者使其中一个晶闸管的触发脉冲延迟、提前、消失,就可得到改变后电路的相关波形,为同一电路在不同触发角或者负载的情况下的比较和性能指标分析提供一定的便利。学生在电路仿真过程中,通过示波器模块可以观测到动态的电压电流波形,可以对整个电路的工作过程有进一步的认识,同时充分调动学习电力电子技术的积极性,为其后续相关课程的学习打下坚实的基础,有利于提高人才培养的质量。
参考文献
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周群利 余红英 白彩波 侯德华 潘东旭 芜湖职业技术学院电气与自动化学院 |