硬件在环仿真技术研究及其在风力发电中的应用

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1、硬件在环仿真技术研究及其在风力发电中的应用学位论文完成日期：2014．05．30指导教师签字：主垦答辩委员会成员签字：／”、～．．。军乏。受弛’飞f1孵溯。勃畛蓝簟硬件在环仿真技术的研究及其在风力发电中的应用摘要硬件在环仿真是指在仿真试验系统的回路中接入了所研究系统的部分实物的仿真。其相对于完全的实物试验，具有周期短、灵活性强、费用低等优点，而其比纯数字仿真又具有更高的置信度。鉴于以上优点，硬件在环仿真技术在过去的几年的得到了迅速发展及广泛应用，针对这个新颖、先进的仿真技术，本文进行了以下几方面的工作：首先

2、，研究了硬件在环仿真技术的发展历史及国内外研究现状，研究了硬件在环的原理。对市面上常见的四种仿真平台RT-LAB、dSPACE、LabVlEW以及ADI平台进行了详细的比较，试图为今后研究硬件在环仿真技术的学者在进行平台选择时提供一个参考。其次，对RT-LAB实时仿真平台的软件和硬件进行了详细的研究，并深入研究了如何使用RT-LAB仿真平台，迅速快捷地将Simulink的转化为实时以及硬件在环仿真模型。然后，基于Simulink以及EmbeddedTargetforTIC2000DSP模块库搭建了双馈风机网

3、侧及永磁同步电机真实控制器TMS320F28335DPS算法的优化模型，并通过调用Matlab／Real-timeWorkshop(RTW)直接生成了控制器可执行代码。通过代码自动生成方式实现DSP编程，极大地加快了DSP的开发进程、缩短了硬件在环平台实现的周期，提高了系统开发的效率。最后，基于RT-LAB实时仿真平台，分别搭建了双馈风力发电机网侧控制器的硬件在环仿真平台及永磁同步发电机硬件在环仿真平台，并进行了硬件在环仿真研究。通过硬件在环仿真试验验证了使用RTW进行自动生成代码的准确性，仿真结果也表明了

4、，硬件在环仿真技术所需的研发周期短、试验过程方便以及可．信程度更高等优点。关键词：硬件在环风力发电RT-LAB代码生成DSPIlRESEARCHONHARDWAREINTHELOOPSIMULATIONTECHNOLOGYANDITSAPPLICATIONONWINDPOWERGENERATIONABSTRACTHardwareintheloop(HIL)simulationreferstothesimulationthatpartofthephysicalequipmentisaccesstothesim

5、ulationloopofthetestsystem．Ontheonehand，itcostslowandismoreflexiblethancompletephysicalsystemtest，ontheotherhand，ithasahigherconfidencelevelthanpuremathsimulation．Basedontheseadvantages，hardwareintheloopsimulationtechnologyhasbeendevelopingrapidlyinthepast

6、30years．Againsttheaspowerfulaseversimulationtechnology,thefollowingaspectsofworkiscarriedoutinthepaper：Firstly,theprincipleofhardwareintheloopisillustrated，alsoitsdevelopmentstatusbothathomeandatbroadareintroduced．Attemptedtoprovideareferenceforacademicsst

7、udyonhardwareinthelooptechnologyinthefuturewhileconductingplatformselection，fourmostcommonlyreal-timeplatforminthemarket，RT-LAB，space．LabVIEWandADIarecomparedindetail．Secondly,softwareandhardwarearchitectureofRT--LABreal--timesimulationplatformareintroduce

8、dindetail．Afterthat，theprocessofsimulinkmodeltransferredtoRT-LABreal-timemodelandharedwareintheloopsimulationm．odelisstudied●deeplyusingRT-LABreal—timeplatform．Thirdly,DigitalSignalProcessTMS320F28335actingas