TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

MỤC LỤC

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

1


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, mô hình hóa trở thành phương pháp rất hiệu quả trong nghiên
cứu khoa học, trong thực tế sản xuất cũng như trong phục vụ giảng dạy và học tập. Trên thị
trường thế giới cũng đã xuất hiện rất nhiều phần mềm Thiết kế - Mô phỏng mạch điện tử công
suất. Có thể kể ra các phần mềm như : PSPICE, TINA, MATLAB, SIMSEN, SUCCES,
PSIM… Các phần mềm này chính là công cụ để giúp các kỹ sư, các nhà sản xuất tối ưu hóa
công việc của mình, từ đó tạo ra những sản phẩm điện tử chính xác, đáng tin cậy và giá thành
thấp.Ở nhiều trường Đại Học và Cao Đẳng việc mô phỏng mạch điện tử còn

nhiều khó khăn vì thiếu về trang thiết bị thực hành. Nhiều thiết bị mô phỏng
cũ, số lượng module ít nên không đáp ứng được hết các nhu cầu về giảng dạy
và học tập.
Để đáp ứng về nhu cầu thực tiễn đặt ra chúng em lựa chọn đề tài “TÌM
HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM”.
Trong quá trình tìm hiểu và thực hiện mô phỏng không thể tránh khỏi sai
sót.Em rất mong nhận được ý kiến cũng như phản hồi để đồ án của e được hoàn
thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

HOÀNG TRUNG HIẾU

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

2


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHẦN MỀM
PSIM
1.1. Lịch

sử hình thành

PSIM là phần mềm mạch do hãng LABVOLT (Hoa Kỳ) - Một trong các nhà sản xuất các
thiết bị dạy học nổi tiếng viết và đưa ra thị trường. Đây là phần mềm không chỉ mạnh trong
học tập, giảng dạy mà còn là tài liệu cơ bản cho các kỹ sư khi nghiên cứu, phân tích, khai thác
mạch điện tử công suất, các mạch điều khiển tương tự và số, cũng như trong hệ truyền động
xoay chiều (AC), một chiều (DC). • PSIM chạy trong môi trường Microsoft Windows
98/NT/2000/XP với yêu cầu bộ nhớ RAM tối thiểu là 32 MB. Chương trình thiết kế mạch của
PSIM là một chương trình có tính tương tác cao giữa giao diện của các thư mục và phần mềm
soạn thảo mạch điện với người sử dụng. Các phần tử của mạch được chứa trong menu
Elements. Các phần tử được chia thành bốn nhóm là: Phần tử mạch công suất (Power), phần
tử mạch điều khiển (Control), phần tử nguồn (Sources) và các phần tử khác (Others). Thư
viện trong PSIM bao gồm hai phần: Thư viện hình ảnh • (PSIMimage.lib) và thư viện danh
sách (PSIMLIB). Thư viện danh sách không thể sửa đổi được, nhưng thư viện hình ảnh có thể
sửa đổi hoặc tạo lập một thư viện hình ảnh riêng cho người sử dụng.
Nhìn chung, PSIM được đánh giá là một phần mềm dễ sử dụng, trực quan, dung lượng nhẹ

và khá mạnh trong lĩnh vực Điện tử công suất. PSIM có ưu điểm mô phỏng độc lập mạch lạc
vì các khối điều khiển đã được xây dựng sẵn, ta chỉ việc lắp ghép.
1.2. Các

phần mềm trong bộ
PSIM bao gồm 3 chương trình:
PSIM gồm 3 chương trình:
- PSIM Schematic: Chương trình soạn thảo mạch nguyên lý, dùng để vẽ mạch cần mô
phỏng (kết quả cho file với đuôi *.sch).

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

3


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
- PSIM simulator: trình mô phỏng mạch nguyên lý (cho kết quả có đuôi là *.txt).
- SIMVIEW: trình vẽ dạng sóng kết quả mô phỏng, phân tích sóng

Thông thường PSIM Sẽ gồm có mạch động lực và mạch điều khiển.
Mạch động lực bao gồm các van bán dẫn công suất, các phần tử RLC, máy biến
áp lực và cuộn cảm san bằng.Mạch điều khiển sẽ được biểu diễn bằng các sơ đồ
khối, bao gồm cả các phần tử trong miền S, miền Z, các phần tử logic (ví dụ
như các cổng logic,flip-flop) và các phần tử phi tuyến (ví dụ bộ chia). Các
phần tử cảm biến sẽ đo các giá trị điện áp, dòng điện trong mạch lực để đưa các
tín hiệu đo này về mạch điều khiển. Sau đó mạch điều khiển sẽ cho các tín hiệu
đến bộ điều khiển chuyển mạch để điều khiển quá trình đóng cắt các van bán
dẫn trong mạch lực.
1.3. Khả


năng ứng dụng

PSIM có tích hợp khác nhau trên mô-đun, danh sách đầy đủ và mô tả của PSIM có
thể được tìm thấy trên Powersim trang web . Có những mô-đun cho phép mô phỏng
động cơ điều khiển, kiểm soát kỹ thuật số , và các tính toán tổn thất nhiệt do chuyển
đổi và dẫn truyền. Có một mô-đun năng lượng tái tạo cho phép mô phỏng của pin
quang điện (bao gồm cả hiệu ứng nhiệt độ), pin, siêu tụ , và tua-bin gió. Ngoài ra còn
có một số module cho phép đồng mô phỏng với các nền tảng khác để xác
minh VHDL hoặc Verilog mã hoặc để đồng mô phỏng với một FEA chương trình. Các
chương trình mà PSIM hiện đồng mô phỏng với là: Simulink , JMAG , và ModelSim .

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

4


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
PSIM hiện hỗ trợ tự động chuyển mã hệ với Module SimCoder và sẽ ra mã để sử
dụng với Texas Instruments F2833x và F2803x nổi và cố định điểm xử lý tín hiệu kỹ
thuật số từ cácloạt C2000 . Với phiên bản 10.0.4 PSIM, PSIM đã hỗ trợ cho Freescale
Semiconductor Kinetis V series MCU.
Ngoài ra, mô phỏng vi xử lý-In-Vòng PSIM hay PIL Mô-đun đã được bổ sung trong
phiên bản 10.0.4. Module cho phép người dùng điều khiển một mô phỏng PSIM với
mã được thực hiện trên một TI DSP hoặc MCU.
PSIM có tốc độ mô phỏng nhanh hơn nhiều so với Spice mô phỏng dựa trên cơ sở
sử dụng của nó trong chuyển đổi lý tưởng. Với thêm kỹ thuật số và SimCoupler
Modules gần như bất kỳ loại thuật toán logic có thể được mô phỏng. Kể từ PSIM sử
dụng công tắc lý tưởng dạng sóng mô phỏng sẽ phản ánh điều này, làm cho PSIM phù
hợp hơn cho các nghiên cứu cấp hệ thống chứ không phải là chuyển đổi các nghiên
cứu quá trình chuyển đổi. PSIM có giao diện đơn giản và mô phỏng được rất trực quan

1.4. Nhược

điểm:
Sử dụng khá phức tạp nhất là đối với các mạch vi xử lý hay các mạch cần chỉnh sửa
các tính chất các linh kiện (do quá nhiều tính chất phải điều chỉnh).

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

5


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

CHƯƠNG 2: LÀM VIỆC VỚI PSIM
2.1. Giới

thiệu chung

2.1.1. Khởi

động chương trình
Khi khởi động chương trình thì PSIM Schematic sẽ chạy đầu tiên, các bạn vào

File --> New, giao diện như sau:

Giao diện của chương trình PSIM
Thanh chuẩn (Standard) gồm: File, Edit, View, Subcircuit, Element,
Simulate, Option, Window, Help. Mọi thao tác trong PSIM đều có thể thực
hiện được từ thanh chuẩn này.
Thanh công cụ gồm: New, Save, Open...Và các lệnh thường dùng như

Wire (nối dây), Zoom, Run Simulation (chạy mô phỏng)...
Thanh dưới cùng là các linh kiện thường dùng như điện trở, cuộn cảm,
tụ điện, diode, thyristor,…
2.1.1.1. File

-

Menu
Menu File bao gồm các chức năng sau đây:
New : Tạo một mạch mới
Open: Mở một mạch hiện có
Close: Đóng cửa sổ mạch hiện tại

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

6


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

-

Close All: Đóng tất cả các cửa sổ mạch
Save: Lưu mạch hiện tại
Save As: Lưu mạch hiện tại vào một tên khác nhau
Save All: Lưu tất cả các mạch
Print: In mạch
Print Preview: Xem trước bản in
Print Selected: In một phần của mạch chọn
Print Selected Preview: Xem trước các phần mạch được lựa chọn để in

Print Page Setup: Thiết lập trang in
Printer Setup: Thiết lập máy in
Exit: Thoát khỏi chương trình PSIM

2.1.1.2. Edit

-

Menu

Menu Edit bao gồm các chức năng sau đây:
Undo Delete: Undo Xóa
Cut: Hủy bỏ các khối mạch được lựa chọn và lưu nó vào bộ đệm
Copy: Sao chép một khối mạch được lựa chọn
Paste: Dán các khối mạch được lựa chọn
Select All: Chọn toàn bộ các mạch
Text: Đặt văn bản
Wire: Đi dây
Laber: Đặt một nhãn
Attributes: Chỉnh sửa các thuộc tính của một phàn tử
Disable: Vô hiệu hoá một thành phàn hoặc một phàn của một mạch
Enable: Kích hoạt các yếu tố hoặc mạch đã được vô hiệu hóa trước đó
Rotate: Xoay các yếu tố lựa chọn hoặc khối
Flip L/R: Lật trái / phải của phàn tò được chọn
Flip T/B: Lật trên / dưới của phàn tò được lựa chọn
Find: Tìm một phàn tò dựa vào loại và tên của nó
Find Next: Tìm các phàn tò tiếp theo của cùng loại
Edit Library: Chỉnh sửa các thư viện PSIM

2.1.1.3. View


-

Menu

Menu View bao gồm các chức năng sau đây:
Status Bar : Kích hoạt hoặc vô hiệu hóa màn hình hiển thị trạng thái
Toolbar: Kích hoạt hoặc vô hiệu hóa màn hình hiển thị thanh công cụ

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

7


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

-

- Element Toolbar: Kích hoạt hoặc vô hiệu hóa thanh công cụ phần tử. Các
thanh công cụ phần tử lưu trữ các phần tử PSIM thường được sử dụng.
Recently Used Element List: Danh sách

-

- Recently Used Element List: Danh sách cho thấy các yếu
tố được sử dụng gần đây nhất
Zoom in: Phóng to
Zoom out: Thu nhỏ
Fit to Page: Phù hợp với mạch toàn bộ màn hình
Zoom in Selected: Phóng to một vùng được chọn

List Element: Liệt kê các yếu tố của mạch

2.1.1.4. Subcircuit

-

-

-

-

Subcircuit Menu bao gồm các chức năng sau đây:
New subcircuit: Thiết lập một mạch phụ mới.
- Load subcircuit: Tải xuống một mạch phụ đã có, mạch phụ này sẽ hiển thị
trên màn hình như một khối.
Edit subcircuit: Soạn thảo kích thước tên file của mạch phụ.
Set size: Cài đặt độ lớn của mạch phụ.
Place port: Đặt vị trí cổng kết nối giữa mạch chính với mạch phụ.
Display port: Hiển thị cổng kết nối của mạch phụ.
- Edit default variable list: Soạn thảo danh sách các thông số mặc định trên
mạch phụ.
Edit image:Soạn thảo hình ảnh của mạch phụ.
Display subcircuit name: Hiển thị tên của mạch phụ.
Show subdrcuit ports: Hiển thị tên cổng của mạch phụ trong mạch chính.
- Hide subcircuit ports: Không cho hiển thị tên cổng của mạch phụ trong
mạch chính.
Subcircuit list: Danh sách tên file của mạch chính và mạch phụ.
- One page up: Quay trở lại mạch chính, khi đó mạch phụ sẽ được lưu tự
động.

- Top page: Nhảy từ mạch phụ (mức thấp) lên mạch chính (mức cao) cho
phép sử dụng dễ dàng khi có chiều mạch phụ.

2.1.1.5. Simulate

-

Menu

Menu

Simulate Menu bao gồm các chức năng sau đây:
Simulation control : Kiểm soát thời gian mô phỏng

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

8


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

-

Run PSIM: Chạy mô phỏng mạch
Run SIM VIEW: Chạy màn hình hiển thị sóng
- Arrange SLINK Nodes: sắp xếp Slink Nodes sắp xếp thứ tự của các
nút SLINK_IN và SLINK_OUT

2.1.1.6. Option


-

-

Menu

Menu Option bao gồm các chức năng sau đây:
Settings...: Thiết lập các tùy chọn
- Enter Password : Nhập mật khẩu để xem các sơ đồ mạch được bảo
vệ bằng mật khẩu
Disable Password : Vô hiệu hoá việc bảo vệ mật khẩu của mạch

2.1.1.7. Window

-

Menu

Menu Window bao gồm các chức năng sau đây:
- New Window : Tạo một cửa sổ mới có thể hiển thị một phần khác nhau
của cùng một mạch.
Cascade : sắp xếp các cửa sổ
Tile : Phân chia các cửa sổ bằng nhau
Arrange Icons : Tự động sắp xếp các biểu tượng

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

9



TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
2.2. Giói

thiệu các phần tử trong PSIM

2.2.1. Thư

-

viện Power (Power Library)

Trong thư viện này bao gồm một số phần tửnhư:
Resistor: điện trở
Inductor: điện cảm
Capacitor: tụ điện
RL: nhánh điện trở, điện cảm
RC: nhánh điện trở,tụ điện
LC: nhánh điện cảm, tụ điện
RLC: mạch điện trở, điện cảm, tụ điện
R3: điện trở 3 pha
RL3: mạch điện trở điện cảm 3 pha
RC3: mạch điện trở tụ điện 3 pha
RLC3: mạch điện trở, điện cảm, tụ điện 3 pha
Rheostat: biến trở
Saturable Inductor: điện kháng bão hoà
Coupled Inductor (2): mạch 2 cuộn cảm
Coupled Inductor (3): mạch 3 cuộn cảm
Coupled Inductor (4): mạch 4 cuộn cảm

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG


10


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
2.2.2. Mạch

lực

2.2.2.1. Điện

trở, điện cảm và điện dung (RLC)
Với PSIM, các phần tử R, L, C rời rạc hay một nhánh RLC đều có thể được mô
tả với các điều kiện đầu được xác định (dòng điện trên L, điện áp trên C).
Ngoài ra mạch ba pha đối xứng, nhánh RLC cũng được mô tả với các điều kiện đầu
được xác định bằng 0 bằng các ký hiệu “R3”, “RL3”, “RC3” và “RLC3”.

ký hiệu phần tử RLC một pha và ba pha
2.2.2.2. Các

khoá chuyển mạch
Có hai dạng cơ bản của khoá đóng cắt trong PSIM : một là theo kiểu khoá gồm
hai trạng thái (đóng và mở khoá), hai là theo kiểu ba trạng thái (đóng, mở và làm việc
trong chế độ khuyếch đại tuyến tính). Khoá hai trạng thái bao gồm : điôt (DIODE),
điac (DIAC), tiristor (THY), triac (TRIAC), GTO, tranzito công suất theo kiểu npn
(NPN) hoặc pnp (PNP), IGBT, MOSFET kênh n (MOSFET_n) và kênh p
(MOSFET_p), và khóa hai chiều (SSWI). Các phần tử này được mô tả như các khoá lý
tưởng, nghĩa là ở trạng thái đóng (cho dòng chạy qua) khoá có gía trị nội trở bằng 10
µΩ


, còn ở trạng thái mở (không có dòng) sẽ có giá trị 1M

Ω

.

Ký hiệu diot, diac và thyristor trong PSIM
Khoá ba trạng thái bao gồm hai loại tranzito pnp (PNP_1) và npn (NPN_1).

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

11


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
Máy biến áp
Có các loại như : Máy biến áp lý tưởng, máy biến áp một pha và ba pha với các
kiểu đấu dây.
2.2.2.3.

-

Một cuộn dây sơ cấp và một cuộn dây thứ cấp (TF_1F/TF_1F_1)
Một cuộn dây sơ cấp và hai cuộn dây thứ cấp (TF_1F_3W)
Hai cuộn dây sơ cấp và hai cuộn dây thứ cấp (TF_1F_4W)
Một cuộn dây sơ cấp và bốn cuộn dây thứ cấp (TF_1F_5W)
Một cuộn dây sơ cấp và sáu cuộn dây thứ cấp (TF_1F_7W)

Ngoài ra còn có các bộ mạch lực khác, chúng ta có thể tự tìm hiểu tiếp.
2.2.3. Một


số phần tử mạch điều khiển
a, Khối hàm truyền
Bao gồm các khối như : khối tỷ lệ, khối tích phân, khối vi phân, khối tích phân - tỷ
lệ và khối lọc.

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

12


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

b, Các khối tính toán

Bao gồm các khối như khối cộng, khối nhân và chia, khối hàm căn bậc hai, mũ, luỹ
thừa, logarit , khối hàm tính giá trị hiệu dụng RMS, khối hàm trị tuyệt đối và dấu, khối
hàm lượng giác và khối biến đổi Fourier nhanh FFT.

Ký hiệu các khối cộng

Ký hiệu các khối nhân và chia

Hình 3.16. Ký hiệu các khối hàm căn, mũ, luỹ thừa và logarit

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

13



TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
c, Khối so sánh

Tín hiệu ra của khối so sánh sẽ có giá trị dương khi tín hiệu vào ở cực (+) có giá
trị lớn hơn ở cực (-), sẽ có tín hiệu ra bằng 0 khi tín hiệu cực (+) nhỏ hơn. Khi giá trị
vào ở hai cực bằng nhau thì tín hiệu ra luôn giữ giá trị ở thời điểm đó.

d,Khối hạn chế

Tín hiệu ra của khối hạn chế sẽ bằng giá trị tín hiệu vào khi tín hiệu chưa
vượt quá giá trị giới hạn, còn khi tín hiệu vào vượt quá tín hiệu giới hạn thì tín
hiệu ra sẽ ở mức hạn chế cao nhất hoặc thấp nhất.

Ký hiệu khối hạn chế
e,Khối xung hình thang và xung chữ nhật

Hai khối, khối xung hình thang (LKUP_TZ) và khối xung hình chữ nhật
(LKUP_SQ).

Ký hiệu xung hình thang và xung chữ nhật
f,Khối trễ thời gian (time delay block)

Khối này sẽ tạo trễ một khoảng thời gian của dạng sóng đầu vào, ví dụ
như chúng được sử dụng vào mô hình của phần tử truyền sóng có trễ hay phần
tử logic. Để mô tả khối trễ thời gian chỉ cần xác định thời gian trễ tính theo
giây (s).

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

14



TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
Hình 3.20. Ký hiệu khối trễ thời gian.
2.2.4. Các

phần tử logic

2.2.4.1. Cổng

logic

2.2.4.2. Khối

chuyển đổi A/D và D/A

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

15


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
2.3. Các

phần tử khác

2.3.1. Các

dạng nguồn


- Nguồn 1 chiều, nguồn xoay chiều, nguồn xung chữ nhật

Cảm biến điện áp/dòng điện
Các cảm biến sẽ đo giá trị điện áp và dòng điện trong mạch động lực để

2.3.2.

sử dụng trong mạch điều khiển. Cảm biến dòng sẽ có nội trở là 1

µΩ

.

Hình 3.26. Ký hiệu các cảm biến điện áp và dòng điện
2.3.3. Mạch

phụ (Subcircuit)
Các bước thao tác một mạch phụ như sau:
- New subcircuit:

Thiết lập một mạch phụ mới.

- Load subcircuit: Tải xuống một mạch phụ đã có, mạch phụ này sẽ hiển thị trên
màn hình như một khối.

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

16



TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
- Edit subcircuit:

Soạn thảo kích thước tên file của mạch phụ.

- Set size:

Cài đặt độ lớn của mạch phụ.

- Place port:

Đặt vị trí cổng kết nối giữa mạch chính với mạch phụ.

- Display port:

Hiển thị cổng kết nối của mạch phụ.

- Edit default variable list: Soạn thảo danh sách các thông số mặc định trên mạch
phụ.
- Edit image:

Soạn thảo hình ảnh của mạch phụ.

- Display subcircuit name: Hiển thị tên của mạch phụ.
- Show subcircuit ports:

Hiển thị tên cổng của mạch phụ trong mạch chính.

- Hide subcircuit ports: không cho hiển thị tên cổng của mạch phụ trong mạch
chính.

- Subcircuit list:
- One page up:
động.

Danh sách tên file của mạch chính và mạch phụ.
Quay trở lại mạch chính, khi đó mạch phụ sẽ được lưu tự

- Top page:
Nhảy từ mạch phụ (mức thấp) lên mạch chính (mức cao)
cho phép sử dụng dễ dàng khi có chiều mạch phụ.
2.3.3.1. Taọ

mạch phụ trong mạch chính
Các bước tạo một mạch phụ có tên file “mach-phu.sch” trong mạch chính có địa chỉ
“mach-chinh.sch” như sau:
- Tạo “mach-chinh.sch”.
- Trong “mach-chinh.sch” chọn menu subcircuit để chọn new subcircuit.
- Một khối vuông sẽ xuất hiện trên màn hình để tạo mạch phụ.

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

17


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

2.4. Các

bước tiến hành mô phỏng mạch điện tử công suất
Để tiến hành khảo sát một mạch điện tử công suất, cần tiến hành các bước sau :


1. Xác định mô hình các phần tử bán dẫn cần có để thiết lập mạch cần khảo sát,
nhất là các van bán dẫn công suất.
2. Thiết lập sơ đồ nguyên lý của mạch cần nghiên cứu. Thông thường gồm hai
phần: sơ đồ mạch lực và sơ đồ mạch điều khiển.
3. Chuyển đổi từ sơ đồ nguyên lý sang chương trình mô hình hoá theo ngôn ngữ
chuyên dụng của phần mềm.
4. Vào các tham số sơ đồ và số liệu khảo sát.
5. Tiến hành khảo sát, thường chia thành hai bước:
a) Chạy thử chương trình với chế độ quen thuộc mà kết quả đã biết trước để
kiểm tra độ chính xác của mô hình.
b) Khi mô hình đạt độ tin cậy, tiến hành nghiên cứu với các chế độ cần khảo sát
theo yêu cầu đặt ra.

* Ví dụ mô phỏng mạch chỉnh lưu dùng Điôi.
Mạch chỉnh lưu càu 1 pha dùng Điôt tải R+E vói R =10 (Đ), E = 100 (V).
a, Lẩy lỉnh kiện:
Nguồn xoay chiều 1 pha hình sin: Elements —» Power —» Sine ( chú ý trước khi
đặt lỉnh kiện xuống có thể xoay chúng bằng chuột phải)Nếu thấy linh kiện ở thanh
linh kiện phía dưới thì có thể lấy ở đó

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

18


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

Đặt tên và thông số bằng cách kích đứp lên lình kiện (tích vào display nếu muốn
tên linh kiện hiện lên trên mạch.


Biên áp: Elements —> Power —> Transformers —> 1-Ph transformers. Sau đó kích
đúp lên linh kiện để đặt thông sốVan Điôt: Elements —> Power —> Switches —>
Đỉôt.Tải R: Elements —> Power —> /ỈLC Branches —> Resistor… Sau khi lấy linh kiện
ta được hình vẽ.Nối dây ta được

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

19


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

Chạy mô phỏng bằng cách đặt bảng điều khiển, Chọn Simulate —> Run
simulate; hoặc ấn F8, hoặc nút ^ trên màn hình. Sau đó chương trình Sim View
sẽ tự động chạy cho phép ta chọn các đại lượng muốn hiển thị đồ thị sóng, sau
đó ta kích lần lượt vào các đại lượng muốn hiển thị -> ADD -> OK.

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

20


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

21



TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM

CHƯƠNG 3: VÍ DỤ MINH HỌA
3.1. Thiết

kế bộ điều áp xoay chiều để điều chỉnh tốc độ độngcơ điện không đồng
bộ ba pha roto lồng sóc
3.1.1. Mạch

điều khiển

► Sơ đồ khối mạch điều khiển

Đồng Pha

Răng cưa

So sánh

Tạo dạng xung

Phát xung

dk

Sơ đồ mạch điều khiển
3.1.2. Khâu

đồng pha


Sơ đồ khâu đồng pha
Điện áp xoay chiều U= 380V từ mạch lực qua biến áp BA có số hệ số Kba = 30.
1

1

Điện trở R để hạn chế dòng điện đi vào khuyếch đại thuật toán A , thường chọn R
v

sao cho dòng vào khuyếch đại thuật toán I < 1 mA.

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

22

1


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
U1 =

Có :

Do đó : R
•

U1
Iv
1 ≥


U
380
=
= 12, 67
K ba
30

=

12,67
1.10 −3

(k

= 12,67 (k

Ω

Ω

)

1

). Chọn R = 15 (k

Ω

).


Đồ thị điện áp đồng pha.
Udongpha

15
10
5
0
-5
-10
-15
Vp
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
0

0.01

0.02
Time (s)

0.03

0.04

Hình 4.3 Đồ thị điện áp đồng pha

3.1.3. Khâu

tạo điện áp răng cưa

Sơ đồ khâu tạo điện áp răng cưa
- Nguyên lý làm việc:
Điện áp V có dạng hình sin qua khuếch đại thuật toán 1 cho ta chuỗi xung chữ
nhật đối xứng Udb . Phần áp dương của điện áp chữ nhật U db qua điốt D1 tới khuếch đại
GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

23


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM
thuật toán 2 tích phân thành điện áp tựa U rc .điện áp âm của điện áp U db làm mở thông
diode zener kết quả là 2 bị ngắn mạch ( với Urc=0) trong vùng Udb âm.
•

Đồ thị khâu tạo điện áp răng cưa

Hình 4.5: Đồ thị khâu tạo điện áp răng cưa
3.1.4. Khâu

so sánh

Urc
8
6
4
2

0
Udk
4.32
4.16
4
3.84
3.68
0

0.02

0.04
Time (s)

0.06

Hình 4.6: Đồ thị điện áp so sánh giữa Urc và Uđk
3.1.5. Khâu

tạo xung chùm

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

24

0.08


TÌM HIỂU VỀ PHẦN MỀM PSIM


Hình 4.7: Sơ đồ khâu tạo xung chùm
Uxungchum

1

0.8

0.6

0.4

0.2

0

0

0.01

0.02
T i me (s)

Đồ thị khâu so sánh và xung chùm
4.2.5. Chọn cổng AND

Sơ đồ phối hợp giữa 2 điện áp

GVHD: LÊ QUỐC DŨNG

25


0.03

0.04