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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frequenzumrichter Simulation


Autor: FU (Gast)
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Hallo liebes Forum,

ich habe heute das Thema für meine Bachelor-Abschlussarbeit erhalten. 
Die Aufgabe lautet: Modellierung eines spannungsgespeisten 
Frequenzumrichter mit Matlab/Simulink.

Nach kurzer Zeit habe ich dann bemerkt, dass ich das Modell ohne 
Halbleiterbauelemente als fertiges Modell aufbauen soll. Die 
Halbleiterbauelemente sollen jeweils aus entsprechenden mathematischen 
Beziehungen (DGL's) erstellt werden. Nun stellt sich mit die Frage, da 
es sich ja immer um nichtlinieare Bauteil handelt, wird das ganze doch 
extrem komplex und unmöglich in 3 Monaten realisierbar?

Autor: Schreiber (Gast)
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FU schrieb:
> Nun stellt sich mit die Frage, da
> es sich ja immer um nichtlinieare Bauteil handelt, wird das ganze doch
> extrem komplex und unmöglich in 3 Monaten realisierbar?

Na ja, da nimmt man eine besser geeignete Software mit fertigen 
Bauteilbibliotheken (LTSpice...) oder man schaut sich diese zumindest 
an.

FU schrieb:
> Die
> Halbleiterbauelemente sollen jeweils aus entsprechenden mathematischen
> Beziehungen (DGL's) erstellt werden.

Besonders viele Bauteile werden da aber nicht im Linearbetrieb 
angesteuert. Da nimmt man halt eine Kurvenschar aus dem Datenblatt und 
interpoliert entsprechend. Die Modelle für die Bauteile müssen ja nur im 
relevanten Bereich hinreichend genau sein.

Autor: SpicySpice (Gast)
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Wie soll den ein Halbleiterbauelement durch eine DGL beschrieben werden? 
Verstehe ich grad nicht.

Sicher dass du nicht eher die Ventile im ersten Schritt durch 
Kurzschluss/Leerlauf ersetzen kannst und entsprechend die Sub-Netzwerke 
durch DGL beschreiben sollst? Das wäre die einzig vernünftige 
Vorgehensweise, da du sonst ein zeitvariantes und nichlineares System 
hast, das ich eher über numerische Simulation lösen würde, z.B. LTSpice.

Nach und nach kann man dann den Detailgrad erhöhen, sprich für die 
Halbleiter evtl. Linearisierung im Arbeitspunkt mittels Widerstand und 
ggf. DC-Quelle hinzufügen, wodurch sich auch dein DGL-System der 
Sub-Netzwerke erweitert. V.a. da du das ganze in MATLAB/Simulink 
entwickeln sollst, weist eher in diese Richtung. Aufstellen des 
DGL-Systems des entsprechenden Sub-Netzwerks klassischerweise in der 
Zustandsraumdarstellung und lösen der Matrizen über MATLAB. Andernfalls 
solltest du die Aufgabenstellung detailierter beschreiben.

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