面向功率键合图的通用仿真软件的开发

【摘要】： 采用功率键合图建模的方法对系统的动态特性进行研究已经引起了工程技术人员的广泛关注。但从功率键合图推导状态方程这一复杂繁琐的过程使得这一技术的推广受到限制。本文通过对面向功率键合图的计算机仿真技术的深入研究，在参考国内外同类软件的基础上，以Visual Basic 6.0为主控开发语言，以MATLAB 5.3为计算引擎，开发了面向功率键合图的通用仿真软件-PBG。该软件从用户输入的功率键合图入手，自动推导出系统的字符型状态方程，并将推导结果同用户输入的各种参数一起输入到MATLAB所要求的ODE文件中，然后采用MATLAB所提供的常微分方程数值解法对该ODE文件求解，从而得到系统各主要参数的时域解。软件可以将用户感兴趣的参数以曲线图形的形式输出，便于用户对系统的动态特性进行研究。 本文深入研究了含有非线，惭口微分因果关系的系统推导状态方程时遇到的问题，并结合MATLAB所提供的解符号代数方程组的办法，成功的解决了这两类问题。同时参考当今国际上数值计算研究的最新成果，提供了计算得最快、精度最高的算法，使得用户可以更加有效地解算具体的微分方程。 通过对具体实例的运算，证明PBG是工程技术人员研究系统动态特性的有力工具。