虚拟仿真技术在电力电子技术课程教学中的应用研究与实践.pdf
2016年1月教育教学论坛Oan.2016
第2期EDUCATIONTEACHINGFORUMNO.2
虚拟仿真技术在电力电子技术课程教学中的应用
研究与实践.
王波,郑鹏飞,李时辉
(义乌工商职业技术学院机电信息分院,浙江义乌322000)
摘要:在分析了电力电子技术课程教学的现状后,提出虚拟仿真技术的应用可提高该门课程的教学效果。
比较众多虚拟仿真软件后,认为Matlab软件尤为适用于电力电子技术实验的仿真。最后,以直流升压斩波电路
为例,详细介绍了使用Madab软件进行模拟仿真的方法和步骤。
关键词:虚拟仿真;Matlab;电力电子技术;实验实训
中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:~674-9324(2016)02—0134-02
一、引言业各种类型的课程当中被广泛应用。虚拟仿真技术的
电力电子技术是目前最活跃、发展最快的一门新优点主要有:(1)实验硬件门槛低,基本不需要专业的
兴学科,广泛应用于工业、交通、IT、通信、国防以及实验设备,只需要普通计算机即可;(2)实验过程安全
民用电器、新能源发电等领域,它的应用领域几乎涉可靠,不涉及高电压、高电流;(3)实验过程迅速、结果
及国民经济的各个工业部门。清晰明显,能快速地在计算机屏幕上显示所需要的所
二、电力电子技术课程教学现状有结果,一目了然;(4)纠错排故简单,基本的仿真实
当前高职院校基本都采取理论教学加实践操作验修改只需要在仿真环境下进行器件或者连接的修
的模式进行电力电子技术课程的教学。首先,讲解电改。
力电子器件的工作原理、特性以及使用方法;然后对鉴于以上优点,虚拟仿真技术在电力电子技术课
各种变流电路(包括整流、逆变、斩波和交流变换等)程实验当中进行应用十分合适,并能有效地提高电力
的电路构成、]-作原理和波形等进行分析;最后在实电子技术课程的教学效果。目前,可对电力电子电路
验实训台上进行实操、搭建电路、观察波形等进行验及系统进行虚拟仿真的软件较多,~HMatlab、Pspise、
证。Saber以及Multisim等。这些模拟仿真软件的出现,为电
电力电子技术课程本身属于电类各专业课程中力电子电路及系统的分析提供了方便、有效的手段,
较难的课程之一,教学对象又为高职学生,他们理论大大简化了电力电子电路及系统的设计和分析过程。
基础差,计算能力弱,因此教学重心一定偏向实操。然其中Matlab软件由于其Simulink环境下提供的SimPow—
后,在对电力电子电路进行实验实训分析的过程中,erSystemsI具箱在电力系统分析、电力电子电路分析
由于电力电子器件具有非线性等特点以及电力电子中令人满意的表现、友好的界面和模块化的形式受到
电路的复杂性,造成实验实训结果不明显,单从示波广大用户的青睐。
器显示波形不能很好地检测电路的正确性。而且电力根据电力电子技术课程教学的要求,结合课程实
电子技术的实验实训都涉及~220V或者380V的高电验操作内容,我们设计、建立并实现了涵盖高职教学
压,具有一定的危险I生。往往造成学生实验实训项目要求的十五个电力电子技术Matlab仿真项目