Ansys Simplorer是在汽車(chē)、航空航天、工業(yè)設(shè)備中廣泛使用的大規(guī)模機(jī)電系統(tǒng)多物理域系統(tǒng)仿真軟件。Simplorer可將電機(jī)及控制器的設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、模擬數(shù)字控制設(shè)計(jì)等不同的技術(shù)綜合在一起，實(shí)現(xiàn)多技術(shù)仿真解決方案。Ansys Simplorer采用多層次的建模方法，根據(jù)不同的仿真需求使用不同精度的模型，適用于從大規(guī)模系統(tǒng)仿真到詳細(xì)電路仿真的應(yīng)用范圍。另外，除了在電氣、電子方面，Ansys Simplorer還可以應(yīng)用于流體、結(jié)構(gòu)、熱等領(lǐng)域。

在電機(jī)設(shè)計(jì)特別是新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)用永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常需將電機(jī)與控制系統(tǒng)進(jìn)行矢量控制算法聯(lián)合仿真，以得到更加精確的仿真分析結(jié)果?？刂葡到y(tǒng)聯(lián)合仿真過(guò)程中，由于控制器開(kāi)關(guān)頻率高，仿真步長(zhǎng)短，計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，如果直接將有限元模型直接與控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真，仿真時(shí)間跟速度通常無(wú)法滿足工程需要。為此可以采用永磁同步電機(jī)降階模型抽取方法，通過(guò)對(duì)永磁電機(jī)有限元結(jié)果進(jìn)行降階抽取，等效抽取的結(jié)果是基于有限元計(jì)算得到的數(shù)據(jù)表，在控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真過(guò)程中只需通過(guò)查表的方法就能得到電機(jī)的性能，因此將抽取后的結(jié)果應(yīng)用到系統(tǒng)仿真中，既保證了精度也提高了速度。在Maxwell有限元場(chǎng)計(jì)算中，有限元模型對(duì)電流和轉(zhuǎn)子位置角掃描，掃描后得到的有限元結(jié)果通過(guò)降階模型保存在數(shù)據(jù)表中形成ECE模型，可將ECE模型直接在Simplorer進(jìn)行分析計(jì)算，也可以將ECE模型送到控制系統(tǒng)中進(jìn)行高級(jí)控制系統(tǒng)仿真。

基于Clark變換、Park變換、SVPWM空間矢量變換等前提條件，可搭建出永磁同步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)電路?？刂葡到y(tǒng)中的相關(guān)模塊可在Simplorer的庫(kù)中直接調(diào)用。電機(jī)模型降階后通過(guò)*.sml file形式得到ECE降階模型，在控制系統(tǒng)中參與矢量控制算法仿真，實(shí)現(xiàn)了考慮控制策略下電機(jī)性能的仿真計(jì)算，助力電機(jī)開(kāi)發(fā)工作更好地開(kāi)展。

審核編輯：彭菁