口袋里的实验室,深谷CSPACE-Power Electronics System电力电子HIL平台正式发布!
发布日期:2025-02-24 浏览次数:126
电子电力技术作为一门实践性极强的学科,其教学与科研工作高度依赖于大量的实验验证环节。然而,传统实物实验设备普遍存在体积庞大、安全性不足等问题,导致学生在实践学习中面临时间和空间的限制。尽管纯虚拟仿真实验能够有效提升实验安全性和操作效率,但却无法为学生提供真实的硬件操作体验。
为解决上述问题,中科深谷推出了CSPACE-Power Electronics System 电力电子硬件在环(HIL)实验教学平台。该平台基于中科深谷核心产品——实时仿真控制系统(CSPACE),采用先进的硬件在环实时半实物仿真控制技术。CSPACE-Power Electronics System 仿真器能够实时模拟功率变换器的工作状态,当控制器向其注入PWM激励信号时,系统可提供与真实功率变换器一致的实时电压和电流反馈信号。
图:CSPACE-Power Electronics System电力电子HIL实验教学平台
该平台通过虚拟化技术实现了危险功率变换器的数字化模拟,有效解决了传统实物实验设备的安全隐患问题;同时保留了真实的控制电路,确保学生能够获得与实物实验相同的硬件操作体验。此外,该平台具有体积小、重量轻、功耗低等特点,仅需配备笔记本电脑即可快速搭建实验环境,实现了实验教学的时空自由,显著提升了实践教学的灵活性。
CSPACE-Power Electronics System作为一款微型仿真控制平台,其核心特征主要体现在以下五个方面:1. 高度便携:整机尺寸微小,重量轻,便于携带,可随时随地进行实验部署。
2. 安全保障:采用实时仿真技术,以安全的数字信号流替代危险的物理功率流,彻底消除了传统实验中的高压风险。
3. 真实体验:完整保留真实控制电路,确保学生能够获取与实物实验一致的实时电压、电流反馈信号。
4. 功能全面:内置13种预设模型,包括Buck、Boost、三相PWM逆变器等,可满足多样化电力电子实验需求。
5. 经济高效:支持USB供电,功耗小于1W,仅需配备笔记本电脑即可开展实验,大幅降低实验成本。
图:CSPACE-Power Electronics System技术性能指标
平台可应用场景
▶ 教学应用:适用于电力电子技术、自动控制原理、电机学等课程,可构建完整的实践教学体系。
▶ 科研支持:为电力电子系统的快速原型设计与测试提供可靠平台。
► 创新实践:提供近20+个实践学习案例,实现理论知识与实践操作的无缝衔接。
► 竞赛支持:支持电力电子、电机控制等领域的创新设计与实时测试,助力参赛快速验证方案,提升竞赛成绩。
图:CSPACE-Power Electronics System可支撑的实践教学课程
配套教学资源CSPACE-Power Electronics System 提供硬件平台支持,还配备丰富的教学资源,为开展翻转课堂、线上线下混合式教学等新型教学模式提供全面支持。
具体包括:
► 系统化在线教学视频:帮助学生快速掌握平台操作方法。
► 完整实验案例与源代码:涵盖直流变换电路、逆变电路、整流电路、电机驱动等多个专业领域。

图:CSPACE-Power Electronics System支持的实践学习案例