今天對PLECS軟件進行一點了解，這方面的高手可以忽略之。

圖1 PLECS軟件的基本來由

PLECS軟件是源于瑞士Plexim GmnH公司開發(fā)的一個電路和控制相結(jié)合的仿真軟件。目前有嵌套版本PLECS Blockset版本，和PLECS Standalone獨立版本。

圖2 PLECS的熱仿真功能

PLECS可以進行熱仿真，用熱電阻和電容元件來模擬熱的行為，可以定義熱傳導(dǎo)及定義半導(dǎo)體器件的開關(guān)損耗能量分布。

圖3 理想開關(guān)的特性

PLECS中的開關(guān)具有理想開關(guān)特性，理想短路特性，理想開路特性，開關(guān)動作瞬間完成。

圖4 靈活添加寄生參數(shù)

不關(guān)注寄生效應(yīng)時，PLECS可以當(dāng)作理想開關(guān)去執(zhí)行，但是需要精確化模型時，可以加入寄生效應(yīng)器件，正向?qū)妷夯蛘唠姼小?/span>

圖5 PLECS的魯棒性

PLECS忽略了吸收電路，從而可以選擇Simulink的各種恒定步長和變步長的解析算法，在嵌套版本中。

圖6 PLECS仿真的快速性

PLECS仿真中開關(guān)的瞬態(tài)過程比較快，因為是理想開關(guān)，因此仿真速度比較快。

圖7 嵌套版本說明

PLECS的嵌套版本是以MATLAB/Simulink為運行環(huán)境，作為Simulink下面的工具箱，結(jié)合Simulink的控制元件庫和自己的電路元件庫仿真。

圖8 PLECS比單純Simulink的優(yōu)勢

在Simulink環(huán)境中，PLECS可以以網(wǎng)絡(luò)表形式建立電路模型，可以使用Simulink的工具箱完成控制部分。PLECS比單純Simulink仿真離散電路模型時仿真步長的約束要低一些。

圖9 PLECS的獨立版本

PLECS除了有嵌套版本，還有獨立版本，在2010年開發(fā)出來，它可以脫離MATLAB獨立運行，具有自己的電路元件和控制元件庫，仿真速度比嵌套版快2.5倍。

圖10 元件庫說明

PLECS元件庫中提供基礎(chǔ)的,如電壓電流源之類的元件庫，或者一些電力電子特殊元件庫等。

圖11 PLECS的控制元件庫

PLECS可以快速模擬連續(xù)的和離散的信號處理模塊，可以實現(xiàn)數(shù)字控制的仿真。

圖12 PLECS的典型功能

PLECS主要提供如圖12所示的功能，包括熱仿真功能，包含對C語言的控制，及豐富的元件庫等。

圖13 PIL的功能介紹

PIL的功能可以使得工程師在開發(fā)嵌入式算法時，能夠通過電路仿真來測試控制代碼。

圖14 嵌入式仿真的示例

圖15 嵌入式仿真的過程

通過軟件仿真時，模擬數(shù)值會傳給處理器硬件，而運行控制算法后輸出值也可以驅(qū)動虛擬環(huán)境，這個過程可以揭示控制代碼的缺陷，如溢出等。也可以監(jiān)測多進程控制算法的潛在問題。

圖16 PIL的功能及接口

專用的PIL模塊是仿真和真實的嵌入式控制硬件的接口，同時，PLECS還可以建模高精度處理器外設(shè)，如模數(shù)轉(zhuǎn)換器，PWM發(fā)生器單元，和捕獲單元等。

PIL的功能包括PIL框架庫，可以支持不同的嵌入式處理器，也可以支持不同的通信連接接口，以連接控制硬件和電氣回路仿真。

以上，簡單了解一下PLECS及PIL模塊的主要功能，為后續(xù)必要時使用PLECS奠定一些基礎(chǔ)。