برنامج PSIM

PSIM هو برنامج لمحاكاة الدوائر الإلكترونية ، مصمم خصيصًا للاستخدام في إلكترونيات الطاقة ومحاكاة محركات القيادة ، ولكنه قابل للاستخدام لمحاكاة أي دائرة إلكترونية . تم تطوير PSIM بواسطة Powersim، ويعتمد على تحليل العقد وتكامل قاعدة شبه المنحرف ^{[ 2 ]} كأساس لخوارزمية المحاكاة الخاصة به. يوفر PSIM واجهة لالتقاط المخططات وعارضًا للأشكال الموجية (Simview). يحتوي PSIM على عدة وحدات تُوسّع وظائفه لتشمل مجالات محددة من محاكاة الدوائر وتصميمها، بما في ذلك: نظرية التحكم ^{[ 3 ]} ، والمحركات الكهربائية ^{[ 4 ]} ، والخلايا الكهروضوئية ^{[ 5 ]} ، وتوربينات الرياح ^{[ 6 ].} يُستخدم PSIM في الصناعة لأغراض البحث وتطوير المنتجات، كما تستخدمه المؤسسات التعليمية لأغراض البحث والتدريس ^{[ 7 ]} ، وقد استحوذت عليه شركة Altair Engineering في مارس 2022 ^{[ 8 ].}

يحتوي برنامج PSIM على العديد من الوحدات الإضافية، ويمكن الاطلاع على القائمة الكاملة ووصفها على موقع Powersim الإلكتروني . تتضمن هذه الوحدات محاكاة محركات القيادة، والتحكم الرقمي ، وحساب الفقد الحراري الناتج عن التبديل والتوصيل. ^{[ 9 ]} كما يتضمن البرنامج وحدة طاقة متجددة تتيح محاكاة الخلايا الكهروضوئية (بما في ذلك تأثيرات درجة الحرارة)، والبطاريات، والمكثفات الفائقة ، وتوربينات الرياح. بالإضافة إلى ذلك، توجد عدة وحدات تتيح المحاكاة المشتركة مع منصات أخرى للتحقق من صحة أكواد VHDL أو Verilog أو للمحاكاة المشتركة مع برنامج تحليل العناصر المحدودة (FEA) . البرامج التي يدعمها PSIM حاليًا للمحاكاة المشتركة هي: Simulink و JMAG و ModelSim .

يدعم برنامج PSIM حاليًا توليد كود C تلقائيًا باستخدام وحدة SimCoder، ويُخرج كود C لاستخدامه مع معالجات الإشارات الرقمية ذات النقطة العائمة والثابتة من سلسلة C2000 من Texas Instruments، طراز F2833x وF2803x . مع إصدار PSIM 10.0.4، أصبح البرنامج يدعم وحدات التحكم الدقيقة من سلسلة Kinetis V من Freescale Semiconductor .

بالإضافة إلى ذلك، كان الهدف من محاكاة المعالج في الحلقة (PIL) الخاصة بـ PSIM هو التحكم في محاكاة PSIM باستخدام التعليمات البرمجية التي يتم تنفيذها على معالج الإشارات الرقمية (DSP) أو وحدة التحكم الدقيقة (MCU) من شركة TI.

يتميز برنامج PSIM بسرعة محاكاة أعلى بكثير من برامج المحاكاة القائمة على SPICE ، وذلك بفضل استخدامه للمفتاح المثالي. ومع وحدات Digital وSimCoupler الإضافية، يُمكن محاكاة أي نوع من خوارزميات المنطق تقريبًا. ونظرًا لاستخدام PSIM للمفاتيح المثالية، فإن أشكال الموجات المُحاكاة تعكس ذلك، مما يجعله أكثر ملاءمة لدراسات مستوى النظام بدلًا من دراسات انتقال التبديل. إضافةً إلى ذلك، يتميز PSIM بواجهة مبسطة مقارنةً ببرامج المحاكاة الأخرى، مما يجعله أكثر سهولة في الاستخدام. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

أُضيفت نماذج MOSFET و Diode من المستوى الثاني في الإصدار 10. تُمكّن هذه النماذج من محاكاة انتقال التبديل، وتأثيرات الاسترداد العكسي، ودائرة تشغيل البوابة. ^{[ 12 ]} أظهرت مقارنة مع نموذج PSIM وSPICE لنفس الجهاز أشكال موجية متشابهة مع سرعة محاكاة مماثلة في ظل ظروف تشغيل متطابقة. ^{[ 13 ]} تعاونت PowerSim مؤخرًا مع CoolCAD Electronics لإضافة CoolSPICE ، وهي أداة نمذجة وتصميم دوائر متكاملة تعتمد على SPICE ، كخيار إضافي لحزمة برامج PSIM. ^{[ 14 ]} وتكمن الميزة في أن PSIM سيتمتع بمرونة تشغيل النماذج وقوائم الشبكات القائمة على SPICE .

تتوفر خيارات ترخيص متنوعة لبرنامج PSIM. هناك نسخة تجريبية مجانية لا تنتهي صلاحيتها، ولكنها محدودة من حيث عدد المكونات وتعقيد الدوائر المسموح به. أما النسخة القياسية/الطلابية فتتيح محاكاة دوائر أقل تعقيدًا بتكلفة أقل. كما يوفر برنامج PowerSim خيارات ترخيص تعليمية ، بعضها مجاني، للمؤسسات لتلبية متطلبات المحاكاة لأغراض البحث والتدريس.

• الموقع الرسمي
• قناة PSIM Software على يوتيوب