電機(jī)控制器作為電動(dòng)汽車的重要零部件,它的性能關(guān)乎著整臺(tái)車的質(zhì)量。由于電機(jī)控制器的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程較為復(fù)雜,對(duì)其進(jìn)行性能檢測(cè)也較為復(fù)雜,因此設(shè)計(jì)一套既能降低人工檢測(cè)成本又能簡(jiǎn)化測(cè)試流程的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)是十分有必要的。目前市場(chǎng)上的電機(jī)控制器測(cè)試系統(tǒng)大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不易控制、且存在對(duì)不同電壓等級(jí)控制器適應(yīng)性不好的問題。為了解決上述問題,本文以檢測(cè)電機(jī)控制器的性能為出發(fā)點(diǎn),以測(cè)量轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、電壓、電流、功率、效率為數(shù)據(jù)源,設(shè)計(jì)了一款以Lab VIEW語言構(gòu)建上位機(jī)軟件監(jiān)測(cè)平臺(tái),以硬件電路和C語言程序構(gòu)建下位機(jī)控制信號(hào)處理系統(tǒng),以CAN總線為通信方式,以測(cè)試臺(tái)架為主體的測(cè)試系統(tǒng)。本文主要進(jìn)行了以下工作:首先,參考大量文獻(xiàn),并根據(jù)電機(jī)控制器的組成和功能,規(guī)劃了電機(jī)控制器測(cè)試系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。通過對(duì)測(cè)功機(jī)、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器、電機(jī)性能分析儀和直流電源的選型,搭建了測(cè)試臺(tái)架。并重點(diǎn)分析了電動(dòng)汽車的受力情況和測(cè)試臺(tái)的工作模式以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性,對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的穩(wěn)定工況和不穩(wěn)定工況做了詳細(xì)分析。其次,對(duì)下位機(jī)系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)上,采用ST公司的STM32F103VCT6為主控芯片,給出了MCU電路、電源電路、C... 

【文章來源】：湖南工業(yè)大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電動(dòng)汽車電機(jī)控制器

本系統(tǒng)采用交流伺服系統(tǒng)作為加載設(shè)備，為負(fù)載電機(jī)提供可變頻率的電源，精確控制其轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。變頻器的進(jìn)線電壓為 380V 交流電，電網(wǎng)頻率為 50HZ，變頻器將 380V 的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)?310V 交流電驅(qū)動(dòng)負(fù)載電機(jī)。負(fù)載電機(jī)為交流伺服感應(yīng)電機(jī)，交流電機(jī)具有轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩特性好、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、恒轉(zhuǎn)速/恒轉(zhuǎn)矩控制穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。負(fù)載電機(jī)的額定功率為 18.5kw，最高轉(zhuǎn)速可達(dá) 8000r/min，完全可適應(yīng)低速車的電機(jī)控制器的測(cè)試。如圖 2-8 為變頻器與交流伺服感應(yīng)電機(jī)實(shí)物圖。根據(jù)負(fù)載電機(jī)的給定源的不同，測(cè)試系統(tǒng)分為兩種模式：本地模式和遠(yuǎn)程模式。本地模式時(shí)，使用變頻器上的開關(guān)按鈕、電位器旋鈕，來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向。遠(yuǎn)程模式時(shí)，使用上位機(jī)軟件向變頻器發(fā)送控制指令，實(shí)時(shí)控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

電動(dòng)汽車電機(jī)控制器測(cè)試系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)20電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩是體現(xiàn)電機(jī)控制器性能的重要參數(shù)，而非電量參數(shù)的測(cè)量需要借助傳感器，所以本系統(tǒng)采用杭州威衡科技有限公司提供的WSP型智能轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速功率傳感器，如圖2-9。傳感器的工作原理見2.3.1章節(jié)。圖2-9WSP型智能轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速功率傳感器轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器將測(cè)量到的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信號(hào)通過標(biāo)準(zhǔn)的DB15航空接頭輸入給電機(jī)性能分析儀，經(jīng)過電機(jī)性能分析儀內(nèi)部單片機(jī)的同步采樣技術(shù)，經(jīng)過濾波、隔離放大、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字處理等操作，得到轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩值，再通過232串口線將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩值傳遞給上位機(jī)顯示。電機(jī)性能分析儀是轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的配套裝置，出自同一家公司。如圖2-10，不同信號(hào)的采集方式不同，轉(zhuǎn)速信號(hào)的有用信息體現(xiàn)在頻率上，所以針對(duì)轉(zhuǎn)速信號(hào)增加了電壓跟隨器，而轉(zhuǎn)矩信號(hào)主要體現(xiàn)在電壓的高低上面，所以選用了比較器。圖2-10電機(jī)性能分析儀結(jié)構(gòu)圖如圖2-11，本系統(tǒng)采用的直流穩(wěn)壓源是無錫安耐斯電子科技有限公司提供的大功率直流恒壓恒流電源JP150335D，為電機(jī)控制器提供穩(wěn)定的直流電源。此電源的輸入為380V交流三相電，頻率為50HZ，輸出直流穩(wěn)壓/穩(wěn)流電，最大輸出電壓為150V，最大輸出電流為335A，設(shè)備總功率為50KW。圖2-11大功率直流恒壓恒流電源實(shí)物圖

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3217083