一种无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法技术

本发明专利技术公开了一种无刷永磁电机驱动控制器的模拟加载测试方法。其特征在于利用共轴双绕组无刷永磁电机(含转子位置传感器及无位置传感器)作为驱动控制器的模拟加载单元，再配合加载可调电阻器、电功率计等，即可实现对无刷永磁电机驱动控制器的模拟加载并完成其输出性能测试。本发明专利技术无需无刷永磁电机必须采用传统的“联轴器－转速转矩传感器－测功机”等多环节组成的转速‑转矩试验台就能实现驱动控制器的性能测试且测试效率高、精度高、一致性好、测试成本低；同时杜绝了传统测试方法因高同轴度要求导致的安装、调试、维护等困难，改善了操作使用性和长期维护性；还提高了高转速旋转加载测试过程的安全性。可广泛应用于工业、航空航天等领域。

Simulation test method for brushless permanent magnet motor drive controller

The invention discloses an analog load testing method for brushless permanent magnet motor drive controller. Characterized by a coaxial dual winding brushless permanent magnet motor (including rotor position sensor and position sensor) as the loading unit simulation driving controller, coupled with adjustable load resistor, electric power meter, can realize the brushless permanent magnet motor drive controller to simulate the loading and completes its output performance test. The invention relates to a brushless permanent magnet motor must adopt the traditional \coupling torque speed sensor dynamometer and many other aspects of the composition of test rig can achieve speed torque drive controller performance test and high testing efficiency, high precision, good consistency, low test cost; at the same time put an end to the traditional test method for high coaxiality requirements in installation, commissioning and maintenance difficulties, the operation and maintenance of long-term improvement; but also improve the safety of high speed rotating load testing process. It can be widely used in industry, aerospace and other fields.

【技术实现步骤摘要】
一种无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法一、
本专利技术涉及一种无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法。二、
技术介绍
电动车(含纯电动、混合动力)、城市轻轨、飞机以及其它工业领域将大量应用永磁电机驱动系统，该驱动系统主要包括驱动控制器和无刷永磁电机两部分；其中无刷永磁电机主要包括无刷永磁同步电机、无刷永磁直流电机等，而驱动控制器的控制功能和性能则在很大程度上决定移动平台的动力经济性、平稳性、制动性、安全性及可靠性等。目前，因无刷永磁电机的反电势特征和转子位置传感器类型特征，导致了现有的驱动控制器之输出性能(如输出功率、效率、功率因素等)测试必须与配套的无刷永磁电机同时工作，再通过传统的转速-转矩试验台和电能功率计才能测试驱动控制器的输出性能。但随着专业分工、协作和批量产品的性能测试需要，驱动控制器应独立于配套的无刷永磁电机进行测试。另外，传统的旋转电机加载测试装置都包括转速转矩传感器及其附属装置、磁粉或电涡流测功机、加载控制器等多环节组成的转速-转矩试验台；由于该试验台是多独立部件通过联轴节串联安装组成，因此，性能测试之初，多独立部件的安装固定很困难(往往需要坚固的试验台体再加工专用的工装、夹具)且旋转轴中心一致性调节很费时间(通常需要旋转轴对中辅助仪器等)；性能测试中，因多独立部件旋转振动、轴中心偏心等因素，导致性能测试的一致性也较差，尤其是高转速旋转测试过程中，因较多高速旋转部位外漏，往往因防护装置不当或操作不慎，可能导致操作人员或设备出现意外损伤。因此，专利技术一种独立于配套无刷永磁电机的驱动控制器模拟加载测试方法，同时省略多独立旋转部件串联构成的传统的转速-转矩试验台，具有重要的工程应用和经济价值。三、
技术实现思路
本专利技术将解决驱动控制器必须与配套无刷永磁电机同时工作且永磁电机输出轴通过联轴器与传统的“转速转矩传感器及其附属装置－磁粉或电涡流测功机－加载控制器”等多环节组成转速-转矩试验台，再配合电能功率计等，才能实现无刷永磁电机驱动控制器加载和输出性能测试问题。为解决上述问题，本专利技术所实施的技术方案是：利用共轴双绕组无刷永磁电机之A三相绕组作为驱动控制器模拟负载；利用共轴双绕组无刷永磁电机之B三相绕组联接可调电阻器实现加载；然后用电功率计计量待测试的无刷永磁电机驱动控制器输入的电功率和输出的电功率，从而实现无刷永磁电机驱动控制器之加载和输出功率、效率、功率因素等输出性能的测试。本专利技术专利的特征是：1、共轴双绕组无刷永磁电机同时实现与待测试电机驱动控制器之配套无刷永磁电机的模拟功能和加载功能；共轴双绕组无刷永磁电机的定转子磁路结构可以是图2所示的共磁路型结构，也可以是图3所示的非共磁路型结构。共轴双绕组无刷永磁电机的双绕组结构可以是图1之Y/Y结构，也可以是图4之Y/△结构、图5之△/Y结构和图6之△/△结构。2、加载可调电阻器可以是图1所示的三相对称可调电阻器，也可以是图7所示的三相整流器或整流滤波器带单相可调电阻器。3、共轴双绕组无刷永磁电机的转子位置传感器可以是旋变型位置传感器、Hall型位置传感器、光电编码器和磁编码器；还可以是无位置传感器(间接型位置传感器)。四、附图说明图1是本专利技术所述的无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试示意图，图中：1－共轴双绕组无刷永磁电机；2－三相对称加载可调电阻器；3－电功率计。图2、图3是本专利技术所述共轴双绕组无刷永磁电机的两种定转子磁路结构类型。图4、图5、图6是本专利技术所述共轴双绕组无刷永磁电机的另外三种双绕组结构类型。图7是本专利技术所述的另外一种加载可调电阻器类型。五、具体实施方式下面结合附图1对本专利技术作进一步详细描述：本专利技术的一种无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试系统由图1所示的待测试无刷永磁电机驱动控制器、共轴双绕组无刷永磁电机1、加载可调电阻器2和电功率计3组成。其中共轴双绕组无刷永磁电机1的作用是模拟与驱动控制器配套的无刷永磁电机(其A绕组对应的额定功率、转速、转矩以及转子位置传感器类型及参数应尽量与配套无刷永磁电机相匹配)；加载可调电阻器2的作用是给共轴双绕组无刷永磁电机1之B绕组加载、从而间接实现对待测试的无刷永磁电机驱动控制器实现加载；电功率计3的作用是对待测试的无刷永磁电机驱动控制器的输入输出性能进行测试。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法，包括共轴双绕组无刷永磁电机、加载可调电阻器和电功率计；其技术特征是利用共轴双绕组无刷永磁电机同时实现与待测试电机驱动控制器之配套无刷永磁电机的模拟功能和加载功能；因而省略了传统的“转速转矩传感器及其附属装置－磁粉或电涡流测功机－加载控制器”等多环节组成转速‑转矩试验台，实现了对待测试的无刷永磁电机驱动控制器的加载和输出性能测试。

【技术特征摘要】
1.一种无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法，包括共轴双绕组无刷永磁电机、加载可调电阻器和电功率计；其技术特征是利用共轴双绕组无刷永磁电机同时实现与待测试电机驱动控制器之配套无刷永磁电机的模拟功能和加载功能；因而省略了传统的“转速转矩传感器及其附属装置－磁粉或电涡流测功机－加载控制器”等多环节组成转速-转矩试验台，实现了对待测试的无刷永磁电机驱动控制器的加载和输出性能测试。2.由权利要求1所述的无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法，其特征在于共轴双绕组无刷永磁电机的定转子结构可以是共磁路型结构，也可以是非共磁路型结构。3.由权利要求1至权利要求2所述的无刷永磁电机驱动控制器模拟加载测试方法，其特征在于共轴双绕组无刷永磁电机的定子双...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仕伟，张岩，李声晋，刘诗斌，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61