一种直流无刷电机总成在环试验测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种直流无刷电机总成在环试验测试装置，由电机在环试验测试台架和PC在环试验测试平台组成，所述的电机在环试验测试台架由电机控制器、BLDC电机、磁滞测功机、测功机控制器、大功率直流稳压电源、接口转接板和CAN转USB设备组成，BLDC电机与电机控制器之间通过电器接线连接，磁滞测功机通过通过联轴器与BLDC电机的转子刚性连接，测功机控制器同磁滞测功机电气接线连接，测功机控制器通过接口转接板与PC在环试验测试平台通信；所述的PC在环试验测试平台由控制器软件开发仿真环境软件和电机运行监控测试界面软件组成；本发明专利技术有效降低了研发测试硬件设备成本并提高了开发测试效率。

Device for testing ring assembly of Brushless DC motor in loop test

The invention relates to a brushless DC motor assembly device in the loop test, the motor test bench and PC in the loop test in loop test platform, the motor in the loop test bench by BLDC motor, motor controller, hysteresis dynamometer, dynamometer controller, DC power dynamometer regulated power supply, interface board and CAN USB equipment, BLDC motor and motor controller are connected by electrical wiring, hysteresis dynamometer through connected by rigid coupling with BLDC rotor motor, dynamometer controller with hysteresis power electrical wiring connections, dynamometer controller through the interface adapter plate and PC in the loop the test platform of communication; the PC in the loop test platform by simulation software and controller software development environment of motor operation monitoring interface test software; the invention effectively reduces. Test hardware equipment cost and improve development test efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种直流无刷电机总成在环试验测试装置
本专利技术属于在环试验测试装置
，尤其涉及一种直流无刷电机总成在环试验测试装置。
技术介绍
目前，现有技术中并没有融合控制器开发仿真和功能验证于一体的电机驱动控制在环试验设备。单纯进行电机控制开发仿真的硬件在环系统价格昂贵，成本高。而作为功能验证的试验台架也无法实现电机控制器的控制软件在环仿真开发。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种直流无刷电机总成在环试验测试装置。本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，由电机在环试验测试台架和PC在环试验测试平台组成，所述的电机在环试验测试台架由电机控制器、BLDC电机、磁滞测功机、测功机控制器、大功率直流稳压电源、接口转接板和CAN转USB设备组成，BLDC电机与电机控制器之间通过电器接线连接，磁滞测功机通过通过联轴器与BLDC电机的转子刚性连接，测功机控制器同磁滞测功机电气接线连接，测功机控制器通过接口转接板与PC在环试验测试平台通信；所述的PC在环试验测试平台由控制器软件开发仿真环境软件和电机运行监控测试界面软件组成，该控制器软件开发仿真环境软件与电机运行监控测试界面软件之间通过数据交互通信方式连接，其中控制器软件开发仿真环境软件通过CAN转USB设备与电机控制器连接，电机运行监控测试界面软件通过接口转接板与测功机控制器连接。作为优选，所述的大功率直流稳压电源给台架上的电机控制器、BLDC电机和接口转接板提供+12DC直流电源，磁滞测功机同测功机控制器通过插线板获得电流电源。作为优选，所述的BLDC电机为直流无刷永磁电机、三相无刷直流电机或带霍尔位置传感器的BLDC电机，直流无刷永磁电机通过电器接线与电机控制器连接，三相无刷直流电机通过三相接线端子与电机控制器连接，带霍尔位置传感器的BLDC电机通过霍尔位置传感器接口与电机控制器连接。作为优选，所述的PC在环试验测试平台在硬件上是一台PC设备，为台式电脑、工控机或者便携式笔记本电脑。本专利技术的有益效果为：1、融合了电机性能验证检查和控制器开发仿真系统于一体，在现有测试设备和资源的情况下实现了电机开发仿真和验证检测的闭环结合；2、将ECU控制器开发仿真环境同电机运行监控测试软件在同一PC电脑平台下实现了数据共享，于是在不增加任何硬件设备的情况下，将电机总成(BLDC无数直流电机本体和ECU控制器)的开发仿真和性能验证两个独立的系统实现了闭环统一。附图说明图1是本专利技术的硬件原理框图。图2是本专利技术的电机测试验证项目框图。图3是本专利技术的在环开发仿真及测试流程框图。具体实施方式下面将结合附图1至3对本专利技术做详细的介绍：本专利技术在电机在环试验测试台架的基础上结合一台安装控制器软件调试仿真环境的PC电脑和自主开发的电机运行监控测试软件实现了对直流无刷BLDC电机总成的控制软件闭环仿真和试验验证在环测试两大功能的相互融合。如附图1所示，由电机在环试验测试台架和PC在环试验测试平台组成，所述的电机在环试验测试台架由电机控制器、BLDC电机、磁滞测功机、测功机控制器、大功率直流稳压电源、接口转接板和CAN转USB设备组成，BLDC电机与电机控制器之间通过电器接线连接，磁滞测功机通过通过联轴器与BLDC电机的转子刚性连接，测功机控制器同磁滞测功机电气接线连接，测功机控制器通过接口转接板与PC在环试验测试平台通信；所述的PC在环试验测试平台由控制器软件开发仿真环境软件和电机运行监控测试界面软件组成，该控制器软件开发仿真环境软件与电机运行监控测试界面软件之间通过数据交互通信方式连接，其中控制器软件开发仿真环境软件通过CAN转USB设备与电机控制器连接，电机运行监控测试界面软件通过接口转接板与测功机控制器连接。所述的大功率直流稳压电源给台架上的电机控制器、BLDC电机和接口转接板提供稳定的+12DC直流电源，磁滞测功机同测功机控制器通过插线板获得电流电源。电机控制器和BLDC电机是本专利技术的电机总成，也是本专利技术需要进行的被开发仿真和验证测试的目标电机，所述的BLDC电机为直流无刷永磁电机、三相无刷直流电机或带霍尔位置传感器的BLDC电机，直流无刷永磁电机通过电器接线与电机控制器连接，三相无刷直流电机通过三相接线端子与电机控制器连接，带霍尔位置传感器的BLDC电机通过霍尔位置传感器接口与电机控制器连接，电机控制器通过软件算法分别调节三相无刷直流电机的三相线圈的电流以实现电机的转动。CAN转USB设备实现了CAN接口到USB接口的通信转换，由于电机控制器ECU一般不具有USB通信接口，而PC电脑通常也没有CAN通信接口提供。所以通过CAN转USB设备实现了PC在环试验测试平台同电机控制器的通信连接。磁滞测功机作为BLDC电机的加载设备，用于测试电机的转速、转矩和功率等电气参数。磁滞测功机作为BLDC电机的负载通过联轴器同BLDC电机的转子刚性连接。测功机控制器同磁滞测功机电气连接，通过电气接线提供磁滞测功机电流以产生不同转矩，同时通过电气接线检测磁滞测功机的转速。测功机控制器也能通过接口转接板同PC电脑进行通信，向电机运行监控测试软件界面提供实时转速、力矩和功率等电气参数数据，同时接收电机运行监控测试界面软件的设置如力矩参数来调节磁滞测功机的负载大小。接口转接板是测功机控制器同PC电脑通信的中介桥梁，由于测功机控制器没有USB接口，不能直接同PC电脑通信，通过接口转接板将测功机控制器的参数信号转变成USB通信格式提供给电机运行监控测试界面软件，通过可以解析PC电脑发出的USB数据包提供数据命令给测功机控制器。PC在环试验测试平台在硬件上是一台PC设备，包括台式电脑、工控机或者便携式笔记本电脑。本专利技术的PC在环试验测试平台主要由两个软件组成：控制器软件开发仿真环境和电机运行监控测试软件。其中控制器软件开发仿真环境由电机控制器ECU的处理器厂家提供，而电机运行监控测试软件自主开发。两个软件同时在PC设备上运行，并非彼此独立，内部存在数据交互通信。控制器软件开发仿真环境的主要功能是进行电机控制器ECU处理器芯片的控制程序开发、仿真和调试，也能够将开发完好的软件下载到ECU独立工作。例如本专利技术中涉及的电机控制器ECU采用飞思卡尔S12ZVM处理器，而控制器软件开发仿真环境采用飞思卡尔的CWformcuv10.6版本开发环境。当然本专利技术并不限于飞思卡尔处理器和其开发环境。电机运行监控测试界面软件是本专利技术自主开发的运行在普通PC平台的软件，主要由内部数据处理模块和界面控件模块组成。主要实现同控制器软件开发仿真环境和测功机控制器之间的数据交互，同时在PC平台上显示监控的数据参数和实时曲线。本专利技术的电机运行监控测试界面软件采用Labview开发，同时本专利技术并不限于Labview开发工具，其他如MyEclipse、VB、VC等工具。本专利技术的电机运行监控测试界面软件一方面同测功机控制器进行数据交互，控制设置磁滞测功机的转矩大小和读取测功机的转矩、电流和功率等电气参数。这项功能不仅是测试验证电机，同时作为闭环开发仿真的反馈部分实现数据的回馈功能。另一方面电机运行监控测试界面软件也实现了对控制器软件开发仿真环境USB通信的数据读取和配置，电机运行监控测试界面软件可以读取控制器的温度、电流和电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流无刷电机总成在环试验测试装置，由电机在环试验测试台架和PC在环试验测试平台组成，其特征在于：所述的电机在环试验测试台架由电机控制器、BLDC电机、磁滞测功机、测功机控制器、大功率直流稳压电源、接口转接板和CAN转USB设备组成，BLDC电机与电机控制器之间通过电器接线连接，磁滞测功机通过通过联轴器与BLDC电机的转子刚性连接，测功机控制器同磁滞测功机电气接线连接，测功机控制器通过接口转接板与PC在环试验测试平台通信；所述的PC在环试验测试平台由控制器软件开发仿真环境软件和电机运行监控测试界面软件组成，该控制器软件开发仿真环境软件与电机运行监控测试界面软件之间通过数据交互通信方式连接，其中控制器软件开发仿真环境软件通过CAN转USB设备与电机控制器连接，电机运行监控测试界面软件通过接口转接板与测功机控制器连接。

【技术特征摘要】
1.一种直流无刷电机总成在环试验测试装置，由电机在环试验测试台架和PC在环试验测试平台组成，其特征在于：所述的电机在环试验测试台架由电机控制器、BLDC电机、磁滞测功机、测功机控制器、大功率直流稳压电源、接口转接板和CAN转USB设备组成，BLDC电机与电机控制器之间通过电器接线连接，磁滞测功机通过通过联轴器与BLDC电机的转子刚性连接，测功机控制器同磁滞测功机电气接线连接，测功机控制器通过接口转接板与PC在环试验测试平台通信；所述的PC在环试验测试平台由控制器软件开发仿真环境软件和电机运行监控测试界面软件组成，该控制器软件开发仿真环境软件与电机运行监控测试界面软件之间通过数据交互通信方式连接，其中控制器软件开发仿真环境软件通过CAN转USB设备与电机控制器连接，电机运行监控测试界面软件通过接口转接板与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霖，邱宝象，张杰，黄建根，谌文思，潘劲，刘伟，林光钟，
申请(专利权)人：万向钱潮股份有限公司，万向集团公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33