电机模拟系统技术方案

技术编号:25754633 阅读:42 留言:0更新日期:2020-09-25 21:04
本发明专利技术涉及电机领域,公开了一种电机模拟系统。用于连接变频器和上位机,包括:主控层、与主控层相互通信连接的阀控层、以及功率层,阀控层和功率层相互连接。主控层用于运行电机模拟算法、电机输入的三相电压电流信号以及直流母线电压调理及采集、以及输出电机状态传感信号和逆变参考电流,并将电机状态传感信号传输至变频器,将参考电流传输至阀控层;阀控层用于功率层整流和逆变的控制及保护;功率层的整流输出高压直流,为逆变及负载提供直流源。与现有技术相比,本发明专利技术实施方式所提供的电机模拟系统具有在模拟与变频器的信号级交互的同时,还可以模拟与变频器的功率级交互的优点。

【技术实现步骤摘要】
电机模拟系统
本专利技术涉及电机
,特别涉及一种电机模拟系统。
技术介绍
电机作为典型的机电能量转换设备,被广泛应用在工业控制、交通运输、水利工程、医疗卫生、消费电子等众多传统行业。据国内外的权威统计,电动机系统使用的电能占总发电量的60%以上。电机系统节能对我国推行节能减排战略的国策影响巨大,并且随着新能源汽车、风力发电、机车牵引、船舶电力推进等电机新兴应用领域和技术的飞速发展,对各种电机及其驱动控制器的性能测试技术提出越来越多新的挑战。针对电机及其驱动控制系统的研发与测试,当前比较流行的开发和测试方法为硬件在环测试(Hardwareintheloop,HIL),通过实时仿真设备模拟电机、功率驱动电路和各种传感器,将真实电机控制板通过输入输出(InputandOutput,I/O)接口与实时仿真模型完成信号的闭环交互,该方法可以方便的完成包括电机控制策略和电机控制器硬件的开发和验证。然而,本专利技术的专利技术人发现,现有技术中在进行硬件在环测试时,其所使用的电机模拟系统只能模拟信号级的数据交互,而真正的变频器是包括电机控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机模拟系统,其特征在于,用于连接变频器和上位机,包括:/n主控层和与所述主控层相互通信连接的阀控层和功率层,所述阀控层和所述功率层相互通信连接;/n所述主控层用于根据所述上位机输入的电机配置参数、所述变频器输入的三相电压信号以及所述功率层输入的逆变电流产生电机状态参数和参考电流,并将所述电机状态参数传输至所述变频器,将所述参考电流传输至所述阀控层;/n所述阀控层用于输出功率管驱动电源电压,并根据所述上位机的指令产生DO输出信号、以及根据反馈电压电流产生脉宽调制波形信号,并将所述功率管驱动电源电压、DO输出信号、所述脉宽调制波形传输至所述功率层;/n所述功率层用于根据所述DO输出、所述...

【技术特征摘要】
1.一种电机模拟系统,其特征在于,用于连接变频器和上位机,包括:
主控层和与所述主控层相互通信连接的阀控层和功率层,所述阀控层和所述功率层相互通信连接;
所述主控层用于根据所述上位机输入的电机配置参数、所述变频器输入的三相电压信号以及所述功率层输入的逆变电流产生电机状态参数和参考电流,并将所述电机状态参数传输至所述变频器,将所述参考电流传输至所述阀控层;
所述阀控层用于输出功率管驱动电源电压,并根据所述上位机的指令产生DO输出信号、以及根据反馈电压电流产生脉宽调制波形信号,并将所述功率管驱动电源电压、DO输出信号、所述脉宽调制波形传输至所述功率层;
所述功率层用于根据所述DO输出、所述驱动电源电压和所述脉宽调制波形向所述变频器输出逆变电流和直流电流。


2.根据权利要求1所述的电机模拟系统,其特征在于,所述主控层包括顶层控制器,与所述顶层控制器通信连接的顶层采样板和与所述顶层控制器通信连接的传感器接口板;
所述顶层采样板用于接收所述逆变电流、所述三相电压信号以及所述直流母线电压,并对所述逆变电流、所述三相电压和所述直流母线电压信号进行采样调理,输出多路模拟信号至所述顶层控制器;
所述顶层控制器用于根据所述多路模拟信号和所述电机配置参数、经由电机模拟算法输出所述电机状态参数至所述传感器接口板,并输出所述参考电流至所述阀控层;
所述传感器接口板用于对所述电机状态参数进行传感变换,并将传感变换后的所述电机状态参数传输至所述变频器。


3.根据权利要求1所述的电机模拟系统,其特征在于,所述顶层控制器还用于将所述电机状态参数传输至所述上位机。


4.根据权利要求1所述的电机模拟系统,其特征在于,所述功率层包括整流电路模块和逆变电路模块;
所述整流电路模块用于接收电源电压,并根据所述电源电压、所述DO输出信号、所述功率管驱动电源电压和所述脉宽调制波形信号产生所述直流电流,并将所述直流电流输出至所述逆变电路模块和所述变频器;
所述逆变电路模块用于根据所述直流电流、所述DO输出信号、所述功率管驱动电源电压和所述脉宽调制波形信号产生所述逆变电流。


5.根据权利要求4所述的电机模拟系统,其特征在于,所述阀控层包括与所述整流电路模块连接的整流阀控模块和与所述逆变电路模块连接的逆变阀控模块;
所述整流阀控模块用于向所述整流电路模块传输所述DO输出信号、所述功率管驱动电源电压和所述脉宽调制波形信号,并接收所述整流电路模块输出的整流电路故障信号和控制反馈电压或电流;

【专利技术属性】
技术研发人员:张明洋邹毅军
申请(专利权)人:上海科梁信息工程股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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