[发明专利]取力发电机模拟装置

说明书

本发明涉及发电机特性模拟技术领域，公开了一种取力发电机模拟装置。其中该装置包括上位机、控制电路、驱动电路和变频器，所述上位机发送待模拟的转速信号和负载侧电压信号；所述控制电路接收所述待模拟的转速信号和负载侧电压信号，基于所述待模拟的转速信号计算输出参考电压和输出参考频率，并根据计算的输出参考电压和输出参考频率以及负载侧电压信号生成并输出驱动指令信号；以及所述驱动电路接收所述控制电路发送的所述驱动指令信号，并根据所述驱动指令信号控制所述变频器输出与所述待模拟的转速信号和所述负载侧电压信号对应的直流电。由此，可以模拟某一转速、某一负载状态下取力发电机的输出特性。

技术领域

本发明涉及发电机特性模拟技术领域，尤其涉及一种取力发电机模拟装置。

背景技术

各种电子设备被广泛应用于特种移动车辆和船舶中，且功能和规模越来越大。例如采用取力发电机相对传统的柴油发电机组等具有能源消耗低、可靠性高、质量及体积小等优点。然而，由于取力发电机相对其他发电设备的输出特性不同，所以目前现有技术中在进行实验时通常需要订购使用整套取力发电机放置在汽车或船舶平台上使用，这不仅成本高，效率低，且只能在室外操作，浪费了大量的人力物力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种取力发电机模拟装置，能够解决成本高、效率低、只能在室外操作的问题。

本发明的技术解决方案：一种取力发电机模拟装置，该装置包括上位机、控制电路、驱动电路和变频器，

所述上位机发送待模拟的转速信号和负载侧电压信号；

所述控制电路接收所述待模拟的转速信号和负载侧电压信号，基于所述待模拟的转速信号计算输出参考电压和输出参考频率，并根据计算的输出参考电压和输出参考频率以及负载侧电压信号生成并输出驱动指令信号；以及

所述驱动电路接收所述控制电路发送的所述驱动指令信号，并根据所述驱动指令信号控制所述变频器输出与所述待模拟的转速信号和所述负载侧电压信号对应的直流电。

优选地，通过下述等式计算所述输出参考电压：

U_ref＝k_v×n；

其中，Uref表示输出参考电压，kv表示电压常数，n表示待模拟的转速。

优选地，通过下述等式计算所述输出参考频率：

f_ref＝k_f×n；

其中，f_ref表示输出参考频率，k_f表示频率常数，n表示待模拟的转速。

优选地，所述控制电路根据计算的输出参考电压和输出参考频率以及负载侧电压信号生成并输出驱动指令信号包括：

计算所述输出参考电压与负载侧电压之间的差值；

对所述差值进行PI调节得到PI调节输出值；

将所述输出参考频率与所述PI调节输出值相乘；

对相乘后得到的乘积进行PWM处理生成并输出驱动指令信号。

优选地，该装置还包括主电路，所述主电路对三相交流电进行处理，输出稳定的直流电至所述变频器。

优选地，所述主电路包括整流桥和LC滤波电路，所述整流桥将三相交流电整流成脉动的直流电，所述LC滤波电路将脉动的直流电过滤成稳定的直流电。

优选地，该装置还包括三相LC滤波电路，与所述变频器连接，用于将所述变频器输出的直流电过滤成稳定的直流电输出至负载。