[实用新型]基于Labview的永磁电机不可控发电测试系统

说明书

本实用新型公开了基于Labview的永磁电机不可控发电测试系统，测试系统包括待驱动单元，待测永磁电机，无刷直流电动机，联轴器，待测永磁电机和无刷直流电动机通过联轴器连接，驱动单元与直流电源、无刷直流电机和电压电流传感器分别连接，驱动单元通过通信单元与带Labview的计算机连接，待测永磁电机通过不可控整流模块与电池连接。本实用新型既可模拟不可控发电瞬态工作过程也可模拟稳态工作过程；测试系统采用对拖的方式，突破了待测永磁电机转速极限的限制，60V时待测永磁电机的最大弱磁转速为1800rpm，新系统测试转速可达到3000rpm，具有测试范围广、Labview软件使检测成本大大降低的特点。

技术领域

本实用新型涉及电机的测试，具体是一种基于Labview的永磁电机不可控发电测试系统。

背景技术

电动汽车永磁同步电机不可控发电的过程是：当永磁同步电机工作在恒功率区域时，电机运行转速远远高于基速，若此时发生过流、欠压等故障，将触发系统的保护功能，全桥逆变器中的晶体管被迅速关断，由直轴电流产生的弱磁磁场削弱或消失，此时电机高速产生的等效电动势高于电池电压，电流通过逆变器中的六个续流二极管所构成的不可控整流桥流入电池，直到电机降速至等效反电势与电池电压相等。

不可控发电过程的大电流对续流二极管和电池造成冲击，会降低系统的可靠性与使用寿命，因此，对永磁同步电机不可控发电的特性研究具有十分重要意义。

目前，传统的永磁同步电机不可控发电测试系统包括：永磁电机单元（1台），驱动单元，电池电压电流传感器，检测设备，其测试方法为：采用弱磁控制策略使永磁同步电机加速至基速以上，通过驱动单元关闭功率器件，电机开始自由降速，采用专用设备检测并记录系统电压与电流。

传统的测试系统存在以下问题：

（1）受电机性能限制，弱磁升速范围有限，所以无法测试更高转速点的不可控发电特性。

（2）只能测试不可控发电瞬态工作特性而不能测试稳态工作特性。

（3）检测设备费用昂贵，检测成本高；例如，为精确检测电压电流波形与数据，采用一台LeCroy WaveSurfe的价格约30万元。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于Labview的永磁电机不可控发电测试系统，该系统不但提高了转速研究范围，且结构简单，大大减小了检测硬件投资成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于Labview的永磁电机不可控发电测试系统，包括待驱动单元，测永磁电机，无刷直流电动机，联轴器，待测永磁电机和无刷直流电动机通过联轴器连接，所述的驱动单元与直流电源、无刷直流电机和电压电流传感器分别连接，驱动单元通过通信单元与带Labview的计算机连接，待测永磁电机通过不可控整流模块与电池连接。

驱动单元是基于微处理器的无刷直流电动机驱动系统，其中微处理器处理电压电流传感器采集到的数据，并将处理后的数据发送至带Labview的计算机。

所述的电压电流传感器检测待测永磁电机的相电流、流经电池的电流和电池的端电压。

所述的带Labview的计算机设有电机控制模块，状态显示模块。带Labview的计算机通过Labview软件实现对无刷直流电动机的转速控制，并显示和记录检测电压电流的值；电机控制模块具有选择运行方式、设定电机转速和控制起停的功能，状态显示模块具有电压电流曲线显示功能。

所述的通信单元是基于RS485通信协议的转换接口。

所述的直流电源能提供的电压要高于电池额定电压。

采用上述技术方案的本实用新型，与传统技术相比，有益效果是：