[发明专利]一种仿真系统、旋变测试系统和旋变测试方法

说明书

本发明公开了一种仿真系统、旋变测试系统和旋变测试方法，所述仿真系统包括FPGA仿真板卡，被配置为接收被测电机控制器基板发出的作为测试信号的激励信号，根据所述激励信号模拟电机进行旋变仿真测试，并输出作为测试结果的正弦波信号和余弦波信号。本发明提供的实施例通过使用仿真系统代替实际电机进行测试，通过FPGA仿真板卡进行动态建模，实时仿真电机的旋转变化信息，并对仿真测试信号进行处理和计算，将仿真系统模拟的电机运行的转速、波形频率、故障状态和波形幅值电压反馈至所述上位机控制系统进行比对；从而实现快速、高效、安全、经济地对新能源汽车电机控制驱动系统进行测试。

技术领域

本发明涉及新能源汽车电机旋变测试技术领域，特别是涉及一种仿真系统、旋变测试系统和旋变测试方法。

背景技术

新能源汽车电机驱动系统包含电机控制系统、电机驱动系统及驱动电机三个主要部分，目前新能源汽车电机测试环境主要是使用真实电机和控制器、驱动器来进行测试的，这样的测试首先需要直接使用主控大电机进行，但大电机开启运行和关闭的时候会产生上千伏高压、大电流，这对测试安全性产生了一定的影响，同时也会对测试系统本身造成一些不确定性的损坏，如何快速、高效、安全、经济地对新能源汽车大电机驱动系统进行测试，是目前电机驱动系统研发和测试领域亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题至少之一，本发明第一方面提供一种仿真系统，所述仿真系统包括FPGA仿真板卡，被配置为接收被测电机控制器基板发出的作为测试信号的激励信号，根据所述激励信号模拟电机进行旋变仿真测试，并输出作为测试结果的正弦波信号和余弦波信号。

进一步的，所述FPGA仿真板卡包括控制单元和仿真单元，其中

所述控制单元，用于向所述仿真单元传递标签变量和设定参数，并从所述仿真单元读取采样结果；

所述仿真单元，用于根据所述激励信号、标签变量和设定参数模拟电机进行旋变仿真测试，以计算并输出正弦波信号和余弦波信号，并采样模拟输入量获得采样结果。

进一步的，所述控制单元包括内部激励单元、外部激励单元和读取单元，其中

所述内部激励单元，用于向所述仿真单元传递正弦波数据表、内部位置参数和内部速度参数；

所述外部激励单元，用于向所述仿真单元传递外部位置参数和外部速度参数；

所述标签变量为正弦波数据表，所述设定参数包括内部位置参数、内部速度参数、外部位置参数和外部速度参数；

所述读取单元，用于从所述仿真单元读取采样结果。

进一步的，所述仿真单元包括存储器写入单元、内部激励计算单元、外部激励计算单元和采样计算单元，其中

所述存储器写入单元，用于将接收的正弦波数据表写入所述仿真单元的存储器；

所述内部激励计算单元，用于根据接收的内部位置参数和内部速度参数、以及存储在所述存储器的正弦波数据表计算获得内部输出激励、内部正弦波信号和内部余弦波信号；

所述外部激励计算单元，用于根据接收的外部位置参数和外部速度参数计算获得外部输出激励、外部正弦波信号和外部余弦波信号；

所述内部正弦波信号和外部正弦波信号作为测试结果中的正弦波信号，所述内部余弦波信号和外部余弦波信号作为测试结果中的余弦波信号；

所述采样计算单元，用于采样模拟输入量并根据所述模拟输入量计算所述位置信息。

进一步的，所述FPGA仿真板卡为NIPXI-7851R板卡，所述NIPXI-7851R板卡插接于PXI机箱的卡槽中。

进一步的，所述仿真单元为FPGA芯片，所述控制单元为对FPGA芯片进行图形化编程的LabVIEW单元。