[发明专利]中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台及试验方法

权利要求书

1.一种中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台，其特征在于，包括：

被测电机，所述被测电机为被测车型的牵引电机；

陪试电机，所述陪试电机和所述被测电机之间通过联轴节连接，且在相同速度点下，所述陪试电机可输出最大扭矩要大于等于所述被测牵引电机最大扭矩；

指令输入单元，所述指令输入单元用于实现通信传输，以及内燃机车、内燃动车组运行方向、运行工况、手柄级位和运行速度的设置；

可调电源单元，所述可调电源单元用于提供陪试电机和被测电机工作所需中间直流环节电压；

陪试牵引变流控制单元，所述陪试牵引变流控制单元用于控制陪试电机按照运行方向和实时速度参考值，运行到目标速度点，进行定速控制，且保证陪试电机无论被测电机扭矩输出多大，都始终运行于实时速度参考值Spd_Ref；

被测牵引变流控制单元，所述被测牵引变流控制单元用于实时查询运行工况、手柄级位、实时速度参考值与扭矩关系曲线以控制被测电机输出扭矩Tq_Ref。

2.根据权利要求1所述的中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台，其特征在于，所述指令输入单元包括人机界面、司控器和指令输入控制器，

所述司控器为被测车型的司控器，用于发出内燃机车、内燃动车组运行方向、运行工况及手柄级位信号；

所述人机界面用于内燃机车、内燃动车组的速度指令设定；

所述指令输入控制器用于将实时速度参考值Spd_Ref，以及内燃机车、内燃动车组手柄级位信号、运行方向、运行工况以通信方式实时发送给可调电源单元、被测牵引变流控制单元及陪试牵引变流控制单元。

3.根据权利要求2所述的中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台，其特征在于，所述速度指令设定包括目标速度、加速度、减速度、加速度最大值、减速度最大值的设定；

其中，加速度设定值不能大于加速度最大值，若加速度输入数值大于加速度最大值，自动默认为加速度最大值，减速度设定值的绝对值不能大于减速度最大值的绝对值，若减速度输入数值的绝对值大于减速度最大值的绝对值，自动默认为减速度最大值。

4.根据权利要求1所述的中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台，其特征在于，所述可调电源单元包括变压器和电源控制器；

其中，所述变压器用于实现工业用电到所需交流电的转换；

所述电源控制器用于实现交流电到目标中间直流环节电压的输出。

5.根据权利要求1所述的中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台，其特征在于，所述被测电机与所述陪试电机机械同轴，转速相同，所述被测电机运行速度由所述陪试电机控制，所述被测电机的输出扭矩由被测牵引变流控制单元控制。

6.采用权利要求1-5任意一种所述的中间直流环节电压可调的交流传动对拖试验台的试验方法，其特征在于，包括：

在交流传动对拖试验台上安装被测车型的牵引电机和司控器；

由指令输入控制器采集司控器的硬件信号，并将硬件信号根据被测电机安装的内燃机车或内燃动车组手柄级位信号组合方式得到相应的运行工况、手柄级位和方向信号；

由人机界面进行速度值指令的设置；

指令输入控制器将得到的运行工况、手柄级位和方向信号，以及以设定的加速度或减速度为变化率的速度设定值，以通信方式实时发送给可调电源单元、被测牵引变流控制单元和陪试牵引变流控制单元；

可调电源单元通过查找内燃机车或内燃动车组电压曲线表格，得到此时中间直流环节电压控制的目标值，并通过自身控制实现输出电压与目标值的匹配；

陪试牵引变流控制单元根据方向信号和实时速度参考值，使陪试电机运行于目标速度下；

被测牵引变流控制单元控制牵引电机按照对应的扭矩给定值控制被测电机输出扭矩到扭矩给定值。

7.根据权利要求6所述的试验方法，其特征在于，所述速度指令的设置包括运行速度目标值和加速度值的设置，所述加速度值的设定值设定上限，不能超出真实电机加速度极限和减速度极限。