CN106680711A - 一种新能源电机混合型性能测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新能源电机混合性能测试仪，包括测试仪前面板，所述测试仪前面板上设有人机界面触摸屏和测试参数显示屏，还设置有电压电流测量接口、测量接口；所述人机界面触摸屏和测试参数显示屏分别与控制模块电气连接；还设置有转矩给定旋钮、转速给定旋钮，所述转矩给定旋钮、转速给定旋钮分别与所述控制模块电气连接；新能源电机混合型性能测试仪能将测试方法中的电脑、功率分析仪、电参数测量设备等集成在仪器箱中，系统集成度高，移动方便。仪器箱前面板人机界面、按钮、接口等一目了然，操作简单，可轻松获得测试数据，提高操作人员检测评估效率。

Description

一种新能源电机混合型性能测试仪

技术领域

本发明涉及测试设备技术领域，特别涉及一种电机混合性能测试仪。

背景技术

随着变频驱动器系统及伺服系统在自动化领域大量应用，新能源驱动器生产厂家需要通过仪器来分析产品的性能以及现场测试电机的运行状态，记录运行的数据。传统的测量方法需要配备多台仪器，包括功率分析仪，转矩转速检测仪，万用表，示波器等仪器进行测试，系统的测试比较复杂，传统使用的高端功率分析仪都为进口产品，价格较高，一般客户难以接受。普通的国产功率分析仪无法进行波形分析，谐波测量以及电机效率测量等测试指标，并且功率分析仪与转矩转速检测控制仪为两台不同的仪器，无法进行有效的数据整合和快捷方便地呈现测试参数，导致技术人员需要投入大量的精力去做数据整合工作。

发明内容

为了解决现有检测方法下设备复杂的问题，本发明提供一种简单方便的新能源电机混合型性能测试仪。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种新能源电机混合性能测试仪，包括测试仪前面板，所述测试仪前面板上设有人机界面触摸屏和测试参数显示屏，还设置有电压电流测量接口、测量接口；所述人机界面触摸屏和测试参数显示屏分别与控制模块电气连接；还设置有转矩给定旋钮、转速给定旋钮，所述转矩给定旋钮、转速给定旋钮分别与所述控制模块电气连接。

进一步的，还包括转速数码显示屏和转矩数码显示屏，所述转速数码显示屏和转矩数码显示屏分别与所述控制模块电气连接。

进一步的，所述测试仪前面板上还设置有以太网，RS232通讯接口。

进一步的，所述控制模块包括电压电流输入模块，该模块设置有电压输入接口、电流直接输入接口、电流传感器输入接口、转速转矩给定接口、转速转矩反馈接口、数字IO接口、以太网接口、RS232接口、电源接口、温度采集接口。

本发明相对于现有技术的有益效果是：新能源电机混合型性能测试仪能将测试方法中的电脑、功率分析仪、电参数测量设备等集成在仪器箱中，系统集成度高，移动方便。仪器箱前面板人机界面、按钮、接口等一目了然，操作简单，可轻松获得测试数据，提高操作人员检测评估效率。新能源电机混合型性能测试仪功能丰富，不仅可以测量的电压电流、转矩转速及温度等数据，还可以控制转矩转速给定输出，控制负载大小。仪器箱中还预留了一些数字IO和模拟输入输出通道，扩展性强，方便系统功能的增加。另外最重要的一点即为新能源电机混合型性能测试仪相比传统测试系统极大地减低了测试设备成本，系统构建也更简单，可大大降低生产厂商的电机测试设备投入成本。

附图说明

图1——本发明的外观结构图；

图2——本发明的控制模块示意图；

图3——本发明的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，一种新能源电机混合性能测试仪，包括测试仪前面板10，测试仪前面板上设有人机界面触摸屏1和测试参数显示屏2，还设置有电压电流测量接口、测量接口；人机界面触摸屏1和测试参数显示屏2分别与控制模块(图中未画出)电气连接；还设置有转矩给定旋钮8、转速给定旋钮9，所述转矩给定旋钮8、转速给定旋钮9分别与控制模块电气连接；还包括转速数码显示屏5和转矩数码显示屏6，转速数码显示屏5和转矩数码显示屏6分别与所述控制模块电气连接。

另外还设置有USB接口2，电源按键3以及电压电流参数选择按钮7。

进一步的，测试仪前面板上还设置有以太网，RS232通讯接口。

如图2所示，进一步的，控制模块包括电压电流输入模块101，该模块设置有电压输入接口102、电流直接输入接口103、电流传感器输入接口104、转速转矩给定接口105、转速转矩反馈接口106、数字IO接口107、以太网接口108、RS232接口109、电源接口1010、温度采集接口1011。

如3所示，将新能源电机混合型性能测试仪的各个接口接至外围连接设备接口。系统上电后，操作仪器设置参数使驱动器与驱动器2工作，实现新能源电机的加载模拟。同时通过各测量单元，将电压电流、转矩转速、温度等信号进行记录分析，评估电机及驱动器的性能和状态。

产品以嵌入式工业电脑为主控系统，采用win7嵌入式操作系统为运行环境，采用高速USB3.0数据采集模块进行数据采集，电压电流采样率达到1MHZ，转矩转速采样达到50K，可精确分析新能源电机的电压电流以及转矩转速状态。转矩转速控制采用新型的快速PID算法，实现转矩转速的精确控制。

基于Labview2015开发的新能源电机混合型性能测试软件能将各个电压电流，转速转矩及温度等信号显示在人机界面中，同时提供各种数据分析报告，数据记录图。

·电压测量电路

新能源电机混合型性能测试仪后面板中设有相电压与线电压测量输入接口。电压转换电路将新能源电机输出电压转换成0～10V的模拟量信号，输入至数据采集卡的输入点，经过软件处理在人机界面中显示输出电压值。

·电流测量电路。

新能源电机混合型性能测试仪后面板中设有输出电流测量输入接口。电流采集回路中可由继电器切换来选择外部传感器采集的电流信号和使用内部传感器采样电路来采集电流信号。内部传感器采集信号量程范围较小，仅适用于小功率电机输出电流采集。

·转矩转速测量电路

新能源电机混合型性能测试仪后面板中设有扭矩传感器信号输入信号接口，其中包括转矩和转速信号。信号通过隔离及电压转换电路输入至数据采集卡高速脉冲输入点，经过软件处理在人机界面中显示转矩和转速值。另外后面板中还设有转速转矩给定信号接口。通过数据采集卡中的模拟量输出点将转矩转速给定信号传至电机控制器，改变转矩转速的输出。

·数字IO通道

新能源电机混合型性能测试仪后面板中设有数字IO接口。用于软件对继电器、信号指示灯等IO信号的检测控制使用。

·温度测量电路

新能源电机混合型性能测试仪后面板中设有电机温度信号输入接口。温度信号通过数据采集卡将数据实时反馈并显示在人机界面中，方便监控电机温度情况。

传统的电机性能测量平台需要多台检测仪器配合使用，操作复杂，对操作人员要求较高，且成本偏高，系统数据整合困难，较难获得需要的测试数据。而新能源电机混合型性能测试仪能将测试方法中的电脑、功率分析仪、电参数测量设备等集成在仪器箱中，系统集成度高，移动方便。仪器箱前面板人机界面、按钮、接口等一目了然，操作简单，可轻松获得测试数据，提高操作人员检测评估效率。

新能源电机混合型性能测试仪功能丰富，不仅可以测量的电压电流、转矩转速及温度等数据，还可以控制转矩转速给定输出，控制负载大小。仪器箱中还预留了一些数字IO和模拟输入输出通道，扩展性强，方便系统功能的增加。另外最重要的一点即为新能源电机混合型性能测试仪相比传统测试系统极大地减低了测试设备成本，系统构建也更简单，可大大降低生产厂商的电机测试设备投入成本。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种新能源电机混合性能测试仪，包括测试仪前面板，其特征在于：所述测试仪前面板上设有人机界面触摸屏和测试参数显示屏，还设置有电压电流测量接口、测量接口；所述人机界面触摸屏和测试参数显示屏分别与控制模块电气连接；还设置有转矩给定旋钮、转速给定旋钮，所述转矩给定旋钮、转速给定旋钮分别与所述控制模块电气连接。

2.根据权利要求1所述的新能源电机混合性能测试仪，其特征在于：还包括转速数码显示屏和转矩数码显示屏，所述转速数码显示屏和转矩数码显示屏分别与所述控制模块电气连接。

3.根据权利要求1所述的新能源电机混合性能测试仪，其特征在于：所述测试仪前面板上还设置有以太网，RS232通讯接口。

4.根据权利要求1所述的新能源电机混合性能测试仪，其特征在于：所述控制模块包括电压电流输入模块，该模块设置有电压输入接口、电流直接输入接口、电流传感器输入接口、转速转矩给定接口、转速转矩反馈接口、数字IO接口、以太网接口、RS232接口、电源接口、温度采集接口。