CN113917262A - 一种动力系统自动化测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种动力系统自动化测试系统及测试方法，测试系统包括控制模块、第一智能终端和开关模块；第一智能终端和控制模块连接，控制模块分别与开关模块和待测试的待测试动力系统连接，开关模块分别与待测试动力系统和用于供电的供电模块连接，开关模块分别与控制模块和待测试动力系统连接。测试时，第一智能终端依次向控制模块发送启动指令、开关闭合指令和测试指令，控制模块运行，而后控制开关模块闭合，而后控制待测试动力系统运行；测试中，控制模块会接收待测试动力系统模块的反馈信号，并对该反馈信号中包含的参数的实际值进行判断，若反馈信号异常，则使待测试动力系统停止运行。本申请具有提高动力系统测试的准确性的效果。

Description

一种动力系统自动化测试系统及测试方法

技术领域

本申请涉及动力系统检测的领域，尤其是涉及一种动力系统自动化测试系统及测试方法。

背景技术

为了确保动力系统的正常运行，需要时常对动力系统进行老化测试，以电机动力系统为例，对电机动力系统进行老化测试时，需要测试动力系统的拉力、扭矩、电压、电流、转速和温度等影响电机动力系统运行的参数。

相关技术中，对动力系统进行测试时，需要测试人员随时观察动力系统运行情况，当动力系统出现故障，例如，冒烟、起火或电机损坏等，也需要测试人员及时关停测试设备，以防动力系统造成更大的破坏。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：由于测试人员只能通过明显的现象，判断动力系统是否出现故障，因此对于动力系统一些细微的故障，测试人员较难发现，这就导致了动力系统的测试有时会出现较大的误差。

发明内容

为了提高动力系统测试的准确性，本申请提供一种动力系统自动化测试系统及测试方法。

第一方面，本申请提供的一种动力系统自动化测试系统，涉及如下技术方案：

一种动力系统自动化测试系统，包括：

第一智能终端，用于发送启动指令、开关闭合指令和测试指令；

控制模块，分别与所述第一智能终端和开关模块连接，响应于启动指令以运行，响应于开关闭合指令，以控制开关模块闭合；其中，所述控制模块还与待测试动力系统连接，响应于测试指令，以控制所述待测试动力系统运行；

所述待测试动力系统运行时，实时反馈反馈信号至所述控制模块，其中，反馈信号包括所述待测试动力系统需要测试的参数的实际值，需要测试的参数包括电流、温度和转速中的一种或几种；

在所述控制模块接收所述反馈信号的情况下，所述控制模块判断反馈信号是否异常，在所述反馈信号异常的情况下，所述控制模块使所述待测试动力系统停止运行；其中，反馈信号异常包括电流实际值大于预设的电流阈值、温度实际值大于温度阈值、转速实际值小于转速阈值中的一种或几种；以及，

开关模块，与所述待测试动力系统和用于提供供电的供电模块连接，用于控制所述待测试动力系统的通断电；其中，所述供电模块还为所述控制模块供电。

通过采用上述技术方案，测试人员通过第一智能终端向控制模块发送启动指令，控制模块响应于启动指令由待机模式转换成工作模式，开始运行；而后，第一智能终端向控制模块发送开关闭合指令，控制模块响应于开关闭合指令，控制开关模块闭合，使得供电模块可以为待测试动力系统供电；而后第一智能终端向控制模块发送测试指令，控制模块响应于测试指令，控制待测试动力系统按照既定的程序开始进行测试；在待测试动力系统测试的过程中，控制模块会接收待测试动力系统反馈的反馈信号，并对反馈信号中包含的需要测试的参数的实际值进行判断，若反馈信号异常，则控制模块使待测试动力系统停止运行；

由于在对动力系统进行测试的过程中，通过预设的相应参数的阈值，使得反馈信号异常时，控制模块即可使待测试动力系统停止工作，从而使得待测试动力系统细微的故障也可以检测出来，并且不需要人工在依靠明显的故障现象判断待测试动力系统的故障，因此提高了动力系统测试的准确性。

可选的，所述动力系统自动化测试系统还包括传感器模块，所述传感器模块分别与所述待测试动力系统和所述控制模块连接，用于采集所述待测试动力系统的需要测试的参数的实际值，并输出反馈信号至所述控制模块。

通过采用上述技术方案，通过传感器模块检测需要测试的参数，可以使某些待测试动力系统自身不能产生反馈信号的也可以输出反馈信号至控制模块，从而提高该系统的适应性。

可选的，所述控制模块和所述第一智能终端之间无线通信连接。

通过采用上述技术方案，采用无线通信的方式，可以避免光纤的排布，操作更为方便。

可选的，所述动力系统自动化测试系统还包括第一无线数传模块和第二无线数传模块；其中，

所述第一无线数传模块与所述第一智能终端连接，所述第二无线数传模块与所述控制模块连接。

通过采用上述技术方案，可以提高控制模块和第一智能终端无线通信的稳定性，并且延长无线通信的距离。

可选的，所述开关模块包括电磁继电器，所述电磁继电器的动触点与所述供电模块的电源输出线连接，所述电磁继电器的静触点与所述待测试动力系统的电源输入端连接，所述电磁继电器的线圈与所述控制模块连接。

可选的，所述开关模块包括MOS管开关电路单元，所述MOS管开关电路单元的输入端与所述供电模块的电压输出端连接，所述MOS管开关电路单元的受控端与所述控制模块连接，所述MOS管开关电路单元的输出端与所述待测试系统的电源输入线连接。

可选的，所述传感器模块包括电流采样传感器、转速采样传感器和温度采样传感器中的一种或几种；

其中，所述电流采样传感器与所述待测试动力系统的电源输入线连接，用于检测所述待测试动力系统的输入电流；

所述转速采样传感器安装于所述待测试动力系统的转动件上，用于检测转动件的转速；

所述温度采样传感器安装于所述待测试动力系统中温度较高处，用于检测安装位置处的温度，其中，较高指的是，所述温度采样传感器安装处的温度大于所述待测试动力系统其余地方的温度。

可选的，所述待测试动力系统有多个，其中，多个所述待测试动力系统之间独立工作。

通过采用上述技术方案，该系统可以同时对多个待测试动力系统进行老化测试，并且多个待测试动力系统之间独立工作，互不干扰。

可选的，一个所述控制模块和一个所述开关模块同时与多个所述待测试动力系统对应；其中，在一所述待测试动力系统的反馈信号异常的情况下，所述控制模块控制开关模块断开，或控制产生异常的反馈信号的待测试动力系统停止运行。

通过采用上述技术方案，采用一个控制模块和开关模块的方式，测试系统搭建简单，并且可以节省成本。

第二方面，本申请提供了一种动力系统测试方法，涉及如下技术方案：

一种动力系统测试方法，基于上述控制模块侧，包括：

响应于启动指令以运行；

运行后，响应于开关闭合指令，控制开关模块闭合，以使得待测试动力系统通电；

响应于测试指令，控制待测动力系统进行测试；

接收待测试动力系统实时输出的反馈信号，并对所述反馈信号中包含的温度实际值、电流实际值和转速实际值进行判断，若出现温度实际值大于预设的温度阈值、电流实际值大于预设的电流阈值、转速实际值小于预设的转速阈值中的一种或几种情况，则判定反馈信号异常，以使待测试动力系统停止运行。

通过采用上述技术方案，控制模块响应于启动指令后运行，而后响应于开关闭合指令，控制开关模块闭合，以使得待测试动力系统可以通电；而后控制模块响应于测试指令，控制待测试动力系统开始进行测试；在待测试动力系统测试的过程中，控制模块会接收待测试动力系统的反馈信号，并对该反馈信号中包含的需要测试测参数的实际值进行判断，若反馈信号异常，则使待测试动力系统停止运行；

由于在对动力系统进行测试的过程中，通过预设的相应参数的阈值，使得反馈信号异常时，控制模块即可使待测试动力系统停止工作，从而使得待测试动力系统细微的故障也可以检测出来，并且不需要人工在依靠明显的故障现象判断待测试动力系统的故障，因此提高了动力系统测试的准确性。

附图说明

图1是本申请动力系统自动化测试系统一种实施方式中开关模块为电磁继电器的结构框图。

图2是本申请动力系统自动化测试系统一种实施方式中开关模块为MOS管开关电路单元的结构框图。

图3是MOS管开关电路单元一种实施方式的电路结构示意图。

图4是本申请动力系统自动化测试系统一种实施方式中第一智能终端与控制模块之间无线连接的结构框图。

图5是基于图4，通过传感器模块对待测试动力系统进行参数检测的结构框图。

图6是在图5上展示第二智能终端与控制模块连接的结构框图。

图7是本申请动力系统自动化测试系统一种实施方式中多个待测试动力系统与控制模块和开关模块连接的结构框图。

图8是控制模块一种实施方式的结构框图。

图9是本申请动力系统测试方法的一种实施方式的流程框图，其中，步骤S140对温度的实际值进行判断。

图10是基于图9，步骤S140对电流实际值进行判断的流程框图。

图11是基于图9，步骤S140对转速实际值进行判断的流程框图。

附图标记说明：110、供电模块；120、控制模块；130、第一智能终端；140、开关模块；141、电磁继电器；142、MOS管开关电路单元；150、传感器模块；160、第一无线数传模块；170、第二无线数传模块；200、第二智能终端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图1-11，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请一实施例公开了一种动力系统自动化测试系统，参照图1，动力系统自动化测试系统一种实施方式包括控制模块120、第一智能终端130和开关模块140；第一智能终端130和控制模块120连接，控制模块120分别与开关模块140和待测试的待测试动力系统连接，开关模块140分别与待测试动力系统和用于供电的供电模块110连接，开关模块140分别与控制模块120和待测试动力系统连接。

其中，待测试动力系统可以是电调和电机动力系统，也可以是电调、电机和桨叶动力系统等；下文以电调、电机和桨叶动力系统以及对其进行老化测试为例描述；

其中，供电模块110为控制模块120和待测试的电调、电机和桨叶动力系统供电；供电模块110可以是外接的电源，也可以是蓄电池供电；若是蓄电池供电，则蓄电池内存储的电量可以由太阳能电池组件提供。

开关模块140的启闭，可以实现待测试电调、电机和桨叶动力系统的通断电；作为开关模块140的一种实施方式，开关模块140可以是电磁继电器141，电磁继电器141的动触点与供电模块110的电源输出线连接，电磁继电器141的静触点与待测试动力系统的电源输入线连接，电磁继电器141的线圈与控制模块120连接；控制模块120控制电磁继电器141的启闭，从而实现供电模块110对电调、电机和桨叶动力系统的供电或断电。

参照图2和图3，作为开关模块140的另一种实施方式，开关模块140可以是MOS管开关电路单元142，MOS管开关电路单元142的输入端与所述供电模块110的电压输出端连接，所述MOS管开关电路单元142的受控端与所述控制模块120连接，所述MOS管开关电路单元142的输出端与所述待测试系统的电源输入线连接。那么作为MOS管开关电路单元142的一种实施方式，MOS管开关电路可以包括N型的场效应晶体管Q和电阻器R，其中，场效应晶体管Q的栅极与控制模块120连接，源极接地，漏极与电阻器R的一端连接，电阻器R的另一端与供电模块110的电压输出端连接，电调正极输入端与电阻器R的一端连接，电调负极输出端接地；控制模块120控制场效应管Q的导通和断开，从而实现供电模块110对待测试的电调、电机和桨叶动力系统的供电或断电。

控制模块120用于控制开关模块140的启闭和控制待测试电调、电机和桨叶动力系统的运行；第一智能终端130用于控制控制模块120运行，使得控制模块120从初始的待机模式转换成工作模式，并且向控制模块120发送启动指令、测试指令和开关闭合指令。

其中，第一智能终端130可以是笔记本电脑、智能手机等智能显示设备；需要说明的是，第一智能终端130内置有上位机控制软件，测试人员通过上位机控制软件控制控制模块120的运行，以及使得待测试动力系统按照上位机控制软件预先设定的程序进行老化测试。

待测试电调、电机和桨叶动力系统测试过程中，需要对电流、转速和温度等影响动力系统运行的参数的实际值中的一种或几种进行判断，部分待测试电调、电机和桨叶动力系统内带温度检测电路、电流检测电路和转速检测电路等中的一种或几种，可以直接发送反馈信号至控制模块120，控制模块120对反馈信号内包含的需要测试的参数的实际值进行判断，其中，检测电路的类型与需要测试的参数的类型对应；若出现电流实际值大于预设的电流阈值，温度实际值大于温度阈值，电压实际值大于预设的电压阈值，转速实际值小于转速阈值中的一种或几种情况，则判定反馈信号异常。

以温度为例，设定温度阈值为100°，若反馈信号中温度的实际值为120°，由于120°大于100°，因此可判定该反馈信号异常，反之，则反馈信号正常；

以转速为例，设定转速阈值为3000r/min，若反馈信号中转速的实际值为2600r/min，由于2600r/min小于3000r/min，则判定包含该参数的反馈信号异常，反之，则反馈信号正常。同理，其他参数也是如此判定。

另外，第一智能终端130与控制模块120之间可以通过有线的方式连接，例如光纤，也可以通过无线的方式连接；参照图4，若通过无线的方式连接，则动力系统自动化测试系统还可以包括第一无线数传模块160和第二无线数传模块170，其中，第一无线数传模块160与第一智能终端130连接，第二无线数传模块170与控制模块120连接。

参照图5，为了使控制模块120对某些不能产生反馈信号即自身不带检测电路的待测试动力系统也可以进行测试；作为动力系统自动化测试系统的另一种实施方式，动力系统自动化测试系统还包括传感器模块150，传感器模块150分别与待测试动力系统和控制模块120连接，用于检测待测试动力系统的需要测试的参数的实际值，并输出反馈信号至控制模块120。

需要说明的是，传感器模块150包括电流采样传感器、转速采样传感器、温度采样传感器等中的一种或几种，传感器模块150中包含的传感器的类型与待测试电调、电机和桨叶动力系统需要测试的参数的类型对应。

其中，电流采样传感器与待测试动力系统的电源输入线连接，用于检测待测试动力系统的输入电流；

转速采样传感器安装于待测试动力系统的转动件上，用于检测转动件的转速；以电调、电机和桨叶动力系统为例，转速采样传感器可以安装于桨叶上。

温度采样传感器安装于待测试动力系统温度较高处，通常是安装于待测试动力系统中控制器的外壳上；其中，温度较高指的是，通过预先对待测试动力系统进行温度检测，获得的某一处的温度大于其他处的温度。

另外，传感器模块150还包括电压采样传感器，电压采样传感器与待测试动力系统的电源输入线和电源输出线连接，用于检测待测试动力系统的电压。

参照图6，作为动力系统自动化测试系统的另一种实施方式，动力系统自动化测试系统还包括第二智能终端200，第二智能终端200与控制模块120连接，第二智能终端200内置有上位机调参软件，用于调整控制模块120内对反馈信号判断的逻辑和控制电调、电机和桨叶动力系统的输出功率。需要说明的是，第一智能终端130和第二智能终端200可以是同一智能终端，也可以是相互独立的智能终端。

参照图7，另外，当待测试电调、电机和桨叶动力系统有多个时，多个电调、电机和桨叶动力系统之间独立工作，互不干扰，并且一个控制模块120和一个开关模块140同时与多个待测试电调、电机和桨叶动力系统对应，其中，开关模块140可以控制多个电调、电机和桨叶动力系统之间同时的供电，控制模块120可以控制多个电调、电机和桨叶动力系统之间单独的工作。

例如，若一待测试电调、电机和桨叶动力系统的反馈信号异常，则控制模块120可以控制开关模块140的断开，使得所有的电调、电机和桨叶动力系统停止运行，也可以控制产生异常反馈信号的电调、电机和桨叶动力系统停止运行。实现上述方式是依靠测试人员根据实际控制需求烧录至上位机控制软件中的程序。

参照图8，需要说明的是，本申请中的控制模块120可以包括多个CH端口即数据输入输出端口，依次为CH1、CH2...CH8，还包括第一串口端即串口1、第二串口端即串口2、正极端、负极端、USB接口和SD卡实时数据存储单元；其中，SD卡实时数据存储单元内存储有反馈信号中的包含的需要测试的参数的实际值，以供测试人员离线查看，方便测试人员分析待测试动力系统的故障。

其中，多个电调、电机和桨叶动力系统的电调的信号线依次与CH端口连接，开关模块140与串口1连接；第二无线数传模块170与串口2连接，供电模块110与正极端和负极端连接，第二智能终端200与USB端口连接。需要说明的是，与CH端口直接连接的电调、电机和桨叶动力系统可以直接输出反馈信号。

本申请实施例的实施原理为：

测试人员通过第一智能终端130向控制模块120发送启动指令，控制模块120响应于启动指令运行；而后，第一智能终端130向控制模块120发送开关闭合指令，控制模块120响应于开关闭合指令，控制开关模块140闭合，使得供电模块110为待测试动力系统供电；而后第一智能终端130向控制模块120发送测试指令，控制模块120响应于测试指令，控制待测试动力系统按照既定的程序开始进行老化测试；在待测试动力系统测试的过程中，控制模块120会接收待测试动力系统模块反馈的反馈信号，并对反馈信号中包含的需要测试的参数的实际值进行判断，若反馈信号异常，则控制模块120使待测试动力系统停止运行。

基于上述系统实施例，本申请另一实施提供了一种动力系统测试方法，参照图9、图10和图11，基于控制模块侧，可以包括S110-S140的步骤：

S110，响应于启动指令以运行，其中，启动指令由第一智能终端发出，初始时，控制模块处于待机状态；

S120，运行后，响应于开关闭合指令，控制开关模块闭合，以使得供待测试动力系统通电；

其中，开关闭合指令由第一智能终端发出，开关模块闭合后，供电模块为待测试动力系统供电。

S130，响应于测试指令，控制待测动力系统进行老化测试；其中，测试指令由第一智能终端发出；

S140，接收待测试动力系统实时输出的反馈信号，并对反馈信号中包含的温度实际值、电流实际值和转速实际值进行判断，若出现温度实际值大于预设的温度阈值、电流实际值大于预设的电流阈值、转速实际值小于预设的转速阈值中的一种或几种情况，则判定反馈信号异常，以使待测试动力系统停止运行；其中，电流、温度和转速均是所述待测试动力系统需要测试的参数。

另外，也可以对待测试动力系统的电压实际值进行判断，若电压实际值大于预设的电压阈值，则也可以判定反馈信号异常。

本实施例的实施原理为：

控制模块响应于第一智能终端发出的启动指令后运行，而后控制模块启动后，响应于第一智能终端发出的开关闭合指令，从而控制开关模块闭合，使得供电模块为待测试动力系统供电；而后控制模块响应于第一智能终端发出的测试指令，控制待测试动力系统开始进行老化测试；在待测试动力系统测试的过程中，会发送反馈信号至控制模块，控制模块对反馈信号中包含的参数的实际值进行判断，若反馈信号异常，则控制模块使待测试动力系统停止运行。

以上均为本身请的较佳实施例，并非依次限制本申请的保护范围，本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (10)

1.一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，包括：

第一智能终端（130），用于发送启动指令、开关闭合指令和测试指令；

控制模块（120），分别与所述第一智能终端（130）和开关模块（140）连接，响应于启动指令以运行，响应于开关闭合指令，以控制开关模块（140）闭合；其中，所述控制模块（120）还与待测试动力系统连接，响应于测试指令，以控制所述待测试动力系统运行；

所述待测试动力系统运行时，实时反馈反馈信号至所述控制模块（120），其中，反馈信号包括所述待测试动力系统需要测试的参数的实际值，需要测试的参数包括电流、温度和转速中的一种或几种；

在所述控制模块（120）接收所述反馈信号的情况下，所述控制模块（120）判断反馈信号是否异常，在所述反馈信号异常的情况下，所述控制模块（120）使所述待测试动力系统停止运行；其中，反馈信号异常包括电流实际值大于预设的电流阈值、温度实际值大于温度阈值、转速实际值小于转速阈值中的一种或几种；以及，

开关模块（140），与所述待测试动力系统和用于提供供电的供电模块（110）连接，用于控制所述待测试动力系统的通断电；其中，所述供电模块（110）还为所述控制模块（120）供电。

2.根据权利要求1所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述动力系统自动化测试系统还包括传感器模块（150），所述传感器模块（150）分别与所述待测试动力系统和所述控制模块（120）连接，用于采集所述待测试动力系统需要测试的参数的实际值，并输出所述反馈信号至所述控制模块（120）。

3.根据权利要求2所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述控制模块（120）和所述第一智能终端（130）之间无线通信连接。

4.根据权利要求3所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述动力系统自动化测试系统还包括第一无线数传模块（160）和第二无线数传模块（170）；其中，

所述第一无线数传模块（160）与所述第一智能终端（130）连接，所述第二无线数传模块（170）与所述控制模块（120）连接。

5.根据权利要求1所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述开关模块（140）包括电磁继电器（141），所述电磁继电器（141）的动触点与所述供电模块（110）的电源输出线连接，所述电磁继电器（141）的静触点与所述待测试动力系统的电源输入线连接，所述电磁继电器（141）的线圈与所述控制模块（120）连接。

6.根据权利要求1所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述开关模块（140）包括MOS管开关电路单元（142），所述MOS管开关电路单元（142）的输入端与所述供电模块（110）的电压输出端连接，所述MOS管开关电路单元（142）的受控端与所述控制模块（120）连接，所述MOS管开关电路单元（142）的输出端与所述待测试系统的电源输入线连接。

7.根据权利要求2所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述传感器模块（150）包括电流采样传感器、转速采样传感器和温度采样传感器中的一种或几种；

其中，所述电流采样传感器与所述待测试动力系统的电源输入线连接，用于检测所述待测试动力系统的输入电流；

所述转速采样传感器安装于所述待测试动力系统的转动件上，用于检测转动件的转速；

所述温度采样传感器安装于所述待测试动力系统中温度较高处，用于检测安装位置处的温度，其中，较高指的是，所述温度采样传感器安装处的温度大于所述待测试动力系统其余地方的温度。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，所述待测试动力系统有多个，其中，多个所述待测试动力系统之间独立工作。

9.根据权利要求8所述的一种动力系统自动化测试系统，其特征在于，一个所述控制模块（120）和一个所述开关模块（140）同时与多个所述待测试动力系统对应；其中，在一所述待测试动力系统的反馈信号异常的情况下，所述控制模块（120）控制开关模块（140）断开，或控制产生异常的反馈信号的待测试动力系统停止运行。

10.一种动力系统测试方法，其特征在于，基于如权利要求1-9任一所述的控制模块侧，包括：

响应于启动指令以运行；

运行后，响应于开关闭合指令，控制开关模块闭合，以使得待测试动力系统通电；

响应于测试指令，控制待测动力系统进行测试；

接收待测试动力系统实时输出的反馈信号，并对所述反馈信号中包含的需要测试的参数的实际值进行判断，若出现温度实际值大于预设的温度阈值、电流实际值大于预设的电流阈值、转速实际值小于预设的转速阈值中的一种或几种情况，则判定反馈信号异常，以使待测试动力系统停止运行。

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