CN115113041A - 一种电机测试系统轴系振动检测架构及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明具体涉及一种电机测试系统轴系振动检测架构及控制方法，所述架构包括：电池模拟器一端与公共电网连接，另一端与第一逆变器、第一继电器、第二逆变器和第二继电器连接；第一逆变器另一端与Can工具、冷却系统和被测体连接；第二逆变器另一端与Can工具、冷却系统、第二继电器和测功机连接；Can工具还与集中控制系统连接；被测体通过测功机底座与测功机连接；测功机底座还与振动传感器和集中控制系统连接；振动传感器另一端与所述PLC连接；PLC还与第一继电器、第二继电器和集中控制系统连接；冷却系统还与被测体、测功机和集中控制系统连接。本发明可提前检测出电机测试系统轴系的运行情况，如运行异常则整个系统停止，终止试验，保护轴系及被测体。
Description
技术领域
本发明涉及新能源电机测试技术领域，具体涉及一种电机测试系统轴系振动检测架构及控制方法。
背景技术
新能源汽车电机测试系统在整车开发过程中，需进行大量性能、可靠性及功能开发类试验，以保证开发质量，闭环设计问题，保证整车全生命周期内无严重质量问题。电机测试系统轴系作为实验时常用到的零部件，其稳定性对实验结果起到了至关重要的作用，全新开发的产品存在大量不确定性，可能会对电机测试系统轴系及被测体造成损伤，进而增加了实验成本，经过分析可知，通过监视电机测试系统轴系的振动情况可以反映出其运行状态，如发生问题可第一时间终止实验，如何进行电机测试系统振动检测、检测到振动异常能自动终止实验是现阶段要解决的难题。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中无法进行电机测试系统振动检测、无法做到检测到振动异常能自动终止实验的缺陷，从而提供一种电机测试系统轴系振动检测架构及控制方法。
一种电机测试系统轴系振动检测架构，所述架构包括：集中控制系统、第一继电器、PLC、第一逆变器、被测体、电池模拟器、Can工具、冷却系统、测功机底座、第二逆变器、测功机、第二继电器和振动传感器；
所述电池模拟器一端与公共电网连接，另一端与所述第一逆变器、第一继电器、第二逆变器和第二继电器连接；所述第一逆变器另一端与所述Can工具、冷却系统和被测体连接；所述第二逆变器另一端与所述Can工具、冷却系统、第二继电器和测功机连接；所述Can工具还与所述集中控制系统连接；所述被测体通过所述测功机底座与所述测功机连接；所述测功机底座还与所述振动传感器和集中控制系统连接；所述振动传感器另一端与所述PLC连接；所述PLC还与所述第一继电器、第二继电器和集中控制系统连接；所述冷却系统还与所述被测体、测功机和集中控制系统连接所述测功机底座上有轴系。
进一步，所述测功机通过所述测功机底座上的与被测体物理连接，通过所述测功机底座上的轴系可实现转速测量和转矩测量。
进一步，所述电池模拟器的电压范围200-1200V、电流为1200A。
进一步，所述测功机的转速为20000rpm，功率为300kW，扭矩为550Nm。
进一步，所述轴系的转速为20000rpm，功率为300kW，扭矩为550Nm。
进一步，所述冷却系统中有-40～105℃的冷却液，流量为2-30L/min。
一种电机测试系统轴系振动检测架构的控制方法，所述集中控制系统对测功机底座采集的转速、转矩进行数据解析并记录，同时控制电池模拟器输出的电压、控制冷却系统输出的冷却液温度和流量，并进行数据解析并记录，通过PLC收集振动传感器时时检测测功机底座的振动信号，并通过PLC对第一继电器、第二继电器进行通断控制；所述电池模拟器通过公共电网进行取电，并对第一逆变器、第二逆变器进行供电，所述冷却系统对测功机、第二逆变器、被测体和第一逆变器进行冷却；所述Can工具接受集中控制系统信号并对第一逆变器、第二逆变器进行转速和转矩控制；所述第一逆变器对被测体进行转速和转矩控制；所述第二逆变器对测功机进行转和转矩控制；所述第一继电器对第一逆变器进行通断控制；所述第二继电器对第二逆变器进行通断控制。
本发明可提前检测出电机测试系统轴系的运行情况，如运行异常则整个系统停止，终止试验，保护轴系及被测体。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的示意图；
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同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结合。
一种电机测试系统轴系振动检测架构，所述架构包括：集中控制系统、第一继电器、PLC、第一逆变器、被测体、电池模拟器、Can工具、冷却系统、测功机底座、第二逆变器、测功机、第二继电器和振动传感器；
所述电池模拟器一端与公共电网连接，另一端与所述第一逆变器、第一继电器、第二逆变器和第二继电器连接；所述第一逆变器另一端与所述Can工具、冷却系统和被测体连接；所述第二逆变器另一端与所述Can工具、冷却系统、第二继电器和测功机连接；所述Can工具还与所述集中控制系统连接；所述被测体通过所述测功机底座与所述测功机连接；所述测功机底座还与所述振动传感器和集中控制系统连接；所述振动传感器另一端与所述PLC连接；所述PLC还与所述第一继电器、第二继电器和集中控制系统连接；所述冷却系统还与所述被测体、测功机和集中控制系统连接所述测功机底座上有轴系。
所述测功机通过所述测功机底座上的与被测体物理连接，通过所述测功机底座上的轴系可实现转速测量和转矩测量。
所述电池模拟器的电压范围200-1200V、电流为1200A。
所述测功机的转速为20000rpm，功率为300kW，扭矩为550Nm。
所述轴系的转速为20000rpm，功率为300kW，扭矩为550Nm。
所述冷却系统中有-40～105℃的冷却液，流量为2-30L/min。
一种电机测试系统轴系振动检测架构的控制方法，所述集中控制系统对测功机底座采集的转速、转矩进行数据解析并记录，同时控制电池模拟器输出的电压、控制冷却系统输出的冷却液温度和流量，并进行数据解析并记录，通过PLC收集振动传感器时时检测测功机底座的振动信号，并通过PLC对第一继电器、第二继电器进行通断控制；所述电池模拟器通过公共电网进行取电，并对第一逆变器、第二逆变器进行供电，所述冷却系统对测功机、第二逆变器、被测体和第一逆变器进行冷却；所述Can工具接受集中控制系统信号并对第一逆变器、第二逆变器进行转速和转矩控制；所述第一逆变器对被测体进行转速和转矩控制；所述第二逆变器对测功机进行转和转矩控制；所述第一继电器对第一逆变器进行通断控制；所述第二继电器对第二逆变器进行通断控制，所述振动传感器时时检测测功机底座的振动情况，通过PLC3上传到集中控制系统。
工作原理：电池模拟器通过公共电网取电，同时对第一逆变器、第二逆变器进行供电；集中控制通过Can工具通过第一逆变器、第二逆变器分别对被测体、测功机进行转速、转矩进行控制，并记录相关试验数据，进行相关试验。PLC通过振动传感器对测功机底座进行振动检测，振动传感器上报振动数据超过许用值时，集中控制系统通过PLC对第一继电器、第二继电器下达断开信号，断开第一逆变器、第二逆变器的电力供应，通知通过Can工具对第一逆变器、第二逆变器所有指令清零，整个系统停止，终止试验，保护轴系及被测体。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种电机测试系统轴系振动检测架构，其特征在于，所述架构包括：集中控制系统、第一继电器、PLC、第一逆变器、被测体、电池模拟器、Can工具、冷却系统、测功机底座、第二逆变器、测功机、第二继电器和振动传感器；
所述电池模拟器一端与公共电网连接，另一端与所述第一逆变器、第一继电器、第二逆变器和第二继电器连接；所述第一逆变器另一端与所述Can工具、冷却系统和被测体连接；所述第二逆变器另一端与所述Can工具、冷却系统、第二继电器和测功机连接；所述Can工具还与所述集中控制系统连接；所述被测体通过所述测功机底座与所述测功机连接；所述测功机底座还与所述振动传感器和集中控制系统连接；所述振动传感器另一端与所述PLC连接；所述PLC还与所述第一继电器、第二继电器和集中控制系统连接；所述冷却系统还与所述被测体、测功机和集中控制系统连接，所述测功机底座上有轴系。
2.根据权利要求1所述的电机测试系统轴系振动检测架构，其特征在于，所述测功机通过所述测功机底座上的与被测体物理连接，通过所述测功机底座上的轴系可实现转速测量和转矩测量。
3.根据权利要求1所述的电机测试系统轴系振动检测架构，其特征在于，所述电池模拟器的电压范围200-1200V、电流为1200A。
4.根据权利要求1所述的电机测试系统轴系振动检测架构，其特征在于，所述测功机的转速为20000rpm，功率为300kW，扭矩为550Nm。
5.根据权利要求1所述的电机测试系统轴系振动检测架构，其特征在于，所述轴系的转速为20000rpm，功率为300kW，扭矩为550Nm。
6.根据权利要求1所述的电机测试系统轴系振动检测架构，其特征在于，所述冷却系统中有-40～105℃的冷却液，流量为2-30L/min。
7.一种如权利要求1-6所述的电机测试系统轴系振动检测架构的控制方法，其特征在于，所述集中控制系统对测功机底座采集的转速、转矩进行数据解析并记录，同时控制电池模拟器输出的电压、控制冷却系统输出的冷却液温度和流量，并进行数据解析并记录，通过PLC收集振动传感器时时检测测功机底座的振动信号，并通过PLC对第一继电器、第二继电器进行通断控制；所述电池模拟器通过公共电网进行取电，并对第一逆变器、第二逆变器进行供电，所述冷却系统对测功机、第二逆变器、被测体和第一逆变器进行冷却；所述Can工具接受集中控制系统信号并对第一逆变器、第二逆变器进行转速和转矩控制；所述第一逆变器对被测体进行转速和转矩控制；所述第二逆变器对测功机进行转和转矩控制；所述第一继电器对第一逆变器进行通断控制；所述第二继电器对第二逆变器进行通断控制。
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