CN208126190U - 一种peu控制器测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PEU控制器测试系统，属于新能源汽车技术领域，所述测试系统包括：MCU控制单元，所述MCU控制单元的一端外接一电机测试单元；车载充电机，所述车载充电机的一端与所述MCU控制单元的另一端连接；PTC控制器，所述PTC控制器的一端与所述车载充电机连接，所述PTC控制器的另一端外接第一电子负载；车载DC/DC单元，所述车载DC/DC单元的一端通过电线与所述车载充电机连接，所述车载DC/DC单元的另一端通过电线外接第二电子负载；通信单元，所述通信单元通过CAN通信卡与外部电源连接，其中，所述通信单元通过所述CAN通信卡输送数据。达到了对PEU的功能进行全面的检查和验证，减少实车测试时出现问题的数量，提高新能源汽车的稳定性和可靠性的技术效果。

Description

一种PEU控制器测试系统

技术领域

本实用新型属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种PEU控制器测试系统。

背景技术

随着国家发展新能源战略的推动，近年来电动汽车发展突飞猛进。新能源汽车是指采用非常规的车用燃料(即除汽油、柴油之外)作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车相比燃油汽车对环境的影响大大减小，降低了温室气体的排放，加之运行平稳、噪声低，其前景被广泛看好。电池，电机，电驱作为电动汽车的三大件在新能源汽车中起着十分关键的作用，而PEU控制系统是集MCU、VCU、车载充电等于一体的综合控制器，对电机、电池和驱动器的总体控制协调发挥着重要的作用。PEU功能测试台系统，用于对PEU开发过程中的软件控制功能和硬件功能进行检验和测试，并可以用于对批量阶段的样件进行质量检测和例行抽检工作。但是，现有技术中的PEU测试系统对PEU的功能的检查和验证不够全面，且在实车测试时问题比较多。

发明内容

本申请实施例通过提供一种PEU控制器测试系统，解决了现有技术中现有技术中的PEU测试系统对PEU的功能的检查和验证不够全面，且在实车测试时问题比较多的技术问题，达到了对PEU的功能进行全面的检查和验证，减少实车测试时出现问题的数量，提高新能源汽车的稳定性和可靠性的技术效果。

本实用新型实施例提供了一种PEU控制器测试系统，所述测试系统包括：MCU控制单元，所述MCU控制单元的一端外接一电机测试单元；车载充电机，所述车载充电机的一端与所述MCU控制单元的另一端连接；PTC控制器，所述PTC控制器的一端与所述车载充电机连接，所述PTC控制器的另一端外接第一电子负载；车载DC/DC单元，所述车载DC/DC单元的一端通过电线与所述车载充电机连接，所述车载DC/DC单元的另一端通过电线外接第二电子负载；通信单元，所述通信单元通过CAN通信卡与外部电源连接，其中，所述通信单元通过所述CAN通信卡输送数据。。

优选的，所述测试系统还包括：供电单元，所述供电单元与外部电源连接，且所述供电单元的工作电压为直流12V或交流12V。

优选的，所述测试系统还包括：所述MCU控制单元通过外接AC/DC单元提供直流母线电压。

优选的，所述测试系统还包括：所述车载充电机的另一端与外部电源连接。

优选的，所述测试系统还包括：所述车载充电机的输入电压为交流电压。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

1、本实用新型实施例提供的一种PEU控制器测试系统，所述测试系统包括：MCU控制单元，所述MCU控制单元的一端外接一电机测试单元；车载充电机，所述车载充电机的一端与所述MCU控制单元的另一端连接；PTC控制器，所述PTC控制器的一端与所述车载充电机连接，所述PTC控制器的另一端外接第一电子负载；车载DC/DC单元，所述车载DC/DC单元的一端通过电线与所述车载充电机连接，所述车载DC/DC单元的另一端通过电线外接第二电子负载；通信单元，所述通信单元通过CAN通信卡与外部电源连接，其中，所述通信单元通过所述CAN通信卡输送数据。解决了现有技术中现有技术中的PEU测试系统对PEU的功能的检查和验证不够全面，且在实车测试时问题比较多的技术问题，达到了对PEU的功能进行全面的检查和验证，减少实车测试时出现问题的数量，提高新能源汽车的稳定性和可靠性的技术效果。

2、本实用新型实施例提供的一种PEU控制器测试系统，通过所述MCU控制单元通过外接AC/DC单元提供直流母线电压。达到了电机测试中共用直流母线，能量内部循环，减少消耗的技术效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种PEU控制器测试系统的结构示意图；

附图标号说明：1-MCU控制单元，2-电机测试单元，3-车载充电机，4-PTC控制器，5-第一电子负载，6-车载DC/DC单元，7-AC/DC单元，8-第二电子负载，9-通信单元，10-CAN通信卡，11-外部电源，12-供电单元，13-工控机。

具体实施方式

本申请实施例通过提供了一种PEU控制器测试系统，解决了现有技术中现有技术中的PEU测试系统对PEU的功能的检查和验证不够全面，且在实车测试时问题比较多的技术问题。

本实用新型实施例中的技术方案，总体结构如下：所述测试系统包括：MCU控制单元，所述MCU控制单元的一端外接一电机测试单元；车载充电机，所述车载充电机的一端与所述MCU控制单元的另一端连接；PTC控制器，所述PTC控制器的一端与所述车载充电机连接，所述PTC控制器的另一端外接第一电子负载；车载DC/DC单元，所述车载DC/DC单元的一端通过电线与所述车载充电机连接，所述车载DC/DC单元的另一端通过电线外接第二电子负载；通信单元，所述通信单元通过CAN通信卡与外部电源连接，其中，所述通信单元通过所述CAN通信卡输送数据。达到了对PEU的功能进行全面的检查和验证，减少实车测试时出现问题的数量，提高新能源汽车的稳定性和可靠性的技术效果。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实施例提供一种PEU控制器测试系统，请参考图1，所述测试系统包括：

MCU控制单元1，所述MCU控制单元1的一端外接一电机测试单元2；

进一步的，所述MCU控制单元1通过外接AC/DC单元7提供直流母线电压。

具体而言，所述MCU控制单元1用来驱动电动汽车上的主电机，一般是接收整车控制器的信号，可以控制汽车主电动机的启动、运行、调速、停止，所述MCU控制单元和整车控制器VCU均是电动车上的重要部件，所述MCU控制单元1的一端外接一电机测试单元2，其中，所述电机测试单元2包括被测电机、转速转矩、负载电机、永磁电机驱动器、高压双向DC/DC，且所述高压双向DC/DC、永磁电机驱动器、负载电机、转速转矩、被测电机依次连接，再由所述MCU控制单元与所述被测电机通过三相线连接，其中，在实现所述PEU测试系统中MCU控制单元的相关功能测试，基于《电动汽车用电机及其控制器》GB/T 18488-2015中的内容，与充电机测试共用负载(电源)，使整个PEU测试结构简化且高效，所述AC/DC单元7为所述MCU控制单元1和负载电机驱动器提供直流母线电压，在电机测试中共用直流母线，从而达到了能量内部循环，减少消耗的技术效果。

车载充电机3，所述车载充电机3的一端与所述MCU控制单元1的另一端连接；

进一步的，所述测试系统还包括：所述车载充电机3的另一端与外部电源11连接。

进一步的，所述测试系统还包括：所述车载充电机3的输入电压为交流电压。

具体而言，所述车载充电机3的一端与所述MCU控制单元1的另一端连接，另一端与外部电源11连接，其中，所述车载充电机3的输入电压为交流电压，因此，所述外部电源11为交流电源。在进行车载充电机测试时，可采用可回馈式电子负载，使得能量直接回馈电网，同时，在测量所述车载充电机3时所述AC/DC单元可模拟电池，作为负载使用，且在实现PEU测试系统中车载充电机OBC的相关功能测试，涵盖了《电动汽车用传导式车载传导式充电机技术条件》QC/T 895-2011的全部测试要求，从而保证了能量的有效传输和使用。

PTC控制器4，所述PTC控制器4的一端与所述车载充电机3连接，所述PTC控制器4的另一端外接第一电子负载5；

具体而言，所述PTC控制器4的一端与所述车载充电机3连接，所述PTC控制器4的另一端外接第一电子负载5，其中，PTC为Positive Temperature Coefficient正温度系数的缩写，在实现所述PEU测试系统中所述PTC控制器4的相关功能测试中，测试方法依照甲方提供的测试规范来实现，

车载DC/DC单元6，所述车载DC/DC单元6的一端通过电线与所述车载充电机3连接，所述车载DC/DC单元6的另一端通过电线外接第二电子负载8；

具体而言，所述车载DC/DC单元6的一端通过电线与所述车载充电机3连接，另一端通过电线外接第二电子负载8，在实现所述PEU测试系统中DC/DC单元的相关功能测试中，涵盖了《电动汽车DC/DC变换器》GB/T 24347-2009的全部测试要求。

通信单元9，所述通信单元9通过CAN通信卡10与外部电源11连接，其中，所述通信单元9通过CAN通信卡10输送数据。

具体而言，所述通信单元9与通过CAN通信卡10与外部电源11连接，其中，CAN是控制器局域网络(Controller Area Network)的简称，且所述通信单元9可通过CAN通信卡10输送数据，从而在全部测试内容可实现自动化测试，支持测试项目的修改、添加、编辑等操作，支持自动生成测试报告，且报告格式可根据实际需要进行修改。

进一步的，所述测试系统还包括：供电单元12，所述供电单元12与外部电源11连接，且所述供电单元12的工作电压为直流12V或交流12V。

具体而言，所述供电单元12通过与外部电源11连接，由外部电源11为其提供电能，同时所述供电单元的工作电压为直流12V或交流12V，同时在实现所述测试系统的安规测试过程中，测试项目包括但不限于绝缘电阻、耐电压(交流、直流)、接地电阻，且在测试中设备需保证良好接地，配备必要的安全保护，对强电或非专业人员不能接触的位置进行明确标识和警告；

实施例二

下面对本实用新型的一种PEU控制器测试系统的测试方法进行详细说明，具体如下：

第一，对于所述车载充电机3而言，所述PEU控制器测试系统满足以下功能测试：

关于输入电压、频率和功率试验(QC/T 895-2011)，包括电压波动范围试验、频率波动范围试验、输入功率波动范围试验。

(1)电压波动范围试验

开启所述车载充电机3，使所述车载充电机3在额定负载条件下运行，分别调整所述车载充电机3输入电压为额定值的85％、100％和115％，在各个输入电压下持续运行1min，所述车载充电机3应能正常工作。其中的正常工作是指充电机的充电、通信、显示及各项保护功能都应正常，不允许有功能丧失，以下同；

(2)频率波动范围试验

将所述车载充电机3的输入电压调至额定电压，开启所述车载充电机3，使所述车载充电机3在额定负载的条件下运行，分别调整所述车载充电机3输入频率为49Hz和51Hz，在各个频率下持续运行1min，所述车载充电机3应能正常工作；

(3)输入功率波动范围试验

将所述车载充电机3的输入电压调至额定电压，开启所述车载充电机3，使所述车载充电机3在额定负载的条件下运行，所述车载充电机3的输入功率应在规格范围内。

第二，对于所述车载DC/DC单元6而言，所述PEU控制器测试系统满足GB/T 24347-2009中以下功能测试：

(1)额定功率

使DC/DC变换器的输出电压值等于铭牌上的额定电压值，调整负载输出电流，使其与额定电压的乘积等于额定功率，在温度达到平衡后，可长时间持续工作，持续工作时间应不小于2h；

(2)峰值功率及持续时间

使DC/DC调节器的输出电压值等于铭牌上的额定电压值，调整负载输出电流，使其与额定电压的乘积等于额定功率的1.2倍，在规定的测量时间内(应不小于6min)可正常工作。

第三，对于所述PTC控制器4而言，所述PEU控制器测试系统满足以下功能测试：

(1)PTC加热功能模拟测试

读取所述PTC控制器4的输出电流值，并提供相对应的0-10V电压数值回传给所述PTC控制器4，依此做PTC加热功能模拟测试；

(2)PTC CAN通讯

可完成简单的单线程非特规CAN通讯，在额定输入条件下，开启所述车载充电机3或DC/DC变换器或所述PTC控制器4，使其正常工作状态，可以通过所述CAN通信卡10传送数据，在所述车载充电机3或DC/DC变换器或所述PTC控制器4，可以读取所述车载充电机3的错误码。

第四，对于所述车载DC/DC单元6而言，所述PEU控制器测试系统满足GB/T 24347-2009中以下功能测试：

(1)T-N特性测试：曲线从0转速到最高转速控制被测电机的转速，在不同转速点能输出的最大扭矩，根据相关数据描绘出电机转速和转矩关系的外特性曲线；

(2)负载试验：用测功机给被测电机加载，从150％额定负载逐步降低到25％额定负载，在此间至少选取6个测试点(必包含:100％额定负载点)，测量电压、电流、功率、转矩和转速等参数并进行计算。其测试目的为确定电机的效率、功率因数、转速和定子电流等；

(3)空载试验：在额定电压下，通过转速变化(从0转速到最高转速)，试验得出空载电流和电机反电动势之间的关系曲线，即为电机的磁化曲线。它可以反映出电机电磁设计和相关原材料质量及加工工艺的实际情况。例如铁心材料的性能和几何尺寸，定子绕组匝数及形式，定、转子气息的大小等参数选择得是否合理，对于批量生产中的电机是否有异常变化等。其测试目的为通过试验，求得电机额定电压时的铁心损耗和机械损耗等；

(4)堵转试验：通过对堵转电流大小和三相平衡情况的分析，能反应出电机定子，转子绕组及定、转子所组成磁路的合理性和一些质量问题。能为改进设计和工艺提供有关实测数据，为故障电机查找原因和确定修理内容提供帮助。堵转试验的测试目的是为了测取额定电压时的堵转电流IK和堵转转矩TK以及堵转损耗PK，同时测取堵转电流、堵转转矩、堵转输入功率与输入电压的关系曲线，即为堵转特性曲线；

(5)耐久测试：在测试软件中，可由用户设定电机按某个测试方案来进行耐久测试，如：设定被测电机以80％的额定转速运行30分钟，之后暂停5分钟，再以120％的额定转速运行30分钟等等。记录该运行过程中的电压、电流、效率、转矩和转速等数据。其测试目的为对电机进行初步长时间运行试验，考察电机长时间运行时各项参数是否在设计允许范围内；

(6)转矩控制精度测试：在10％-90％最高工作转矩范围内，均匀取10个不同点作为目标值。在上位机上设定目标值，待电机运转稳定后，实测转矩值，并计算实际转矩与目标转矩之间的差值，此值为转矩控制精度；

(7)速度控制精度测试：在10％-90％最高工作转速范围内，均匀取10个不同点作为目标值。在上位机上设定目标值，待电机运转稳定后，实测转速值，并计算实际转速与目标转速之间的差值，此值为转速控制精度；

(8)效率云图：对被测电机及控制器进行控制，令其运行在预设的不同转速(0-100％额定转速之间选择)下，并对每一个转速状态下分别加载不同负载转矩(0-100％额定转矩之间选择)，且测试不能少于40个。测试完成后通过软件将测试数据处理导出效率分布MAP图。测试目的为电机基本运行情况的测试，同时，也可在此部分反馈电机控制器的工作状况，比如，转速测试可实时反应电机控制器此时的加减速命令是否得到正确执行；效率测试可以实时反馈当前运行工况电机的耗电情况，即可反馈电动汽车的在该工况下的运行经济性和续航里程，间接对控制策略的优化提供依据。

本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

1、本实用新型实施例提供的一种PEU控制器测试系统，所述测试系统包括：MCU控制单元，所述MCU控制单元的一端外接一电机测试单元；车载充电机，所述车载充电机的一端与所述MCU控制单元的另一端连接；PTC控制器，所述PTC控制器的一端与所述车载充电机连接，所述PTC控制器的另一端外接第一电子负载；车载DC/DC单元，所述车载DC/DC单元的一端通过电线与所述车载充电机连接，所述车载DC/DC单元的另一端通过电线外接第二电子负载；通信单元，所述通信单元通过CAN通信卡与外部电源连接，其中，所述通信单元通过所述CAN通信卡输送数据。解决了现有技术中现有技术中的PEU测试系统对PEU的功能的检查和验证不够全面，且在实车测试时问题比较多的技术问题，达到了对PEU的功能进行全面的检查和验证，减少实车测试时出现问题的数量，提高新能源汽车的稳定性和可靠性的技术效果。

2、本实用新型实施例提供的一种PEU控制器测试系统，通过所述MCU控制单元通过外接AC/DC单元提供直流母线电压。达到了电机测试中共用直流母线，能量内部循环，减少消耗的技术效果。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种PEU控制器测试系统，其特征在于，所述测试系统包括：

MCU控制单元，所述MCU控制单元的一端外接一电机测试单元；

车载充电机，所述车载充电机的一端与所述MCU控制单元的另一端连接；

PTC控制器，所述PTC控制器的一端与所述车载充电机连接，所述PTC控制器的另一端外接第一电子负载；

车载DC/DC单元，所述车载DC/DC单元的一端通过电线与所述车载充电机连接，所述车载DC/DC单元的另一端通过电线外接第二电子负载；

通信单元，所述通信单元通过CAN通信卡与外部电源连接，其中，所述通信单元通过所述CAN通信卡输送数据。

2.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

供电单元，所述供电单元与外部电源连接，且所述供电单元的工作电压为直流12V或交流12V。

3.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

所述MCU控制单元通过外接AC/DC单元提供直流母线电压。

4.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

所述车载充电机的另一端与外部电源连接。

5.如权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

所述车载充电机的输入电压为交流电压。