CN209624741U - 一种新能源电机对拖测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于，包括主控器，均与主控器连接的被测电机控制器、负载电机控制器和扭矩测量仪，串接在被测电机控制器与负载电机控制器之间的直流稳压模块，与负载电机控制器连接的负载电机，与负载电机的转轴连接的扭矩传感器，以及串接在扭矩传感器与扭矩测量仪之间的信号处理器。本实用新型在扭矩传感器与扭矩测量仪的信号传输通道上设置了信号处理器，该信号处理器不仅能对信号的脉冲频率的带宽进行调整，还能有效的对信号中的干扰信号进行抑制，从而确保本实用新型能很好的提高了扭矩传感器传输的信号准确性，有效的提高了扭矩测量仪对新能源电机性能测试的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测试系统，具体是指一种新能源电机对拖测试系统。
背景技术
新能源电机在出厂时需要对其性能进行测试，特别是在有负载情况下以及负载突变的条件下的对新能源电机的性能验证更为重要。目前，我们多采用电机对拖平台测试系统来对新能源电机的性能进行测试。
然而，目前我们所使用的电机对拖平台测试系统存在传输信息不准确的问题，导致对新能源电机的性能测试不准确，致使不合格的新能源电机流入市场，从而影响人们的生活。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有的电机对拖平台测试系统存在传输信息不准确的的缺陷，提供一种新能源电机对拖测试系统。
本实用新型的目的通过下述技术方案现实：一种新能源电机对拖测试系统，包括主控器，均与主控器连接的被测电机控制器、负载电机控制器和扭矩测量仪，串接在被测电机控制器与负载电机控制器之间的直流稳压模块，与负载电机控制器连接的负载电机，与负载电机的转轴连接的扭矩传感器，以及串接在扭矩传感器与扭矩测量仪之间的信号处理器；所述扭矩传感器还与被测试电机的转轴连接；
所述被测电机控制器，用于调整被测电机的工作电流，且改变被测电机的转速；
所述负载电机控制器，用于调整负载电机的工作电流，且改变被测电机的负重力；
所述信号处理器，用于对扭矩传感器输出信号进行脉冲频率的调整，并对扭矩传感器输出信号中干扰信号进行抑制。
进一步的，所述信号处理器包括第一阻抗器，第二阻抗器，与第一阻抗器连接的第一脉冲频率调整器，与第二阻抗器连接的第二脉冲频率调整器，以及为第一阻抗器、第二阻抗器、第一脉冲频率调整器和第二脉冲频率调整器供电的稳压器；所述第一阻抗器与扭矩传感器的a输出端连接，所述第二阻抗器与扭矩传感器的b输出端连接；所述扭矩测量仪分别与第一脉冲频率调整器和第二脉冲频率调整器。
所述第一阻抗器包括传输模块U1，一端与传输模块U1的IN管脚连接、另一端与扭矩传感器的a输出端连接的电阻R1，以及一端与传输模块U1的OUT管脚连接、另一端与第一脉冲频率调整器连接的电阻R3；所述传输模块U1的ADD管脚与稳压器连接。
所述第二阻抗器包括传输模块U2，一端与传输模块U2的IN管脚连接、另一端与扭矩传感器的b输出端连接的电阻R2，以及一端与传输模块U2的OUT管脚连接、另一端与第二脉冲频率调整器连接的电阻R4；所述传输模块U2的ADD管脚与稳压器连接。
所述第一脉冲频率调整器包括触发器IC1，三极管Q1，以及负极与三极管Q1的集电极相连接后接地、正极经可调电阻R5后与触发器IC1的D管脚相连接的极性电容C1；所述三极管Q1的基极经电阻R3后与传输模块U1的OUT管脚相连接，该三极管Q1的发射极与触发器IC1的Q2管脚相连接；所述触发器IC1的CP管脚与稳压器相连接，该触发器IC1的Q1管脚与扭矩测量仪相连接。
再进一步的，所述第二脉冲频率调整器包括触发器IC2，三极管Q2，以及负极与三极管Q2的集电极相连接后接地、正极经可调电阻R6后与触发器IC2的D管脚相连接的极性电容C2；所述三极管Q2的基极经电阻R4后与传输模块U2的OUT管脚相连接，该三极管Q2的发射极与触发器IC2的Q2管脚相连接；所述触发器IC2的CP管脚与稳压器相连接，该触发器IC2的Q1管脚与扭矩测量仪相连接。
所述稳压器包括稳压芯片U3，三极管Q3，三极管Q4，一端与外部直流电源的正极相连接、另一端与三极管Q3的发射极相连接的电阻R7，正极与三极管Q3的集电极相连接、负极接地的极性电容C3，以及一端与外部直流电源的负极相连接、另一端与三极管Q4的集电极相连接的电阻R8；所述稳压芯片U3的AC+管脚与三极管Q3的基极相连接，该稳压芯片U3的VC-管脚与三极管Q4的基极相连接，稳压芯片U3的OUT管脚分别与传输模块U1、传输模块U2的VDD管脚和触发器IC1、触发器IC2的CP管脚相连接；所述三极管Q4的发射极接地。
为了确保本实用新型的实际使用效果，所述扭矩传感器为T40B-500N.m法兰式扭矩传感器。所述触发器IC1和触发器IC2均为CD4013双D触发器；所述传输模块U1和传输模块U2均为CD4066信号传输芯片。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点及有益效果：
本实用新型结构简单，使用方便，本实用新型在扭矩传感器与扭矩测量仪的信号传输通道上设置了信号处理器，该信号处理器不仅能对信号的脉冲频率的带宽进行调整，还能有效的对信号中的干扰信号进行抑制，从而确保本实用新型能很好的提高了扭矩传感器传输的信号准确性，有效的提高了扭矩测量仪对新能源电机性能测试的准确性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构框图。
图2为本实用新型的信号处理器的电路结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式并不限于此。
实施例
如图1、2所示，本实用新型公开了一种新能源电机对拖测试系统，包括主控器，均与主控器连接的被测电机控制器、负载电机控制器和扭矩测量仪，串接在被测电机控制器与负载电机控制器之间的直流稳压模块，与负载电机控制器连接的负载电机，与负载电机的转轴连接的扭矩传感器，以及串接在扭矩传感器与扭矩测量仪之间的信号处理器；所述扭矩传感器还与被测试电机的转轴连接。
具体实施时，主控器则采用计算机来实现，该主控器作为整个系统的终端设备，用于接收扭矩测量仪所传输的信息，并对接收的信息进行分析处理和显示。使用时，所述被测电机控制器，用于调整被测电机的工作电流，且改变被测电机的转速。所述负载电机控制器，用于调整负载电机的工作电流，且改变被测电机的负重力。所述信号处理器，用于对扭矩传感器输出信号进行脉冲频率的调整，并对扭矩传感器输出信号中干扰信号进行抑制。使用时，负载电机、扭矩传感器和被测的新能源电机安装在同一平面上，且扭矩传感器位于负载电机与被测的新能源电机之间，该扭矩传感器的转轴通过联轴器分别与负载电机转轴和被测的新能源电机的转轴连接。
其中，所述扭矩传感器为T40B-500N.m法兰式扭矩传感器。该扭矩传感器用于检测负载电机转轴和被测的新能源电机的扭矩，并将检测的负载电机转轴和被测的新能源电机的扭矩信息通过信号处理器处理后传输给扭矩测量仪，其扭矩测量仪为与扭矩传感器相匹配的NC-4扭矩测量仪。
进一步地，如图2所示，所述信号处理器包括第一阻抗器，第二阻抗器，与第一阻抗器连接的第一脉冲频率调整器，与第二阻抗器连接的第二脉冲频率调整器，以及为第一阻抗器、第二阻抗器、第一脉冲频率调整器和第二脉冲频率调整器供电的稳压器；所述第一阻抗器与扭矩传感器的a输出端连接，所述第二阻抗器与扭矩传感器的b输出端连接；所述扭矩测量仪分别与第一脉冲频率调整器和第二脉冲频率调整器。
其中，所述第一阻抗器包括型号为CD4066的传输模块U1，阻值为10kΩ的电阻R1，以及阻值为1kΩ的电阻R3。
连接时，电阻R1的一端与传输模块U1的IN管脚连接，另一端与扭矩传感器的a输出端连接。电阻R3的一端与传输模块U1的OUT管脚连接，另一端与第一脉冲频率调整器连接。所述传输模块U1的ADD管脚与稳压器连接。
运行时，当扭矩传感器的a端输出信号时，传输模块U1导通，由于传输模块U1作为输入端的IN管脚上有电阻R1，其作为输出端的OUT管脚扇有电阻R3，使传输模块U1呈现很高的阻抗，其信号中的干扰信号则无法通过，从而确保了通过传输模块U1的信号的稳定性。
所述第二阻抗器包括包括型号为CD4066的传输模块U2，阻值为10kΩ的电阻R2，以及阻值为1kΩ的电阻R4。
连接时，电阻R2的一端与传输模块U2的IN管脚连接，另一端与扭矩传感器的b输出端连接。电阻R4的一端与传输模块U2的OUT管脚连接，另一端与第二脉冲频率调整器连接。所述传输模块U2的ADD管脚与稳压器连接。
运行时，当扭矩传感器的a端输出信号时，传输模块U1导通，由于传输模块U2作为输入端的IN管脚上有电阻R2，其作为输出端的OUT管脚扇有电阻R4，使传输模块U2呈现很高的阻抗，其信号中的干扰信号则无法通过，从而确保了通过传输模块U2的信号的稳定性。
同时，所述第一脉冲频率调整器包括型号CD4013双D触发器触发器IC1，三极管Q1，可调电阻R5，以及极性电容C1。
连接时，极性电容C1的负极与三极管Q1的集电极相连接后接地，正极经可调电阻R5后与触发器IC1的D管脚相连接。所述三极管Q1的基极经电阻R3后与传输模块U1的OUT管脚相连接，该三极管Q1的发射极与触发器IC1的Q2管脚相连接；所述触发器IC1的CP管脚与稳压器相连接，该触发器IC1的Q1管脚与扭矩测量仪相连接。
运行时，触发器IC1为CD4013是双D触发器，第一脉冲频率调整器初始状态均在复位状态，三极管Q11上为低电平。当第一阻抗器传输信号时，触发器IC1翻转，由于三极管Q1的反馈作用使得触发器IC1输出一个很窄的正脉冲，宽度由触发器IC1的反相门的延时决定。当信号脉冲下跳时，触发器IC1输出又立即上跳，使触发器IC1再次翻转。这样触发IC1器的Q1管脚有一个完整周期的输入，由于触发器IC1的Q1管脚为高电平，在触发器IC1的Q1管脚便可取得一个稳定的信号输出。
再进一步地，所述第二脉冲频率调整器包括触发器IC2，三极管Q2，可调电阻R6，以及极性电容C2。
连接时，极性电容C2的负极与三极管Q2的集电极相连接后接地，正极经可调电阻R6后与触发器IC2的D管脚相连接。所述三极管Q2的基极经电阻R4后与传输模块U2的OUT管脚相连接，该三极管Q2的发射极与触发器IC2的Q2管脚相连接；所述触发器IC2的CP管脚与稳压器相连接，该触发器IC2的Q1管脚与扭矩测量仪相连接。
运行时，触发器IC1为CD4013是双D触发器，第一脉冲频率调整器初始状态均在复位状态，三极管Q2上为低电平。当第二阻抗器传输信号时，触发器IC2翻转，由于三极管Q2的反馈作用使得触发器IC2输出一个很窄的正脉冲，宽度由触发器IC2的反相门的延时决定。当信号脉冲下跳时，触发器IC2输出又立即上跳，使触发器IC2再次翻转。这样触发IC2器的Q2管脚有一个完整周期的输入，由于触发器IC2的Q2管脚为高电平，在触发器IC2的Q2管脚便可取得一个稳定的信号输出。
更进一步地，所述稳压器包括稳压芯片U3，三极管Q3，三极管Q4，电阻R7，电阻R8，以及极性电容C3。
连接时，电阻R7的一端与外部直流电源的正极相连接，另一端与三极管Q3的发射极相连接。极性电容C3的正极与三极管Q3的集电极相连接，负极接地。电阻R8的一端与外部直流电源的负极相连接，另一端与三极管Q4的集电极相连接。所述稳压芯片U3的AC+管脚与三极管Q3的基极相连接，该稳压芯片U3的VC-管脚与三极管Q4的基极相连接，稳压芯片U3的OUT管脚分别与传输模块U1、传输模块U2的VDD管脚和触发器IC1、触发器IC2的CP管脚相连接；所述三极管Q4的发射极接地。
具体运行时，输入的正电压通过电阻R7进行限流后施加到三极管Q3的发射极上，三极管Q3的发射极上的电平达到其工作电压3.5V而导通，稳压芯片U3对输入的电压进行稳压，而极性电容C3对地释放，使稳压芯片U3输出稳定的5V+直流电压，其外部所输入的负电压经电阻R8限流，此时三极管Q4上的电压升高使其发射极和集电极导通，其三极管Q4的发射极接地，该地其为负极，因此，稳压器可为整个信号处理器提供一个稳定的工作电压，确保了信号处理器工作的稳定性，很好的提高了信号处理器为扭矩测量仪提供一个稳定、准确的信息。
如上所述，便可很好的实现本实用新型。
Claims (9)
1.一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于，包括主控器，均与主控器连接的被测电机控制器、负载电机控制器和扭矩测量仪，串接在被测电机控制器与负载电机控制器之间的直流稳压模块，与负载电机控制器连接的负载电机，与负载电机的转轴连接的扭矩传感器，以及串接在扭矩传感器与扭矩测量仪之间的信号处理器；所述扭矩传感器还与被测试电机的转轴连接；
所述被测电机控制器，用于调整被测电机的工作电流，且改变被测电机的转速；
所述负载电机控制器，用于调整负载电机的工作电流，且改变被测电机的负重力；
所述信号处理器，用于对扭矩传感器输出信号进行脉冲频率的调整，并对扭矩传感器输出信号中干扰信号进行抑制。
2.根据权利要求1所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述信号处理器包括第一阻抗器，第二阻抗器，与第一阻抗器连接的第一脉冲频率调整器，与第二阻抗器连接的第二脉冲频率调整器，以及为第一阻抗器、第二阻抗器、第一脉冲频率调整器和第二脉冲频率调整器供电的稳压器；所述第一阻抗器与扭矩传感器的a输出端连接，所述第二阻抗器与扭矩传感器的b输出端连接；所述扭矩测量仪分别与第一脉冲频率调整器和第二脉冲频率调整器。
3.根据权利要求2所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述第一阻抗器包括传输模块U1，一端与传输模块U1的IN管脚连接、另一端与扭矩传感器的a输出端连接的电阻R1，以及一端与传输模块U1的OUT管脚连接、另一端与第一脉冲频率调整器连接的电阻R3；所述传输模块U1的ADD管脚与稳压器连接。
4.根据权利要求3所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述第二阻抗器包括传输模块U2，一端与传输模块U2的IN管脚连接、另一端与扭矩传感器的b输出端连接的电阻R2，以及一端与传输模块U2的OUT管脚连接、另一端与第二脉冲频率调整器连接的电阻R4；所述传输模块U2的ADD管脚与稳压器连接。
5.根据权利要求4所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述第一脉冲频率调整器包括触发器IC1，三极管Q1，以及负极与三极管Q1的集电极相连接后接地、正极经可调电阻R5后与触发器IC1的D管脚相连接的极性电容C1；所述三极管Q1的基极经电阻R3后与传输模块U1的OUT管脚相连接，该三极管Q1的发射极与触发器IC1的Q2管脚相连接；所述触发器IC1的CP管脚与稳压器相连接，该触发器IC1的Q1管脚与扭矩测量仪相连接。
6.根据权利要求5所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述第二脉冲频率调整器包括触发器IC2，三极管Q2，以及负极与三极管Q2的集电极相连接后接地、正极经可调电阻R6后与触发器IC2的D管脚相连接的极性电容C2；所述三极管Q2的基极经电阻R4后与传输模块U2的OUT管脚相连接，该三极管Q2的发射极与触发器IC2的Q2管脚相连接；所述触发器IC2的CP管脚与稳压器相连接，该触发器IC2的Q1管脚与扭矩测量仪相连接。
7.根据权利要求6所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述稳压器包括稳压芯片U3，三极管Q3，三极管Q4，一端与外部直流电源的正极相连接、另一端与三极管Q3的发射极相连接的电阻R7，正极与三极管Q3的集电极相连接、负极接地的极性电容C3，以及一端与外部直流电源的负极相连接、另一端与三极管Q4的集电极相连接的电阻R8；所述稳压芯片U3的AC+管脚与三极管Q3的基极相连接，该稳压芯片U3的VC-管脚与三极管Q4的基极相连接，稳压芯片U3的OUT管脚分别与传输模块U1、传输模块U2的VDD管脚和触发器IC1、触发器IC2的CP管脚相连接；所述三极管Q4的发射极接地。
8.根据权利要求7所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述扭矩传感器为T40B-500N.m法兰式扭矩传感器。
9.根据权利要求8所述的一种新能源电机对拖测试系统，其特征在于：所述触发器IC1和触发器IC2均为CD4013双D触发器；所述传输模块U1和传输模块U2均为CD4066信号传输芯片。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114152878A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-08 | 无锡市凯旋电机有限公司 | 电机测试设备 |
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2018
- 2018-12-26 CN CN201822213575.8U patent/CN209624741U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN114152878A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-08 | 无锡市凯旋电机有限公司 | 电机测试设备 |
| CN114152878B (zh) * | 2021-12-22 | 2022-10-18 | 无锡市凯旋电机有限公司 | 电机测试设备 |
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