CN219122604U - 一种控制器老化测试台架 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种老化测试台架，其特征在于包括第一电源，作为所述老化测试台架的输入，所述第一电源包括双向可编程电源；控制器拓扑，所述控制器拓扑由第一控制器和第二控制器交替串联，所述第一控制器处于电动工作模式，将直流电逆变为交流电，所述第二控制器处于发电工作模式，将交流电整流为直流电；电机或第二电源，作为所述老化测试台架的输出，所述第二电源包括双向可编程电源。本申请中的老化测试台架，可以实现多台控制器同时进行老化测试，解决了测试台资源不足的问题，同时可以大大缩短测试时间，提高测试的效率。

Description

一种控制器老化测试台架

技术领域

本申请涉及控制器技术领域，尤其涉及一种控制器的老化测试台架。

背景技术

控制器的老化测试台架用于对控制器进行老化测试，老化测试台架拓扑如图1所示。测试控制器的台架需要电源柜、电机、负载各一台。当进行多台控制器的老化测试时，往往需要多个老化测试台架，测试效率太低且容易造成资源紧缺和能源的损耗。

需要说明的是，这里的陈述仅提供与本申请有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提出了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的老化测试台架。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供一种老化测试台架，包括第一电源，作为所述老化测试台架的输入，所述第一电源包括双向可编程电源；控制器拓扑，所述控制器拓扑由第一控制器和第二控制器交替串联，所述第一控制器处于电动工作模式，将直流电逆变为交流电，所述第二控制器处于发电工作模式，将交流电整流为直流电；电机或第二电源，作为所述老化测试台架的输出，所述第二电源包括双向可编程电源。

优选地，若所述控制器拓扑首个控制器和最后一个控制器均为第一控制器，则所述第一电源输出直流电，所述控制器拓扑串联所述电机。

优选地，若所述控制器拓扑首个控制器和最后一个控制器均为第二控制器，则所述第一电源输出交流电，所述控制器拓扑串联所述第二电源。

优选地，若所述控制器拓扑首个控制器为第一控制器、最后一个控制器为第二控制器，则所述第一电源输出直流电，所述控制器拓扑串联所述第二电源。

优选地，若所述控制器拓扑首个控制器为第二控制器、最后一个控制器为第一控制器，则所述第一电源输出交流电，所述控制器拓扑串联所述电机。

优选地，所述第一控制器通过电感串联所述第二控制器。

优选地，所述第一控制器输入端并联电容，用于对输入所述第一控制器的直流电进行滤波。

优选地，所述第一电源包括电池，所述第二电源包括电池。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本申请中的控制器老化测试台架，在大量控制器需要测试的情况下，可以实现多台控制器同时进行老化测试，解决了测试台资源不足的问题，同时可以大大缩短测试时间，提高测试的效率，提高资源的利用率，降低能源的损耗。

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

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为相关技术中的控制器老化测试台架拓扑图；

图2A为本申请实施例多控制器串联老化测试台架拓扑图；

图2B为本申请实施例控制器拓扑图；

图3A为本申请实施例A类型多控制器串联老化测试台架拓扑图；

图3B为本申请实施例A类型控制器串联拓扑图；

图4A为本申请实施例B类型多控制器串联老化测试台架拓扑图；

图4B为本申请实施例B类型控制器串联拓扑图；

图5A为本申请实施例C类型多控制器串联老化测试台架拓扑图；

图5B为本申请实施例C类型控制器串联拓扑图；

图6A为本申请实施例D类型多控制器串联老化测试台架拓扑图；

图6B为本申请实施例D类型控制器串联拓扑图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的构思在于，针对现有技术中控制器老化测试台架测试效率低下，资源利用率低的现状，设计一种高效率、普适性强的控制器老化测试台架，该老化测试台架可以同时进行多台控制器老化测试，提高了测试效率，提升了资源利用率，同时，降低了能源的损耗，降低了测试成本。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。需要说明的是本申请中控制器A即为第一控制器，控制器B即为第二控制器，第一控制器与第二控制器的工作模式可以进行人为设置。

本申请实施例提供了一种老化测试台架，如图2A所示，老化测试台架包括第一电源，作为所述老化测试台架的输入，所述第一电源包括双向可编程电源；控制器拓扑，所述控制器拓扑由第一控制器和第二控制器交替串联，所述第一控制器处于电动工作模式，将直流电逆变为交流电，所述第二控制器处于发电工作模式，将交流电整流为直流电；电机或第二电源，作为所述老化测试台架的输出，所述第二电源包括双向可编程电源。

本申请中控制器为电动车控制器，本申请中控制器具有两种工作模式，电动工作模式和发电工作模式。本申请中处于电动工作模式的控制器被称为第一控制器，也即控制器A，处于发电工作模式的控制器被称为第二控制器，也即控制器B。处于电动工作模式的控制器输入直流电，输出为三项交流电，处于发电工作模式的控制器输入三项交流电，输出为直流电。

本申请中，第一电源和第二电源包括双向可编程电源，采用全数字控制，输出具有可编程功能，并在各种情况下通过各种操控软件使用。双向可编程电源对输入功率、输出电流、过载能力、耐压和电动机功率、堵转电流，最大速度，超速，馈电等功能进行仿真测试，可以将测试中产生的反电动势能量实时反馈给电网。主要用于测试汽车控制器和电机，连接到测试台架后，直流电为控制器拓扑供电。本申请中，双向可编程电源可以根据需要自行选择。本申请中第一电源和第二电源还包括电池、变压器整流及稳压组件，根据具体测试需要进行相应电源的选择。

本申请中控制器拓扑如图2B所示，由处于电动工作模式的控制器和处于发电工作模式的控制器交替串联，其中处于电动工作模式的控制器和处于发电工作模式的控制器，区别在于工作模式的不同。由于处于电动工作模式的控制器输入直流电，输出为三项交流电，处于发电工作模式的控制器输入三项交流电，输出为直流电，因此可以将多个处于两种不同工作模式的控制器进行串联后接入测试台架，实现多个控制器同时进行测试，节省了测试时间和测试台架资源。

所述老化测试台架的输出为电机或第二电源，其中第二电源为双向可编程电源。由于控制器拓扑接入控制器的数量不定，因此控制器拓扑中，最后一个控制器的工作模式不能确定，即、控制器拓扑输出可能为交流电也有可能为直流电，若控制器拓扑输出为交流电，则需要电机作为负载。电机作为负载接入有以下有益效果：首先可以对电机进行此特殊场景的测试，其次避免了交流电短接对测试台造成损坏。为了避免电机空转造成的损坏，一般需要电机带负载运行。

由于控制器拓扑中包括多个处于不同工作模式的控制器，因此可以实现多个控制器同时进行测试，节省了测试时间，同时节省了测试台架资源。

本申请的一些实例中，若所述控制器拓扑首个控制器和最后一个控制器均为第一控制器，则所述第一电源输出直流电，所述控制器拓扑串联所述电机。

本申请控制器拓扑中，控制器A与控制器B交替串联，总共包括四种类型：A类型，B类型，C类型，D类型。如图3A所示，为A类型控制器拓扑的测试台架拓扑。图3B为A类型控制器拓扑，即、图3A中多个控制器串联方框图的具体展开。控制器拓扑连接方式为A-B-A、A-B-A-B-A、A-B-...-A-B-A，即、控制器拓扑中首个和最后一个均为处于电动工作模式类型控制器。由于控制器拓扑中首个控制器处于电动工作模式，因此测试台架以高压直流电源作为输入，此时高压直流电源为双向可编程电源。控制器拓扑中，首个处于电动工作模式的控制器之后分别交替连接处于发电工作模式的控制器和处于电动工作模式的控制器。由于控制器拓扑中的最后一个控制器也处于电动工作模式，输出为交流电，此时连接带负载的电机作为测试台架的输出。电机作为负载首先可以对电机进行控制器A与控制器B交替串联特殊场景的测试，其次避免了交流电短接对测试台造成损坏。控制器拓扑连接过程中，处于电动工作模式的控制器输入端需并联一个电容进行滤波，输出端由于输出的电压波形是斩波，所以增加电感模拟电机负载，将电压整为正弦波形，此过程中需要对电感参数进行相关的调整。

本申请的一些实例中，若所述控制器拓扑首个控制器和最后一个控制器均为第二控制器，则所述第一电源输出交流电，所述控制器拓扑串联所述第二电源。

本申请控制器拓扑中，控制器A与控制器B交替串联，总共包括四种类型：A类型，B类型，C类型，D类型。如图4A所示，为B类型控制器拓扑的测试台架拓扑。图4B为B类型控制器拓扑，即、图4A中多个控制器串联方框图的具体展开。控制器拓扑连接方式为B-A-B、B-A-B-A-B、B-A-...-A-B，即、控制器拓扑中首个和最后一个均为处于发电工作模式控制器。由于控制器拓扑中首个控制器处于发电工作模式，因此测试台架以三相交流电作为输入，此时三相交流电可以为通过变压器/稳压器之后的交流电，根据具体测试需要进行调整。控制器拓扑中，首个处于发电工作模式的控制器之后分别交替连接处于电动工作模式的控制器和处于发电工作模式的控制器。由于控制器拓扑中的最后一个控制器也处于发电工作模式，输出为直流电，此时连接双向可编程电源作为测试台架的输出。双向可编程电源优选双向可编程直流电源，集可编程直流电源和反馈式直流电子负载功能特性于一体，既能实现直流电源的功能，又能将能量进行自动吸收并消耗，或者将消耗的能量返回至电网，确保在这些工况下工作时电源设备、电机控制器安全。控制器拓扑连接过程中，处于电动工作模式的控制器输入端需并联一个电容进行滤波，输出端由于输出的电压波形是斩波，所以增加电感模拟电机负载，将电压整为正弦波形，此过程中需要对电感参数进行相关的调整。

本申请的一些实例中，若所述控制器拓扑首个控制器为第一控制器、最后一个控制器为第二控制器，则所述第一电源输出直流电，所述控制器拓扑串联所述第二电源。

本申请控制器拓扑中，控制器A与控制器B交替串联，总共包括四种类型：A类型，B类型，C类型，D类型。如图5A所示，为C类型控制器拓扑的测试台架拓扑。图5B为C类型控制器拓扑，即、图5A中多个控制器串联方框图的具体展开。控制器拓扑连接方式为A-B、A-B-A-B、A-B-A-B-A-B、A-B-...-A-B，即、控制器拓扑中首个为处于电动工作模式类型控制器，最后一个为处于发电工作模式的控制器。由于控制器拓扑中首个控制器处于电动工作模式，因此测试台架以高压直流电源作为输入，此时高压直流电源为双向可编程电源。控制器拓扑中，首个处于电动工作模式的控制器之后分别交替连接处于发电工作模式的控制器和处于电动工作模式的控制器。由于控制器拓扑中的最后一个控制器处于发电工作模式，输出为直流电，此时连接双向可编程电源作为测试台架的输出。双向可编程电源优选双向可编程直流电源，集可编程直流电源和反馈式直流电子负载功能特性于一体，既能实现直流电源的功能，又能将能量进行自动吸收并消耗，或者将消耗的能量返回至电网，确保在这些工况下工作时电源设备、电机控制器安全。控制器拓扑连接过程中，处于电动工作模式的控制器输入端需并联一个电容进行滤波，输出端由于输出的电压波形是斩波，所以增加电感模拟电机负载，将电压整为正弦波形，此过程中需要对电感参数进行相关的调整。

本申请的一些实例中，若所述控制器拓扑首个控制器为第二控制器、最后一个控制器为第一控制器，则所述第一电源输出交流电，所述控制器拓扑串联所述电机。

本申请中控制器拓扑中，控制器A与控制器B交替串联，总共包括四种类型：A类型，B类型，C类型，D类型。如图6A所示，为D类型控制器拓扑的测试台架拓扑。图6B为D类型控制器拓扑，即、图6A中多个控制器串联方框图的具体展开。控制器拓扑连接方式为B-A、B-A-B-A、，B-...-A-B-A，，即、控制器拓扑中首个为处于发电工作模式控制器，最后一个为处于电动工作模式控制器。由于控制器拓扑中首个控制器处于发电工作模式，因此测试台架以三相交流电作为输入，此时三相交流电可以为通过变压器/稳压器之后的交流电，根据具体测试需要进行调整。控制器拓扑中，首个处于发电工作模式的控制器之后分别交替连接处于电动工作模式的控制器和处于发电工作模式的控制器。由于控制器拓扑中的最后一个控制器处于电动工作模式，输出为交流电，此时连接带负载的电机作为测试台架的输出。电机作为负载首先可以对电机进行控制器A与控制器B交替串联特殊场景的测试，其次避免了交流电短接对测试台造成损坏。控制器拓扑连接过程中，处于电动工作模式的控制器输入端需并联一个电容进行滤波，输出端由于输出的电压波形是斩波，所以增加电感模拟电机负载，将电压整为正弦波形，此过程中需要对电感参数进行相关的调整。

本申请的一些实例中，所述第一控制器通过电感串联所述第二控制器。

本申请中，第一控制器输入直流电，输出三项交流电，由于第一控制器逆变出的三项交流电压波形是斩波，需增加电感模拟电机负载，将电压整为正弦波形，减少对控制器的损害。

本申请的一些实例中，所述第一电源和第二电源包括电池，此时第一电源为第一电池、第二电源为第二电池，其中，电池包括电池组。第一电池用于提供控制器老化测试过程中的电能，第二电池用于控制器老化测试过程中多余电能的回收。

多个控制串联老化测试时，上一级控制器的输出作为下一级控制器的输入，过程中由于控制器及电感存在功率损耗，后续的控制器功率会略有下降，但不影响老化测试。但是为了保证测试效果，可以人为进行控制器测试数量的限制。

该申请可以同时多台不同模式下的控制器串联进行老化测试，提高了测试效率，提升了资源利用率，降低了能源的损耗，从而降低了测试成本。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语″第一″、″第二″等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，″多个″的含义是两个或两个以上。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语″安装″、″相连″、″连接″、″固定″等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征″上″或″下″可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征″之上″、″上方″和″上面″可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征″之下″、″下方″和″下面″可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在本说明书的描述中，参考术语″一个实施例″、″一些实施例″、″示例″、″具体示例″、或″一些示例″等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种控制器老化测试台架，其特征在于，包括：

第一电源，作为所述老化测试台架的输入，所述第一电源包括双向可编程电源；

控制器拓扑，所述控制器拓扑由第一控制器和第二控制器交替串联，所述第一控制器处于电动工作模式，将直流电逆变为交流电，所述第二控制器处于发电工作模式，将交流电整流为直流电；

电机或第二电源，作为所述老化测试台架的输出，所述第二电源包括双向可编程电源。

2.如权利要求1所述老化测试台架，其特征在于，

若所述控制器拓扑首个控制器和最后一个控制器均为第一控制器，则所述第一电源输出直流电，所述控制器拓扑串联所述电机。

3.如权利要求1所述老化测试台架，其特征在于，

若所述控制器拓扑首个控制器和最后一个控制器均为第二控制器，则所述第一电源输出交流电，所述控制器拓扑串联所述第二电源。

4.如权利要求1所述老化测试台架，其特征在于，

若所述控制器拓扑首个控制器为第一控制器、最后一个控制器为第二控制器，则所述第一电源输出直流电，所述控制器拓扑串联所述第二电源。

5.如权利要求1所述老化测试台架，其特征在于，

若所述控制器拓扑首个控制器为第二控制器、最后一个控制器为第一控制器，则所述第一电源输出交流电，所述控制器拓扑串联所述电机。

6.如权利要求1-5之任一所述老化测试台架，其特征在于，所述第一控制器通过电感串联所述第二控制器。

7.如权利要求1-5之任一所述老化测试台架，其特征在于，所述第一控制器输入端并联电容，用于对输入所述第一控制器的直流电进行滤波。

8.如权利要求2或4所述老化测试台架，其特征在于，所述第一电源包括电池。

9.如权利要求3或5所述老化测试台架，其特征在于，所述第二电源包括电池。

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