一種新能源汽車電機(jī)性能測(cè)試分析系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新能源汽車電機(jī)性能測(cè)試分析系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代汽車工業(yè)所涉及的技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛，以致于許多理論問題還未得到充分的研究及解決。為了保證汽車產(chǎn)品的性能質(zhì)量，汽車工業(yè)特別重視和強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)研究。在試驗(yàn)中所得到的重要數(shù)據(jù)和參數(shù)是制定汽車行業(yè)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是國(guó)家汽車行業(yè)管理部門，如交通，公安部門制定各種管理制度的重要依據(jù)。先進(jìn)汽車工業(yè)國(guó)的汽車工業(yè)發(fā)展史表明，汽車工業(yè)的發(fā)展很大程度上取決于試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展。而試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展的重要體現(xiàn)是試驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)水平。
[0003]汽車試驗(yàn)設(shè)備的生產(chǎn)具有多樣性和復(fù)雜性的特點(diǎn)。由于汽車品種繁多，標(biāo)準(zhǔn)各異，試驗(yàn)設(shè)備必須個(gè)別對(duì)應(yīng)；同時(shí)，由于試驗(yàn)?zāi)康牡牟煌?，試?yàn)設(shè)備也須不同。從試驗(yàn)方法上來說可分為:(I)系統(tǒng)臺(tái)架試驗(yàn)或單元試驗(yàn)，(2)實(shí)車道路試驗(yàn)，(3)仿真試驗(yàn)這三大類。用這些試驗(yàn)方法可對(duì)汽車整車及汽車零部件進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，其主要試驗(yàn)內(nèi)容有:
[0004]汽車整車性能試驗(yàn):對(duì)汽車整車試驗(yàn)來說主要是進(jìn)行性能試驗(yàn)。汽車性能試驗(yàn)是為了測(cè)定汽車的基本性能而進(jìn)行的試驗(yàn)。主要包括以下這些試驗(yàn):(I)動(dòng)力性能試驗(yàn)；即對(duì)汽車的最高車速、加速和爬坡性能進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)。(2)燃料經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)；通常做道路試驗(yàn)或做汽車測(cè)功器(亦即轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái))試驗(yàn)。(3)制動(dòng)性能試驗(yàn)；對(duì)制動(dòng)效能和制動(dòng)效能的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。(4)操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)；試驗(yàn)類型較多，如用轉(zhuǎn)彎制動(dòng)試驗(yàn)評(píng)價(jià)汽車在彎道行駛制動(dòng)時(shí)的行駛方向穩(wěn)定性等。(5)平順性(乘坐舒適性)試驗(yàn)；其評(píng)價(jià)方法通常根據(jù)人體對(duì)震動(dòng)的生理感受和保持貨物的完整程度確定。(6)通過性試驗(yàn)；一般在汽車試驗(yàn)場(chǎng)和專用路段上進(jìn)行該試驗(yàn)。(7)安全性試驗(yàn)；安全性試驗(yàn)項(xiàng)目很多，而且耗資巨大，特別是碰撞安全試驗(yàn)。
[0005]汽車零部件試驗(yàn):盡管汽車零部件種類繁多，其試驗(yàn)通常是性能、強(qiáng)度、耐久性等內(nèi)容。如對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能試驗(yàn)主要有功率、怠速、空轉(zhuǎn)特性、負(fù)荷特性、調(diào)速特性、起動(dòng)、機(jī)械效率、多缸工作均勻性、排放和噪聲等試驗(yàn)；以及變速箱的耐久、性能、同步、換檔手感和振動(dòng)噪聲等試驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上表明汽車零部件的摩擦、摩耗、潤(rùn)滑、振動(dòng)和噪音等現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種智能化程度高的一種新能源汽車電機(jī)性能測(cè)試分析系統(tǒng)。
[0007]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案如下:
[0008]—種新能源汽車電機(jī)性能測(cè)試分析系統(tǒng)，包括檢測(cè)被測(cè)電機(jī)輸出扭矩及轉(zhuǎn)速的扭矩儀；以及
[0009]測(cè)功機(jī)，該測(cè)功機(jī)的輸入端連接于扭矩儀的輸出端；以及
[0010]對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行控制的實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊，該實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊連接于測(cè)功機(jī)的輸出端；以及
[0011]根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊提供的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以發(fā)出控制命令的主控機(jī)，該主控機(jī)與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊電連接；以及
[0012]功率分析儀，該功率分析儀與主控機(jī)電連接。
[0013]優(yōu)選地，還包括減速器，該減速器的輸入端連接于扭矩儀的輸出端，減速器的輸出端連接于測(cè)功機(jī)的輸入端。
[0014]優(yōu)選地，主控機(jī)包括CPU以及分別與該CPU電連接的多功能數(shù)據(jù)采集卡和高精度柔性數(shù)字萬用表卡。
[0015]優(yōu)選地，實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊包括控制器、負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元，負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元分別與控制器電連接。
[0016]優(yōu)選地，實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊還包括與控制器電連接的急停單元。
[0017]優(yōu)選地，實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊還包括與控制器電連接的開關(guān)單元。
[0018]優(yōu)選地，還包括溫度檢測(cè)模塊，該溫度檢測(cè)模塊的輸出端與主控機(jī)電連接。
[0019]本實(shí)用新型的工作過程為:將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電，接入被測(cè)電機(jī)控制器，給被測(cè)電機(jī)供電，并具有能量反饋回交流電網(wǎng)的功能。被測(cè)電機(jī)輸出軸連接扭矩儀，實(shí)時(shí)檢測(cè)輸出的扭矩及速度，被測(cè)電機(jī)負(fù)載由測(cè)功機(jī)模擬，通過CAN總線與上位機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的調(diào)節(jié)。電機(jī)及控制器等待測(cè)參數(shù)等通過相應(yīng)的傳感器檢測(cè)，同時(shí)采用專用功率分析儀，對(duì)被測(cè)電機(jī)的功率、電壓、電流、功率因素、相角等參數(shù)直接檢測(cè)分析，最終結(jié)果顯示并傳輸?shù)缴衔粰C(jī)；高精度的數(shù)據(jù)采集卡采集傳感器信號(hào)，通過上位機(jī)的組態(tài)軟件分析顯示。通過圖形化的編程環(huán)境和操作界面，完成對(duì)待測(cè)對(duì)象的信號(hào)調(diào)理，過程控制，數(shù)據(jù)采集、分析、顯示和存儲(chǔ)，故障診斷以及智能測(cè)試等功能；同時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件模塊，測(cè)試系統(tǒng)的兼容性和擴(kuò)展性也得到了很大程度的增強(qiáng)。本電機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)采用的是Nat1nal Instruments的LabVIEW和LabVIEW RT虛擬儀器軟件平臺(tái)，以及配套的NI PCI數(shù)據(jù)采集板卡、NI SCXI信號(hào)調(diào)理設(shè)備和NI compact FieldPoint (cFP)分布式I/O實(shí)時(shí)系統(tǒng)硬件。實(shí)現(xiàn)了多路電動(dòng)工具性能的并行測(cè)試；并可根據(jù)用戶設(shè)置，自動(dòng)完成負(fù)載、扭矩、轉(zhuǎn)速、功率以及機(jī)體溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控；最后通過TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)了測(cè)試數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程共享，和用戶對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操控。該系統(tǒng)具有開發(fā)周期短、使用效率高以及成本低廉的特點(diǎn)，同時(shí)具有很強(qiáng)的系統(tǒng)可擴(kuò)展性和可重用性，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。
[0020]本實(shí)用新型提供了兩種工種模式，即自動(dòng)工作模式和手動(dòng)工作模式。自動(dòng)工作模式下，主控機(jī)首先等待用戶完成軟硬件的設(shè)置和配置。然后提請(qǐng)用戶選擇負(fù)載測(cè)試或定參數(shù)測(cè)試，負(fù)載測(cè)試下用戶需要設(shè)置負(fù)載曲線、負(fù)載時(shí)間、循環(huán)時(shí)間以及測(cè)試時(shí)間等測(cè)試參數(shù)；定參數(shù)測(cè)試下，用戶可以選擇指定扭矩、轉(zhuǎn)速或是功率，并設(shè)置相應(yīng)的定標(biāo)參數(shù)、控制參數(shù)以及測(cè)試時(shí)間。完成以上步驟以后，就可以啟動(dòng)測(cè)試程序，測(cè)試系統(tǒng)即按照用戶制定的負(fù)載自動(dòng)加載同時(shí)完成對(duì)待測(cè)電機(jī)的性能測(cè)試；或是通過一定的控制算法保持定標(biāo)參數(shù)的穩(wěn)定并對(duì)該狀態(tài)下的待測(cè)電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試。系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)，用戶可以在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圖表中觀察各指標(biāo)參量對(duì)時(shí)間的波形顯示，經(jīng)過曲線擬合后得到電動(dòng)機(jī)特性曲線，并可將感興趣的圖表導(dǎo)出存盤。當(dāng)完成測(cè)試時(shí)間后，系統(tǒng)自動(dòng)終止測(cè)試。
[0021]手動(dòng)工作模式下，系統(tǒng)工作原理與自動(dòng)工作模式下基本類似，只是系統(tǒng)不進(jìn)行循環(huán)測(cè)試，而是提供一種交互式的測(cè)試環(huán)境，完成指定的測(cè)試項(xiàng)目后，等待用戶的進(jìn)一步操作。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新的一種新能源汽車電機(jī)性能測(cè)試分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種新能源汽車電機(jī)性能測(cè)試分析系統(tǒng)，包括檢測(cè)被測(cè)電機(jī)8輸出扭矩及轉(zhuǎn)速的扭矩儀1、測(cè)功機(jī)2、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊3、主控機(jī)4、功率分析儀5、減速器6、溫度檢測(cè)模塊7。
[0025]測(cè)功機(jī)2的輸入端連接于扭矩儀I的輸出端。本實(shí)施方式中選用電力測(cè)功機(jī)，