風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，包括主控底板、與主控底板相連接的信號(hào)發(fā)生模塊以及上位機(jī)；所述的主控底板上安裝有CAN通訊模塊，網(wǎng)側(cè)控制板及機(jī)側(cè)控制板；所述的信號(hào)發(fā)生模塊，正弦信號(hào)產(chǎn)生模塊、模擬信號(hào)產(chǎn)生模塊、I/O輸入輸出模塊、轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生模塊、PWM信號(hào)輸出模塊；本發(fā)明能夠快速檢測(cè)風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板的程序邏輯，具有多種電測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置，可以模擬風(fēng)電變流器工作時(shí)產(chǎn)生的各種與風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板交互的信號(hào)，并且該設(shè)備具有上位機(jī)，可以實(shí)時(shí)顯示輸入點(diǎn)測(cè)試信號(hào)后，風(fēng)電變流器的參數(shù)變化，可以快速識(shí)別該設(shè)備是否可以發(fā)行至市場(chǎng)。
【專利說明】風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制板的測(cè)試設(shè)備，尤其涉及一種適用于雙饋風(fēng)機(jī)變流器及永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)變流器的系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家新能源戰(zhàn)略的發(fā)展，風(fēng)電作為綠色能源得以快速發(fā)展，風(fēng)電變流器是風(fēng)機(jī)的核心部件，而風(fēng)電變流器的系統(tǒng)控制板又作為風(fēng)電變流器的控制樞紐，在風(fēng)電快速發(fā)展潮流的帶動(dòng)下逐漸擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，成為大批量生產(chǎn)的風(fēng)電配套產(chǎn)品。為防止電變流器的系統(tǒng)控制板大規(guī)模生產(chǎn)可能導(dǎo)致的不合格產(chǎn)品發(fā)行至市場(chǎng)，需要對(duì)控制板成品進(jìn)行測(cè)試，以確保售出控制板的質(zhì)量。
[0003]目前，針對(duì)風(fēng)電變流器的系統(tǒng)控制板的配套測(cè)試設(shè)備，一般只能簡(jiǎn)單的測(cè)試控制板的板級(jí)硬件是否合格，或模擬一些常規(guī)的開關(guān)量，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全方位的模擬測(cè)試，涉及控制板功能的復(fù)雜測(cè)試，只能依靠上機(jī)完成，上機(jī)測(cè)試成本高且操作復(fù)雜,對(duì)操作人員的要求較高，不能滿足大批量產(chǎn)品的測(cè)試需求，同時(shí)，增加了工廠的測(cè)試成本，因此，提供一種操作簡(jiǎn)單，模擬測(cè)試功能全面的電變流器的系統(tǒng)控制板的測(cè)試設(shè)備成為業(yè)界亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了降低電變流器的系統(tǒng)控制板批量生產(chǎn)過程中板級(jí)測(cè)試的測(cè)試周期和人力成本，本發(fā)明提供了一種操作友好，模擬功能全面的種電變流器的系統(tǒng)控制板測(cè)試工裝設(shè)備。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，包括主控底板、與主控底板相連接的信號(hào)發(fā)生模塊以及上位機(jī)；
[0007]所述的主控底板上安裝有CAN通訊模塊，網(wǎng)側(cè)控制板及機(jī)側(cè)控制板；所述的CAN通訊模塊通過USB-CAN與上位機(jī)進(jìn)行通訊，將接收信息傳遞給上位機(jī)存儲(chǔ)，上位機(jī)對(duì)接收的不同電測(cè)試信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算與處理，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出顯示，用以監(jiān)控風(fēng)電變流器的運(yùn)行參數(shù)，驗(yàn)證風(fēng)電變流器的系統(tǒng)控制板程序的邏輯；網(wǎng)側(cè)控制板和機(jī)側(cè)控制板用于接收各分立模塊產(chǎn)生的電測(cè)試信號(hào)，所述的電測(cè)試信號(hào)，包括電測(cè)試交流信號(hào)、電測(cè)試模擬信號(hào)、電測(cè)試數(shù)字信號(hào)、電測(cè)試脈沖信號(hào)及控制器輸出的網(wǎng)側(cè)控制脈沖及機(jī)側(cè)控制脈沖信號(hào)；
[0008]所述的信號(hào)發(fā)生模塊包括:
[0009]正弦信號(hào)產(chǎn)生模塊，用于產(chǎn)生電測(cè)試交流信號(hào)，所述的電測(cè)試交流信號(hào)包括電網(wǎng)電壓信號(hào)、網(wǎng)側(cè)電流信號(hào)和機(jī)側(cè)電流信號(hào)；
[0010]模擬信號(hào)產(chǎn)生模塊，用于產(chǎn)生電測(cè)試模擬信號(hào)，所述的電測(cè)試模擬信號(hào)包括直流母線電壓信號(hào)及溫度信號(hào)；
[0011]i/o輸入輸出模塊,用于產(chǎn)生電測(cè)試數(shù)字信號(hào),所述的電測(cè)試數(shù)字信號(hào)包括機(jī)側(cè)控制板和網(wǎng)側(cè)控制板產(chǎn)生的控制信號(hào)、反饋信號(hào)及IGBT欠飽和故障信號(hào)；[0012]轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生模塊，用于產(chǎn)生電測(cè)試脈沖信號(hào)，所述的電測(cè)試脈沖信號(hào)為通過CPLD的應(yīng)用產(chǎn)生的A相、B相、Z相脈沖編碼器信號(hào)；
[0013]PWM信號(hào)輸出模塊,用于產(chǎn)生控制器輸出的網(wǎng)側(cè)控制脈沖及機(jī)側(cè)控制脈沖信號(hào)；
[0014]所述的風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，還包括電源模塊，用于為風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備提供直流電壓。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，能夠快速檢測(cè)風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板的程序邏輯，具有多種電測(cè)試信號(hào)發(fā)生裝置，可以模擬風(fēng)電變流器工作時(shí)產(chǎn)生的各種與風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板交互的信號(hào)，并且該設(shè)備具有上位機(jī)，可以實(shí)時(shí)顯示輸入點(diǎn)測(cè)試信號(hào)后，風(fēng)電變流器的參數(shù)變化，可以快速識(shí)別該設(shè)備是否可以發(fā)行至市場(chǎng)；
[0016]本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，易于操作和處理。整個(gè)測(cè)試過程中各模塊不需要接入強(qiáng)電，只需供給控制電，安全可靠；
[0017]本發(fā)明對(duì)風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板性能測(cè)試全面，對(duì)于測(cè)試人員要求不高，且節(jié)約時(shí)間，便于觀察，極大的提高了測(cè)試效率，節(jié)約了測(cè)試成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖2為電源模塊的電路原理圖；
[0020]圖3為正弦波信號(hào)產(chǎn)生模塊的電路原理圖；
[0021]圖4為模擬信號(hào)產(chǎn)生模塊的電路原理圖；
[0022]圖5為I/O輸入輸出模塊的電路原理圖；
[0023]圖6為轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生模塊的電路原理圖；
[0024]圖7為PWM信號(hào)輸出模塊的電路原理圖；
[0025]圖8為上位機(jī)的操作界面圖；
【具體實(shí)施方式】
[0026]結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0027]—種風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，包括主控底板、與主控底板相連接的信號(hào)發(fā)生模塊以及上位機(jī)；
[0028]所述的主控底板上安裝有CAN通訊模塊7，網(wǎng)側(cè)控制板及機(jī)側(cè)控制板；所述的CAN通訊模塊7通過USB-CAN與上位機(jī)進(jìn)行通訊，將接收信息傳遞給上位機(jī)存儲(chǔ)，上位機(jī)對(duì)接收的不同電測(cè)試信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算與處理，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出顯示，用以監(jiān)控風(fēng)電變流器的運(yùn)行參數(shù)，驗(yàn)證風(fēng)電變流器的系統(tǒng)控制板程序的邏輯；網(wǎng)側(cè)控制板和機(jī)側(cè)控制板用于接收各分立模塊產(chǎn)生的電測(cè)試信號(hào)，所述的電測(cè)試信號(hào)，包括電測(cè)試交流信號(hào)、電測(cè)試模擬信號(hào)、電測(cè)試數(shù)字信號(hào)、電測(cè)試脈沖信號(hào)及控制器輸出的網(wǎng)側(cè)控制脈沖及機(jī)側(cè)控制脈沖信號(hào)；
[0029]所述的信號(hào)發(fā)生模塊包括:
[0030]正弦信號(hào)產(chǎn)生模塊2，用于產(chǎn)生電測(cè)試交流信號(hào)，所述的電測(cè)試交流信號(hào)包括電網(wǎng)電壓信號(hào)、網(wǎng)側(cè)電流信號(hào)和機(jī)側(cè)電流信號(hào)；
[0031]模擬信號(hào)產(chǎn)生模塊3，用于產(chǎn)生電測(cè)試模擬信號(hào)，所述的電測(cè)試模擬信號(hào)包括直流母線電壓信號(hào)及溫度信號(hào)；
[0032]I/O輸入輸出模塊4，用于產(chǎn)生電測(cè)試數(shù)字信號(hào)，所述的電測(cè)試數(shù)字信號(hào)包括機(jī)側(cè)控制板和網(wǎng)側(cè)控制板產(chǎn)生的控制信號(hào)、反饋信號(hào)及IGBT欠飽和故障信號(hào)；
[0033]轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生模塊5，用于產(chǎn)生電測(cè)試脈沖信號(hào)，所述的電測(cè)試脈沖信號(hào)為通過CPLD的應(yīng)用產(chǎn)生的A相、B相、Z相脈沖編碼器信號(hào)；
[0034]PWM信號(hào)輸出模塊6,用于產(chǎn)生控制器輸出的網(wǎng)側(cè)控制脈沖及機(jī)側(cè)控制脈沖信號(hào)；
[0035]所述的風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，還包括電源模塊I，用于為風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備提供直流電壓。
[0036]應(yīng)用該風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，對(duì)風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板的測(cè)試步驟為:
[0037]1、給風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備接上220V電源，系統(tǒng)啟動(dòng)后，通過電腦上位機(jī)與風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備通訊；
[0038]2、測(cè)試人員通過上位機(jī)軟件，觀察電網(wǎng)電壓，測(cè)試控制板網(wǎng)壓采樣通道工作是否正常；
[0039]3、觀察變頻器軟件狀態(tài)機(jī)，測(cè)試CPU運(yùn)行是否正常；
[0040]4、軟件操作系統(tǒng)進(jìn)入預(yù)充電模式，觀察母線電壓是否正常；
[0041]5、系統(tǒng)進(jìn)入網(wǎng)側(cè)并網(wǎng)模式，觀察網(wǎng)側(cè)電流及網(wǎng)側(cè)繼電器狀態(tài)是否正常；
[0042]6、觀察網(wǎng)側(cè)輸出PWM信號(hào)是否正常；
[0043]7、系統(tǒng)進(jìn)入機(jī)側(cè)并網(wǎng)模式，觀察機(jī)側(cè)電流及機(jī)側(cè)繼電器狀態(tài)是否正常；
[0044]8、觀察機(jī)側(cè)輸出PWM信號(hào)是否正常；
[0045]9、測(cè)試網(wǎng)壓過、欠壓保護(hù)；
[0046]10、測(cè)試母線過、欠壓保護(hù)；
[0047]11、測(cè)試溫度保護(hù)是否正常；
[0048]12、切換裝置外圍開關(guān)測(cè)試控制板的過壓、欠壓的保護(hù)功能，觀測(cè)控制系統(tǒng)是否進(jìn)行保護(hù)。
[0049]13、測(cè)試控制系統(tǒng)的保護(hù)及各輸入輸出通道電氣系統(tǒng)是否正常。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，其特征在于:包括主控底板、與主控底板相連接的信號(hào)發(fā)生模塊以及上位機(jī)； 所述的主控底板上安裝有CAN通訊模塊(7)，網(wǎng)側(cè)控制板及機(jī)側(cè)控制板；所述的CAN通訊模塊(7)通過USB-CAN與上位機(jī)進(jìn)行通訊，將接收信息傳遞給上位機(jī)存儲(chǔ)，上位機(jī)對(duì)接收的不同電測(cè)試信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算與處理，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出顯示，用以監(jiān)控風(fēng)電變流器的運(yùn)行參數(shù)，驗(yàn)證風(fēng)電變流器的系統(tǒng)控制板程序的邏輯；網(wǎng)側(cè)控制板和機(jī)側(cè)控制板用于接收各分立模塊產(chǎn)生的電測(cè)試信號(hào)，所述的電測(cè)試信號(hào)，包括電測(cè)試交流信號(hào)、電測(cè)試模擬信號(hào)、電測(cè)試數(shù)字信號(hào)、電測(cè)試脈沖信號(hào)及控制器輸出的網(wǎng)側(cè)控制脈沖及機(jī)側(cè)控制脈沖信號(hào)； 所述的信號(hào)發(fā)生模塊包括: 正弦信號(hào)產(chǎn)生模塊(2)，用于產(chǎn)生電測(cè)試交流信號(hào)，所述的電測(cè)試交流信號(hào)包括電網(wǎng)電壓信號(hào)、網(wǎng)側(cè)電流信號(hào)和機(jī)側(cè)電流信號(hào)； 模擬信號(hào)產(chǎn)生模塊(3)，用于產(chǎn)生電測(cè)試模擬信號(hào)，所述的電測(cè)試模擬信號(hào)包括直流母線電壓信號(hào)及溫度信號(hào)； I/O輸入輸出模塊(4)，用于產(chǎn)生電測(cè)試數(shù)字信號(hào)，所述的電測(cè)試數(shù)字信號(hào)包括機(jī)側(cè)控制板和網(wǎng)側(cè)控制板產(chǎn)生的控制信號(hào)、反饋信號(hào)及IGBT欠飽和故障信號(hào)； 轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生模塊(5)，用于產(chǎn)生電測(cè)試脈沖信號(hào)，所述的電測(cè)試脈沖信號(hào)為通過CPLD的應(yīng)用產(chǎn)生的A相、B相、Z相脈沖編碼器信號(hào)； PWM信號(hào)輸出模塊(6),用于產(chǎn)生控制器輸出的網(wǎng)側(cè)控制脈沖及機(jī)側(cè)控制脈沖信號(hào)； 所述的風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備，還包括電源模塊(I)，用于為風(fēng)電變流器系統(tǒng)控制板工裝測(cè)試設(shè)備提供直流電壓。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK103592939SQ201310604012
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月23日
【發(fā)明者】董峰, 嚴(yán)嵐, 吳志敢 申請(qǐng)人:大連尚能科技發(fā)展有限公司