本發(fā)明涉及一種無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器模擬加載測試方法。

二、

背景技術(shù)：

電動車(含純電動、混合動力)、城市輕軌、飛機(jī)以及其它工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒋罅繎?yīng)用永磁電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)主要包括驅(qū)動控制器和無刷永磁電機(jī)兩部分；其中無刷永磁電機(jī)主要包括無刷永磁同步電機(jī)、無刷永磁直流電機(jī)等，而驅(qū)動控制器的控制功能和性能則在很大程度上決定移動平臺的動力經(jīng)濟(jì)性、平穩(wěn)性、制動性、安全性及可靠性等。

目前，因無刷永磁電機(jī)的反電勢特征和轉(zhuǎn)子位置傳感器類型特征，導(dǎo)致了現(xiàn)有的驅(qū)動控制器之輸出性能(如輸出功率、效率、功率因素等)測試必須與配套的無刷永磁電機(jī)同時(shí)工作，再通過傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)臺和電能功率計(jì)才能測試驅(qū)動控制器的輸出性能。但隨著專業(yè)分工、協(xié)作和批量產(chǎn)品的性能測試需要，驅(qū)動控制器應(yīng)獨(dú)立于配套的無刷永磁電機(jī)進(jìn)行測試。另外，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)加載測試裝置都包括轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器及其附屬裝置、磁粉或電渦流測功機(jī)、加載控制器等多環(huán)節(jié)組成的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)臺；由于該試驗(yàn)臺是多獨(dú)立部件通過聯(lián)軸節(jié)串聯(lián)安裝組成，因此，性能測試之初，多獨(dú)立部件的安裝固定很困難(往往需要堅(jiān)固的試驗(yàn)臺體再加工專用的工裝、夾具)且旋轉(zhuǎn)軸中心一致性調(diào)節(jié)很費(fèi)時(shí)間(通常需要旋轉(zhuǎn)軸對中輔助儀器等)；性能測試中，因多獨(dú)立部件旋轉(zhuǎn)振動、軸中心偏心等因素，導(dǎo)致性能測試的一致性也較差，尤其是高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)測試過程中，因較多高速旋轉(zhuǎn)部位外漏，往往因防護(hù)裝置不當(dāng)或操作不慎，可能導(dǎo)致操作人員或設(shè)備出現(xiàn)意外損傷。因此，發(fā)明一種獨(dú)立于配套無刷永磁電機(jī)的驅(qū)動控制器模擬加載測試方法，同時(shí)省略多獨(dú)立旋轉(zhuǎn)部件串聯(lián)構(gòu)成的傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)臺，具有重要的工程應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

三、

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明將解決驅(qū)動控制器必須與配套無刷永磁電機(jī)同時(shí)工作且永磁電機(jī)輸出軸通過聯(lián)軸器與傳統(tǒng)的“轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器及其附屬裝置－磁粉或電渦流測功機(jī)－加載控制器”等多環(huán)節(jié)組成轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)臺，再配合電能功率計(jì)等，才能實(shí)現(xiàn)無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器加載和輸出性能測試問題。

為解決上述問題，本發(fā)明所實(shí)施的技術(shù)方案是：利用共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)之A三相繞組作為驅(qū)動控制器模擬負(fù)載；利用共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)之B三相繞組聯(lián)接可調(diào)電阻器實(shí)現(xiàn)加載；然后用電功率計(jì)計(jì)量待測試的無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器輸入的電功率和輸出的電功率，從而實(shí)現(xiàn)無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器之加載和輸出功率、效率、功率因素等輸出性能的測試。

本發(fā)明專利的特征是：

1、共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)同時(shí)實(shí)現(xiàn)與待測試電機(jī)驅(qū)動控制器之配套無刷永磁電機(jī)的模擬功能和加載功能；共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)的定轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)可以是圖2所示的共磁路型結(jié)構(gòu)，也可以是圖3所示的非共磁路型結(jié)構(gòu)。共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)的雙繞組結(jié)構(gòu)可以是圖1之Y/Y結(jié)構(gòu)，也可以是圖4之Y/△結(jié)構(gòu)、圖5之△/Y結(jié)構(gòu)和圖6之△/△結(jié)構(gòu)。

2、加載可調(diào)電阻器可以是圖1所示的三相對稱可調(diào)電阻器，也可以是圖7所示的三相整流器或整流濾波器帶單相可調(diào)電阻器。

3、共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置傳感器可以是旋變型位置傳感器、Hall型位置傳感器、光電編碼器和磁編碼器；還可以是無位置傳感器(間接型位置傳感器)。

四、附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器模擬加載測試示意圖，圖中：1－共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)；2－三相對稱加載可調(diào)電阻器；3－電功率計(jì)。

圖2、圖3是本發(fā)明所述共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)的兩種定轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)類型。

圖4、圖5、圖6是本發(fā)明所述共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)的另外三種雙繞組結(jié)構(gòu)類型。

圖7是本發(fā)明所述的另外一種加載可調(diào)電阻器類型。

五、具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

本發(fā)明的一種無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器模擬加載測試系統(tǒng)由圖1所示的待測試無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器、共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)1、加載可調(diào)電阻器2和電功率計(jì)3組成。其中共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)1的作用是模擬與驅(qū)動控制器配套的無刷永磁電機(jī)(其A繞組對應(yīng)的額定功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩以及轉(zhuǎn)子位置傳感器類型及參數(shù)應(yīng)盡量與配套無刷永磁電機(jī)相匹配)；加載可調(diào)電阻器2的作用是給共軸雙繞組無刷永磁電機(jī)1之B繞組加載、從而間接實(shí)現(xiàn)對待測試的無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器實(shí)現(xiàn)加載；電功率計(jì)3的作用是對待測試的無刷永磁電機(jī)驅(qū)動控制器的輸入輸出性能進(jìn)行測試。