[实用新型]一种电动汽车电机驱动工况模拟测试系统

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制和电力电子领域，尤其涉及一种电动汽车电机驱动工况模拟测试系统。

背景技术

随着资源与环境双重压力的不断增大，电动汽车已成为未来汽车工业发展的方向；电动汽车电机驱动测试系统的工况模拟为解决电动汽车研发中的技术难题提供了便捷的试验手段。

电动汽车电机驱动测试系统属于室内台架试验方式，与传统的电机测试系统不同，不仅需要电动汽车电机驱动测试系统能进行稳态性能测试，还需要能够模拟电动汽车驱动系统的负载，测试整个驱动系统的各项动态性能，可直接对电动汽车整车控制目标（如动力性能、经济性能）进行全面的检测。

现有的电动汽车电机驱动测试平台为实现测试项目，通常采用两台变频器分别控制测功机和被试电机；在实现工况测试时，由上位机设定工况模式，将相关数据传输给PLC，再由PLC发送指令控制两台变频器对测功机和被试电机实施控制；因PLC与变频器间难以实时传输大量数据，这种方式本质上只能实现静态工况的模拟，同时该方式集成设备较多，接线比较复杂，硬件成本较高。

本实用新型采用集成两片DSP的控制方案，通过其中一片DSP芯片解算工况模拟算法，另一片DSP芯片的两路PWM接口分别控制测功机和电动汽车被试电机的逆变模块，实现电动汽车电机驱动静态工况和动态工况的模拟测试。

实用新型内容

本实用新型克服现有电动汽车电机驱动工况模拟测试系统的不足，提供了一种集成两片DSP作为主控芯片的电动汽车电机驱动测试系统的实现方案，简化集成设备和外部接线，提高工况模拟的动态测试效果。

本使用新型采用的技术方案是：一种电动汽车电机驱动工况模拟测试系统，包括上位计算机(1)、驾驶信号模拟器(2)、DSP1单元(3)、DSP2单元(4)、驱动电路1(5)、驱动电路2(6)、逆变模块1(7)、逆变模块2(8)、转矩传感器(9)、转速传感器(10)、交流测功机(11)和被测电动汽车驱动电机(12)。

所述电动汽车电机驱动工况模拟测试系统的上位计算机(1)与DSP1单元(3)的串行接口相连，所述驾驶信号模拟器(2)的两路信号分别与DSP1单元(3)的模数转换接口的ADIN1通道和ADIN2通道相连，所述DSP1单元(3)通过外部总线与DSP2单元(4)相连，所述DSP2单元(4)的PWM1端口和PWM2端口分别与驱动电路1(5)和驱动电路2(6)的输入端相连，所述驱动电路1(5)和驱动电路2(6) 的输出端分别与逆变模块1(7)和逆变模块2(8)的控制端相连，所述逆变模块1(7)的主电路与交流测功机(11) 连接，所述逆变模块2(8)的主电路连接被测电动汽车驱动电机(12)，所述转矩传感器(9)的信号输出端与DSP1单元(3)的模数转换接口的ADIN3通道相连，所述转速传感器(10)的信号输出端与DSP1单元(3)的正交编码电路相连。

所述电动汽车电机驱动工况模拟测试系统的DSP1单元(3)和DSP2单元(4)的核心芯片均为TMS320F2812，其通过外部总线连接，DSP1单元(3)的XINTF接口的XD总线与DSP2单元(4)的XINTF接口的XD总线相连，DSP1单元(3)的XINTF接口的XZCS0AND1引脚与DSP2单元(4)的XNMI引脚相连，DSP1单元(3)的地址总线的低9位引脚从低到高依此与DSP2单元(4)的9个引脚GPIOF6~GPIOF14相连。

所述DSP1单元(3)通过接收上位计算机(1)发送的操作模式命令，确定工况模式是来自上位计算机(1)典型工况数据，或是来自驾驶信号模拟器(2)驾驶操作模拟信号，并结合转矩传感器(9)和转速传感器(10)的转矩和转速信号，进行工况模拟的算法的解算，并将解算结果转换为交流测功机(11)的转矩控制量和被测电动汽车驱动电机(12)的转速控制量；DSP1单元(3)通过XINTF接口实时将转矩和转速控制量传送给DSP2单元(4)，DSP2单元(4)根据转矩和转速控制量控制PWM1端口和PWM2端口分别产生控制逆变模块1(7)和逆变模块2(8)的驱动信号。

本使用新型的有益效果是，能够实时模拟电动汽车的动态行驶工况，系统集成方便，外部接线简单，硬件成本较传统方式降低。

附图说明

图1为本实用新型的功能结构框图。

具体实施方式

本实用新型提供一种电动汽车电机驱动工况模拟测试系统，以下结合附图对本实用新型的优选实施实例进行阐述，需要说明的是，优选实施实例是为了进一步说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。