[发明专利]一种交流电机驱动系统再生制动能力测试装置和方法

权利要求书

1.一种交流电机驱动系统再生制动能力测试装置，其特征在于，包括：

测试设备，用于形成再生制动状态仿真环境，模拟交流电机驱动系统工况；所述测试设备包括：

扭矩电机控制器，用于根据控制数据形成驱动功率信号驱动扭矩电机受控转动；

扭矩电机，用于受控形成输出轴的确定转速和确定扭矩；

防护断路器，用于根据所述扭矩电机电压承受阈值进行电路通断；

控制设备，用于形成采集数据传输链路、控制数据传输链路和测试控制过程，在所述测试控制过程中根据采集数据形成所述测试控制过程中所述交流电机驱动系统和所述测试设备的控制数据；所述控制设备包括：

测试计算机，用于按需建立测试控制过程，接收所述测试控制过程中的反馈数据，形成所述测试控制过程中变频器和扭矩电机的控制数据；

上位总线适配器，用于在所述变频器与所述测试计算机间建立交互数据通道，通过所述交互数据通道所述测试计算机获取所述变频器输出状态数据，通过所述交互数据通道所述测试计算机向所述变频器输出控制数据；

下位总线适配器，用于建立连接所述测试计算机的并行数据通道，通过所述并行数据通道实时接收采集数据和传输控制数据；

测量设备，用于建立采集拓扑结构形成所述交流电机驱动系统工况时各类型物理特征的数据采集；所述测量设备包括：

信号采集器，用于与下位总线适配器适配形成多路数据通道的汇聚；

电压传感器，用于采集所述交流电机驱动系统中直流母线的电压变化；

温度传感器，用于采集所述交流电机驱动系统中制动电阻的温度变化；

扭矩测试仪，用于采集被测电机输出轴与扭矩电机输出轴间的扭矩变化；

旋转编码器，用于采集所述被测电机输出轴的转速变化；

联轴器，用于将所述扭矩测试仪串接在所述被测电机输出轴与所述扭矩电机输出轴间。

2.如权利要求1所述的交流电机驱动系统再生制动能力测试装置，其特征在于，所述上位总线适配器采用RS485-USB总线适配器。

3.如权利要求1所述的交流电机驱动系统再生制动能力测试装置，其特征在于，所述下位总线适配器采用CAN-USB总线适配器。

4.如权利要求1所述的交流电机驱动系统再生制动能力测试装置，其特征在于，所述信号采集器包括至少4路4-20mA模拟量信号接口。

5.一种再生制动能力测试方法，其特征在于，利用如权利要求1至4任一所述的交流电机驱动系统再生制动能力测试装置，包括：

步骤一：将温度传感器测试点贴在制动电阻表面，将电压传感器连接变频器直流母线接线端子，通过联轴器将扭矩测试仪和旋转编码器安装到位，建立与测试计算机连接的数据通道；

步骤二：测试计算机通过交互界面设定数据通道及数据速率，接通保护断路器和防护断路器，变频器与扭矩电机控制器上电；

步骤三：测试计算机设定被测电机旋向和转速，启动后被测电机达到目标转速后匀速转动；

步骤四：测试计算机设定扭矩电机旋向和输出扭矩值，启动后扭矩电机施加扭矩；

步骤五：按照试验要求测试计算机不断增加扭矩电机的输出扭矩值，测试计算机通过传感器的采集数据和变频器的反馈数据监测交流电机驱动系统状态；

步骤六：试验数据自动保存为格式数据文件，并绘制扭矩-时间试验曲线图。

6.如权利要求5 所述的再生制动能力测试方法，其特征在于，所述数据速率中RS485通信速率设置为115200bps，CAN总线通信速率设置为250Kbps。

7.一种交流电机驱动系统再生制动能力测试装置，其特征在于，所述测试计算机包括：

存储器，用于存储如权利要求1至4任一所述的交流电机驱动系统再生制动能力测试装置中测试控制过程对应的程序代码；

处理器，用于执行所述程序代码。