【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電機測試，尤其是指一種非道路電機控制器試驗系統及試驗方法。
技術介紹
1、隨著全球對環境保護和可持續發展的重視以及國家排放法規的升級，非道路工程機械也逐漸由傳統的發動機轉向電池電驅系統，例如叉車、裝載機等，其電動化率逐步提升，電驅系統主要包含電機控制器以及永磁同步伺服電機，非道路電機控制器試驗臺架主要用于對電機控制器進行測試，是電機控制器型式試驗、出廠試驗的主要設備，也可對電機進行測試。
2、現有非道路電機控制器試驗臺架主要采用磁粉或者電渦流測功機對被測電機系統進行加載，該種方案將被測電機控制器的電能轉換為熱能，通過冷卻水進行換熱，能量消耗大，加載扭矩準確度不高，且磁粉或者電渦流測功機無法主動旋轉帶動被測電機進行反電動測試，測試功能有限。
技術實現思路
1、為此，本專利技術提供一種非道路電機控制器試驗系統及試驗方法，至少解決了包括現有非道路電機控制器試驗臺架耗電大、扭矩加載準確度不高、無法反拖測試且更換被測樣件時調整中心繁雜等問題。
2、為解決上述技術問題，本專利技術提供一種非道路電機控制器試驗系統，包括：
3、安裝工裝，包括測功伺服電機以及與所述測功伺服電機的驅動端相連的扭矩傳感器，所述扭矩傳感器連接至被測電機的驅動端并用于獲取扭矩以及轉速數據；
4、被測電機控制器，與所述被測電機相連，用于輸出三相電控制所述被測電機運行，并控制其轉速和扭矩；
5、三相電網，用于提供三相電；
6、測功機變頻器，分
7、饋電模塊，分別與所述三相電網和所述測功機變頻器相連，所述測功伺服電機能夠在所述被測電機的帶動下進行發電，并將所產生的多余電能通過所述饋電模塊反饋至所述三相電網中；
8、直流電源，分別與所述三相電網和所述被測電機控制器相連，所述直流電源通過所述三相電網取電，為所述被測電機控制器供直流電；
9、上位機主控系統，分別與所述測功機變頻器、所述扭矩傳感器、所述被測電機控制器和所述直流電源相連。
10、在本專利技術的一種實施方式中，還包括電流互感器和功率分析儀，所述功率分析儀分別與所述電流互感器、所述上位機主控系統和所述扭矩傳感器相連，所述直流電源和所述被測電機控制器分別連接有所述電流互感器，所述電流互感器用于獲取所述直流電源的輸出電流以及所述被測電機控制器輸出的三相電流，所述扭矩傳感器用于獲取所述被測電機的扭矩值和轉速值，所述功率分析儀根據所述輸出電流、所述三相電流、所述扭矩值以及所述轉速值，得到被測電機控制器效率和被測電機效率。
11、在本專利技術的一種實施方式中，還包括高低溫箱和測溫儀，所述被測電機控制器安裝于所述高低溫箱中，所述高低溫箱用于調節所述被測電機控制器所處的環境溫度以及濕度；所述測溫儀用于采集埋置在所述被測電機控制器中的溫度傳感器的數據。
12、在本專利技術的一種實施方式中，所述饋電模塊的輸入端分別與所述測功機變頻器的+端和﹣端連接。
13、在本專利技術的一種實施方式中，所述安裝工裝包括工作平臺以及沿軸向依次設置于所述工作平臺上的伺服電機安裝支架、傳感器安裝支架和被測電機安裝支架；
14、所述伺服電機安裝支架和所述被測電機安裝支架分別安裝有用于安裝所述測功伺服電機和所述被測電機且同心設置的定位止口，所述扭矩傳感器安裝于所述傳感器安裝支架上且兩端分別通過聯軸器連接所述測功伺服電機的驅動端和所述被測電機的驅動端；
15、所述伺服電機安裝支架和所述被測電機安裝支架沿所述工作平臺軸向位置可調。
16、在本專利技術的一種實施方式中，所述工作平臺沿軸向設置有多條平行設置的滑槽，所述伺服電機安裝支架和所述被測電機安裝支架底部設置有滑動連接于所述滑槽內的導向平鍵，所述伺服電機安裝支架和所述被測電機安裝支架分別設置有與所述滑槽配合的鎖止孔。
17、本專利技術還提供一種非道路電機控制器試驗方法，包括：
18、所述直流電源從所述三相電網取電，為所述被測電機控制器提供直流電源；
19、所述被測電機控制器根據設定的運行模式控制所述被測電機運行，所述運行模式包括轉速模式和扭矩模式；
20、當所述被測電機控制器處于所述轉速模式時，所述上位機主控系統發送控制信號至所述被測電機控制器，所述被測電機控制器根據所述控制信號控制所述被測電機運行，并調節到給定的不同轉速；
21、所述上位機主控系統發送扭矩加載指令至所述測功機變頻器，所述測功伺服電機根據所述扭矩加載指令向所述被測電機施加扭矩；
22、通過所述扭矩傳感器采集實際扭矩，并將實際扭矩反饋至所述上位機主控系統；
23、所述上位機主控系統根據給定的扭矩與所述實際扭矩，利用pid算法調整所述測功機變頻器的指令，使所述測功伺服電機給所述被測電機加載所述給定的扭矩；
24、當所述被測電機以給定的轉速以及所述給定的扭矩運行時，所述測功伺服電機處于發電模式，所產生的多余電能通過所述饋電模塊回饋到所述三相電網中。
25、在本專利技術的一種實施方式中，還包括：
26、通過電流互感器獲取所述直流電源的輸出電流以及所述被測電機控制器輸出的三相電流；
27、通過所述扭矩傳感器采集所述被測電機的扭矩值以及轉速值；
28、根據被測電機控制器輸出功率與被測電機控制器輸入功率之比，得到被測電機控制器效率；其中，所述被測電機控制器輸出功率與所述三相電流、三相電輸出電壓成正比，所述被測電機控制器輸入功率與所述輸出電流和所述直流電源的電壓成正比；
29、根據被測電機輸出功率與被測電機輸入功率之比，得到被測電機效率；其中，所述被測電機輸入功率與所述被測電機控制器輸出功率一致，所述被測電機輸出功率與所述扭矩值和所述轉速值成正比。
30、在本專利技術的一種實施方式中，還包括反拖測試步驟，包括：
31、當進行測量所述被測電機控制器的反電動勢時，所述被測電機控制器被設定為處于所述扭矩模式；
32、通過所述上位機主控系統控制所述測功機變頻器驅動所述測功伺服電機以不同的轉速運行；
33、通過所述測功伺服電機帶動所述被測電機運行，在所述被測電機內部產生反電動勢，使所述被測電機進入發電模式，生成的發電能量通過所述被測電機控制器回饋至所述直流電源中。
34、在本專利技術的一種實施方式中，還包括環境溫升測試步驟，包括：
35、將所述被測電機控制器置于高低溫箱中，通過所述高低溫箱調節所述被測電機控制器環境溫度和濕度；
36、在所述被測電機控制器中埋置溫度傳感器，通過測溫儀采集所述溫度傳感器的溫度數據；
37、對所述被測電機施加額定負荷，進行所述被測電機控制器的溫升測試，得到其溫度隨時間的上升曲線；
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【技術保護點】
1.一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，還包括電流互感器（110）和功率分析儀（111），所述功率分析儀（111）分別與所述電流互感器（110）、所述上位機主控系統（109）和所述扭矩傳感器（102）相連，所述直流電源（108）和所述被測電機控制器（104）分別連接有所述電流互感器（110），所述電流互感器（110）用于獲取所述直流電源（108）的輸出電流以及所述被測電機控制器（104）輸出的三相電流，所述扭矩傳感器（102）用于獲取所述被測電機（103）的扭矩值和轉速值，所述功率分析儀（111）根據所述輸出電流、所述三相電流、所述扭矩值以及所述轉速值，得到被測電機控制器（104）效率和被測電機（103）效率。
3.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，還包括高低溫箱（112）和測溫儀（113），所述被測電機控制器（104）安裝于所述高低溫箱（112）中，所述高低溫箱（112）用于調節所述被測電機控制器（104）所處的環境溫度以及濕度；所述測溫儀（113
4.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，所述饋電模塊（107）的輸入端分別與所述測功機變頻器（106）的+端和﹣端連接。
5.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，所述安裝工裝（200）包括工作平臺（201）以及沿軸向依次設置于所述工作平臺（201）上的伺服電機安裝支架（202）、傳感器安裝支架（203）和被測電機安裝支架（204）；
6.根據權利要求5所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，所述工作平臺（201）沿軸向設置有多條平行設置的滑槽（206），所述伺服電機安裝支架（202）和所述被測電機安裝支架（204）底部設置有滑動連接于所述滑槽（206）內的導向平鍵（207），所述伺服電機安裝支架（202）和所述被測電機安裝支架（204）分別設置有與所述滑槽（206）配合的鎖止孔（208）。
7.一種非道路電機控制器試驗方法，基于權利要求1-6任一項所述的非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，所述方法包括：
8.根據權利要求7所述的一種非道路電機控制器試驗方法，其特征在于，還包括：
9.根據權利要求7所述的一種非道路電機控制器試驗方法，其特征在于，還包括反拖測試步驟，包括：
10.根據權利要求7所述的一種非道路電機控制器試驗方法，其特征在于，還包括環境溫升測試步驟，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，還包括電流互感器（110）和功率分析儀（111），所述功率分析儀（111）分別與所述電流互感器（110）、所述上位機主控系統（109）和所述扭矩傳感器（102）相連，所述直流電源（108）和所述被測電機控制器（104）分別連接有所述電流互感器（110），所述電流互感器（110）用于獲取所述直流電源（108）的輸出電流以及所述被測電機控制器（104）輸出的三相電流，所述扭矩傳感器（102）用于獲取所述被測電機（103）的扭矩值和轉速值，所述功率分析儀（111）根據所述輸出電流、所述三相電流、所述扭矩值以及所述轉速值，得到被測電機控制器（104）效率和被測電機（103）效率。
3.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，還包括高低溫箱（112）和測溫儀（113），所述被測電機控制器（104）安裝于所述高低溫箱（112）中，所述高低溫箱（112）用于調節所述被測電機控制器（104）所處的環境溫度以及濕度；所述測溫儀（113）用于采集埋置在所述被測電機控制器（104）中的溫度傳感器的數據。
4.根據權利要求1所述的一種非道路電機控制器試驗系統，其特征在于，所述饋...
【專利技術屬性】
技術研發人員：寧偉坤，鄭甜甜，王振，
申請(專利權)人：南京威孚金寧有限公司，
類型：發明
國別省市：
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