一、產(chǎn)品要求
產(chǎn)品主要用于培養(yǎng)學(xué)生對電機的性能測試能力,可滿足對驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)性能試驗的測試,以達到對驅(qū)動電機裝配后性能驗證的目的。
二、產(chǎn)品配置要求
本產(chǎn)品主要由驅(qū)動電機性能測試臺金屬臺體、磁懸浮式電力測功機、永磁同步電機、測試支撐裝置、測試散熱系統(tǒng)、11KW交流異步電機驅(qū)動器、5.5KW永磁同步電機驅(qū)動器、AC/DC直流電源、系統(tǒng)控制板、教學(xué)顯示器、手動故障盒組成。
(1)驅(qū)動電機性能測試臺金屬臺體(單位:毫米)
設(shè)備整體尺寸:1630*780*1730mm (長*寬*高)
(2)測試設(shè)備(基本參數(shù))
額定功率:11KW
工作電源:380V AC±15%三相五線制,頻率 50Hz±5Hz
(3)11KW交流異步電機驅(qū)動器
額定功率:11KW
額定電流:25A
峰值電流:29A
(4)5.5KW永磁同步電機驅(qū)動器
額定電壓:80V DC
(5)AC/DC直流電源
額定電壓:100V
額定電流:150A
(6)永磁同步電機
額定電壓:80V DC
持續(xù)功率:5.5KW
峰值功率:10.5KW
持續(xù)轉(zhuǎn)矩:30N.m
峰值轉(zhuǎn)矩:50N.m
額定轉(zhuǎn)速:1750rpm
絕緣等級:H
工作制:S1
(7)鼓風(fēng)機
額定功率:0.75W
額定電壓:220V
額定電流:6.5A
額定頻率:50HZ
額定轉(zhuǎn)速:2800rpm
最大流量:140m3/h
最大正壓:16Kpa
最大負(fù)壓:14Kpa
(8)測功機
轉(zhuǎn)速測量精度:±0.1%FS
轉(zhuǎn)矩測量精度:±0.2%FS
轉(zhuǎn)矩分辨率:GZDL50B-11K:0.01N.m
轉(zhuǎn)速分辨率:0.1rpm
系統(tǒng)數(shù)據(jù)更新周期:20ms
系統(tǒng)工作電源: 220V交流,50Hz
系統(tǒng)工作環(huán)境: 0℃-40℃
額定轉(zhuǎn)速:3000rpm
最高轉(zhuǎn)速:6000rpm
額定轉(zhuǎn)矩:35N.m
轉(zhuǎn)矩量程:60N.m
(9)教學(xué)一體機
系統(tǒng):Windows
顯示屏規(guī)格:55英寸
內(nèi)存:8G+512G
處理器:i5
屏幕是否可觸摸:點觸控制
三、產(chǎn)品具體功能要求
(1)驅(qū)動電機性能測試臺金屬臺體
設(shè)備主體采用整體結(jié)構(gòu)設(shè)計,主體外殼采用≥1.5mm厚冷軋板,嚴(yán)格按鈑金加工工藝操作,經(jīng)酸洗、噴塑、絲印;主體框架采用鋼結(jié)構(gòu)焊接,表面采用防靜電噴涂工藝處理,外部蒙版含有激光切割和數(shù)控加工結(jié)構(gòu)件并采用沖壓開模制造、裝配,配置帶鎖止功能的萬向靜音腳輪,用于承載測試系統(tǒng)各部件。
(2)系統(tǒng)控制板
用于測量電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、輸出功率等參數(shù),與教學(xué)顯示器連接,使用人機交互系統(tǒng),可以測試電機的特性曲線。
硬件設(shè)計先進:集成先進高效的STM32F4芯片,工作頻率可達168MHz,具有浮點運算的DSP指令大大加強了運算能力;先進的脈沖檢測電路可以與市場上絕大多數(shù)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器相連。
抗干擾能力強:設(shè)計中優(yōu)先考慮控制器的電磁兼容性問題,對MCU進行模塊劃分,對帶噪聲和不帶噪聲的信號進行有效的隔離;4層高密度印制電路板,完整的地平面劃分,合理的布局布線,大大減少了外部的干擾。
配有2路串行RS232、1路485總線接口、1路USB接口、1路CAN接口,1路以太網(wǎng),可與計算機或其他帶有485總線的設(shè)備相連。
集成先進智能的PID控制算法,自動控制勵磁電流的大小,保持轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。
集成先進智能的測功機快速測試算法,可以快速動態(tài)測試電機的特性曲線。
根據(jù)測功機的轉(zhuǎn)矩量程,可以設(shè)置相應(yīng)的量程與之相匹配。
可以手動調(diào)節(jié)勵磁電流,從而調(diào)節(jié)測功機的負(fù)載,也可以通過計算機自動調(diào)節(jié)測功機的負(fù)載。
(3)磁懸浮式電力測功機
主要由伺服電機、編碼器、拉壓力傳感器、信號處理電路、機座等組成,各部件配合精度及傳感器精度可滿足車規(guī)級電機測試的精度要求。
(4)測試散熱系統(tǒng)
測試散熱系統(tǒng)主要包含鼓風(fēng)機、消音器、通風(fēng)軟管,通過連接件與磁懸浮式測功機連接,抽取測功機工作時內(nèi)部產(chǎn)生的高溫氣體,達到給測功機降溫的目的,使測功機系統(tǒng)始終保持在一個良好的工作環(huán)境下。
(5)手動故障盒
產(chǎn)品搭配驅(qū)動電機和驅(qū)動電機測試系統(tǒng)使用,可對驅(qū)動電機和驅(qū)動電機測試系統(tǒng)進行故障設(shè)置、故障診斷、數(shù)據(jù)測量等功能。