一種電機控制器測試系統及方法與流程

本發明涉及電動汽車高壓系統測試領域，具體涉及一種電機控制器測試系統及方法。

背景技術：

1、電動汽車高壓系統部件，包括電機控制器，在生產過程和整車調試過程中都會進行嚴格的測試。電機控制器測試涉及到汽車動力學模擬和電氣控制器系統模擬，電機控制器的通常測試方法有三種，第一種、采用臺架對拖的方式模擬汽車動力傳輸過程，這種測試方法機械動力平臺龐大，安全性差，電氣控制設備多，冷卻系統復雜，如202410599929.4一種電機控制器的耐久測試方法所述。第二種、部分存在模擬器的系統，如cn118707326a堵轉加熱試驗臺架、方法、裝置、工控機、介質及產品所述，存在無法脫離機械動力傳動設備，電氣設備多，電能循環效率低的不足。第三種、硬件在環測試。這種測試方法是一種半實物模型，數據缺乏真實感，準確度低，如車用永磁同步電機控制器硬件在環測試系統設計與開發，蘇建華所述。

2、研發一種電氣設備少，機械動力模擬結構少或者沒有機械動力模擬結構，冷卻系統簡單或者沒有冷卻系統，電能循環效率高的電機控制器測試方法及系統具有一定的前瞻意義和工程價值。

技術實現思路

1、本發明目的是提供一種電機控制器測試系統及方法，能夠解決現有技術機械動力平臺龐大，安全性差，電氣控制設備多，冷卻系統復雜，電能循環效率低，半實物仿真準確度低的問題。

2、本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：

3、一種電機控制器測試系統，包括：第一能量變換單元，電池模擬單元、電機模擬單元、被測電機控制器；

4、第一能量變換單元與市電連接，用于將市電轉換為直流母線并實現電氣隔離，第一能量變換單元直流母線輸出端分別連接電池模擬單元輸入端、電機模擬單元輸出端；

5、電池模擬單元輸出端連接被測電機控制器輸入端dc+、dc-，用于向被測電機控制器輸入電能；

6、電機模擬單元輸入端l1、l2、l3連接被測電機控制器輸出端，用于接收電能，電機模擬單元輸出信號線與被測電機控制器連接，用于提供電機信息。

7、進一步的，上位機通過通信總線與所述第一能量交換單元、電池模擬單元、電機模擬單元、被測電機控制器連接。

8、進一步的，電機信息包括轉速、轉矩、溫度。

9、可選擇的，第一能量變換單元包括三相變壓器、第一四象限整流器和第二四象限整流器，所述三相變壓器包含一組原邊和兩組副邊，原邊與市電連接，兩組副邊分別與第一四象限整流器輸入端、第二四象限整流器輸入端連接，所述第一四象限整流器輸出端與電池模擬單元輸入端udc1+和udc1-連接，所述第二四象限整流器輸出端與電機模擬單元輸出端udc2+和udc2-連接。

10、可選擇的，第一能量變換單元包括三相變壓器和四象限整流器，所述三相變壓器包括一組原邊和一組副邊，原邊與市電連接，副邊與與四象限整流器輸入端連接，所述四象限整流器輸出端udc+和udc-分別與電池模擬單元輸入端udc1+和udc1-、電機模擬單元輸出端udc2+和udc2-連接。

11、可選擇的，第一能量變換單元包括四象限整流器和llc諧振變換器，所述四象限整流器輸入端與市電連接，所述llc諧振變換器輸入端與四象限整流器輸出端連接，llc諧振變換器輸出端udc+分別與電池模擬單元輸入端udc1+、電機模擬單元輸出端udc2+連接，llc諧振變換器輸出端udc-分別與電池模擬單元輸入端udc1-、電機模擬單元輸出端udc2-連接。

12、進一步的，四象限整流器可以選用為兩電平pwm整流器、i型pwm整流器或者t型pwm整流器。

13、一種電機控制器測試方法，依據上述電機控制器測試系統實現，包括步驟：

14、s1、上位機向被測電機控制器發送電機信息的預設值；

15、s2、被測電機控制器根據預設值從直流側dc+、dc-取電能，向電機模擬單元輸出三相電流；

16、s3、電機模擬單元根據三相電流的大小，模擬出電機信息并反饋給被測電機控制器；

17、s4、被測電機控制器根據電機信息的反饋值和預設值進行閉環調節，動態調整三相輸出電流，達到動態穩定狀態。

18、進一步的，該方法還包括步驟：

19、在系統上電后和達到動態穩定狀態后均檢測和判斷通信總線上是否有報警信號，如無報警信號，執行s1-s4的測試步驟；

20、如有報警信號，停止測試。

21、本發明的優點在于：

22、完全脫離了機械動力傳動系統，將電機控制器的測試全部歸集到了電能的控制和測量上。

23、存在完整的實物系統，提高了數據的真實感和準確性，克服了傳統硬件在環半實物測試方法的弊端。

24、設計了獨特的電能循環回路，提高了電能的循環效率。

25、本發明提供的電機控制器測試系統平臺簡單，控制簡單，測試精度高，能量效率高。

技術特征：

1.一種電機控制器測試系統，其特征在于，包括：第一能量變換單元，電池模擬單元、電機模擬單元、被測電機控制器；

2.根據權利要求1所述電機控制器測試系統，其特征在于，還包括上位機，所述上位機通過通信總線與所述第一能量交換單元、電池模擬單元、電機模擬單元、被測電機控制器連接。

3.根據權利要求1所述電機控制器測試系統，其特征在于，所述電機信息包括轉速、轉矩、溫度。

4.根據權利要求1所述電機控制器測試系統，其特征在于，所述第一能量變換單元包括三相變壓器、第一四象限整流器和第二四象限整流器，所述三相變壓器包含一組原邊和兩組副邊，原邊與市電連接，兩組副邊分別與第一四象限整流器輸入端、第二四象限整流器輸入端連接，所述第一四象限整流器輸出端與與電池模擬單元輸入端udc1+和udc1-連接，所述第二四象限整流器輸出端與電機模擬單元輸出端udc2+和udc2-連接。

5.根據權利要求1所述電機控制器測試系統，其特征在于，所述第一能量變換單元包括三相變壓器和四象限整流器，所述三相變壓器包括一組原邊和一組副邊，原邊與市電連接，副邊與與四象限整流器輸入端連接，所述四象限整流器輸出端udc+和udc-分別與電池模擬單元輸入端udc1+和udc1-、電機模擬單元輸出端udc2+和udc2-連接。

6.根據權利要求1所述電機控制器測試系統，其特征在于，所述第一能量變換單元包括四象限整流器和llc諧振變換器，所述四象限整流器輸入端與市電連接，所述llc諧振變換器輸入端與四象限整流器輸出端連接，llc諧振變換器輸出端udc+分別與電池模擬單元輸入端udc1+、電機模擬單元輸出端udc2+連接，llc諧振變換器輸出端udc-分別與電池模擬單元輸入端udc1-、電機模擬單元輸出端udc2-連接。

7.根據權利要求1所述電機控制器測試系統，其特征在于，所述四象限整流器為兩電平pwm整流器、i型pwm整流器或者t型pwm整流器。

8.一種電機控制器測試方法，其特征在于，依據權利要求2-7任一所述電機控制器測試系統實現，包括步驟：

9.根據權利要求8所述電機控制器測試方法，其特征在于，還包括步驟：

技術總結
本發明公開了一種電機控制器測試系統及方法，涉及電動汽車高壓系統測試領域，第一能量變換單元與市電連接，直流母線輸出端分別連接電池模擬單元輸入端、電機模擬單元輸出端，電池模擬單元輸出端連接被測電機控制器輸入端，電機模擬單元輸入端連接被測電機控制器輸出端，電機模擬單元輸出信號線與被測電機控制器連接。被測電機控制器根據預設值從直流側取電能，向電機模擬單元輸出三相電流，電機模擬單元根據三相電流的大小，模擬出轉矩轉速溫度等信息并反饋給被測電機控制器，被測電機控制器根據反饋值和預設值進行閉環調節，動態調整三相輸出電流。本發明提供的電機控制器測試系統平臺簡單，控制簡單，測試精度高。

技術研發人員：白洪超,石文文,王廷正,張大鵬
受保護的技術使用者：山東艾諾智能儀器有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/13