基于LabVIEW模糊控制PID底盘测功机设计

底盘测功机是一种不解体检验摩托车性能的检测设备,通过在室内台架上进行模拟道路行驶工况来检测摩托车的动力性、工况排放指标和油耗等.采用PLC控制变频器来改变电力测功机励磁电流的大小,来达到改变模拟加载阻力的要求.基于虚拟仪器图形化编程软件LabVIEW平台,设计测功机测控系统进行实验数据采集处理并且控制道路模拟阻力加载.利用LabVIEW中MATLAB节点,设计模糊控制PID算法对系统的模拟摩擦力加载部分进行智能化控制,改善系统的控制性能.     

基于室内台架的电动汽车行驶工况仿真及测试

电动汽车行驶工况仿真台架系统由牵引电机-测功机试验台架、动力电池组及管理系统和计算机数据采集及控制系统组成。台架系统模拟实验时,将电动汽车的车辆参数及行驶工况输入到计算机进行处理,由开发的测试软件实时计算出模拟行驶工况运行时的电机负载扭矩,并通过接口电路输出到测功机,控制测功机加载扭矩的变化,从而实现对牵引电机的变负荷控制。试验表明,台架系统能够真实地模拟汽车的行驶工况运行状态,并在不同的行驶工况下测试电动汽车的续驶里程及能耗。     

交流测功机在电机性能测试中的应用

1交流测功机简介 测功机是电机制造和产品研发过程中重要的性能测试和检测设备之一,用于模拟和控制被测电机的负载,以测量电机的转矩、转速、电流、电压、功率、效率等参数,以及其它特殊的的动力试验测试项目,如安全性试验、动平衡试验、NVH试验(振动/噪音/寿命)等.常用的测功机有水力测功机、电涡流测功机、磁粉测功机、直流(电机)测功机和交流(电机)测功机.直流测功机和交流测功机在我国又称之为电力测功机.各种测功机技术按照其动态响应、控制特性、转动惯量及价格等进行分类和选用.各种测功机性能对比见表1.     

电机测试中动态加载及综合测试系统研究

针对传统电机测试系统中,无法直接实现对电机瞬态参数的测试以及电机加载时动态任意负载加载的要求或者实现成本较高的问题,以STM32+FPGA为核心构成电机测试系统的主控单元,结合ARM处理器的优越控制性能和FPGA的高速数据处理优势,并采用FSMC总线通信和数据乒乓处理算法对双核心进行控制和数据流不间断传输。最后,设计了一种嵌入式电机测试系统中的控制系统核心,可嵌入现有传统测功机系统中提升测功机瞬态参数测试和动态电机负载加载性能。实验结果表明,该系统能基本满足电机瞬态测试和动态加载的要求,可以实现测量被测电机转速转矩最快1 ms的数据刷新率,以及100 M采样频率内的任意波形加载,加载误差在0.8%以内,较好的满足了电机瞬态测试和动态加载需求。     

基于LabVIEW的配电网谐波在线监测与分析系统

基于LabVIEW开发平台设计了配电网谐波在线监测与分析系统,其基本设计思想是运用虚拟仪器技术取代传统的谐波监测分析仪,使系统功能更加灵活.本系统既可加载实际电网采集的谐波信号,也可加载LabVIEW平台模拟生成的畸变正弦信号.对加载的谐波信号能够进行监测,并运用不同算法进行分析.实验结果表明,在谐波分析中,采用基于汉宁窗的高精度FFT谐波分析方法可以提高分析精度.系统具有分析效果好、易于功能扩展等优点.     

汽车起动电机试验台测控系统设计

介绍了以工业计算机为核心,基于Labwidows CVI开发平台的汽车起动电机试验台测控系统的硬件及软件结构。该系统可根据试验参数的设置,对多种型号的汽车起动电机进行高效率、高精度的性能试验。该系统使用交流电力测功机实现直接转矩加载,同时控制多路气缸配合,实现多种工况的切换及试验过程的自动控制和实时故障报警。     

汽车起动电机试验台测控系统设计

介绍了以工业计算机为核心,基于Labwidows CVI开发平台的汽车起动电机试验台测控系统的硬件及软件结构。该系统可根据试验参数的设置,对多种型号的汽车起动电机进行高效率、高精度的性能试验。该系统使用交流电力测功机实现直接转矩加载,同时控制多路气缸配合,实现多种工况的切换及试验过程的自动控制和实时故障报警。     

异步测功机直接转矩控制动态负载研究

鼠笼式异步电机转子轻、高速性能好、结构简单、可四象限运行,是全功能型测功电机的首选品种。提出一种基于鼠笼式异步电机直接转矩控制测功机设计方案,强调电机负载转矩的直接控制与效果,并据此建立了系统模型进行了大量仿真。结果表明系统可以实现对负载转矩的精确控制,模拟不同工况下的负载特性,具有较好的动、静态性能。     

利用PCC控制磁滞测功机实现负载特性模拟

在实验室中很难获得工业现场的负载特性，测功机的出现使该情况有所改善。但受其配套软件功能的限制，很多的负载特性难以用测功机直接模拟。针对这一问题，提出了利用可编程计算机控制器（PCC）控制磁滞测功机实现串行通信加载的方法，并设计了一新型负载特性模拟实验系统。在此基础上，对恒转矩、风机泵类和恒功率3类典型负载特性及三角波负载特性进行了模拟，利用B＆R Automation Studio编程软件的TRACE在线监视功能得到了相应的实验曲线。实验结果表明，利用PCC控制磁滞测功机有效地实现了对负载特性的模拟，方法简便，易于实现且精度较高，对实验室中准确获得多种负载特性有较好的指导作用。     

微电机测功系统的设计与分析

1.概述 测功系统作为电机的试验负载和输出参数(转速、转矩和功率)计量装置在微电机和小型电机的生产、检验、测量等领域有着广泛的用途。目前,在用测功机种类一般可分为:涡流式测功机、磁滞式测功机、发电式测功机等等。其加载原理和测功计量的方法互不相同,各有其特点。在测功系统中,转矩的精确测量是最为困难的。较为常用的方法是利用测功机的M-I曲线(即电磁力对电流的工作特性曲线),通过测得其加载电流来模拟求得其相应的转矩。但是,用该法测得的转矩其精度不仅受特性本身线性度的限制,而且受电机转速的影响,总不够理想。本文对于目前常用的涡流式测功机,讨论并分析一种利用作用力与反作用力大小相等的原理,通过直接测得其电磁力以求得其输出转矩的方法以及针对该原理设计的加载及其测量系统集成化电路。     

小功率交流伺服测功机的研发与应用

介绍了交流伺服电机和伺服控制器设计的交流伺服测功机的性能特点和产品结构,以及在汽车、摩托车、航空、航天、军工、民用、电动工具和家用电器等领域小型电机及零部件测试中的重要意义和应用前景。     

小功率交流伺服测功机的研发与应用

介绍了交流伺服电机和伺服控制器设计的交流伺服测功机的性能特点和产品结构，以及在汽车、摩托车、航空、航天、军工、民用、电动工具和家用电器等领域小型电机及零部件测试中的重要意义和应用前景。     

测功机系统的研究综述

用于动力机械设备功率和转矩测量的测功机系统主要由测功电机、测力机构及控制系统组成,广泛应用于机械传动零部件的性能测试。简述了测功机系统在当前工业领域中的重要性,概述了测功机系统的分类,并简要对比分析了各类测功机的优缺点,介绍了各类测功机系统的构成、工作原理及应用场景,总结了测功机系统几种经典的控制策略,最后介绍了测功机在变速器、齿轮箱、发动机及汽车底盘性能测试中的具体应用。     

ABB工业传动在测试台上的应用

介绍了ABB交流传动的直接转矩控制(DTC)变频控制技术、工作原理和性能特点。同时介绍了DTC变频器与交流异步电机共同组成的新型高性能交流测功机在测试台应用中的先进技术和解决方案,包括汽车底盘测功机、发动机测试台、变速器测试系统。     

Experimental dynamometer emulation of nonlinear mechanical loads

Industrial processes often contain nonlinear mechanical loads driven by electrical drives. Linear classical controllers, widely used in industrial drives, may not give satisfactory results for some nonlinear loads, since they are linear controllers, Adaptive, robust, and intelligent nonlinear control methods are used for these nonlinear mechanical loads. As far as research is concerned, it is not practical to have different kinds of linear or nonlinear mechanical loads in the laboratory. The solution is to have a programmable load emulator (dynamometer) to provide realistic nonlinear loads for the experimental validation of advanced control techniques in the laboratory. This paper describes a dynamometer control strategy in which the emulation preserves the dynamic structure of a desired load model, so that the emulation can be used in closed-loop control. Experimental results of the closed-loop control of some nonlinear loads are presented. Computer simulation results are also provided for comparison purposes to show the performance of the proposed load emulation method     

直接转矩控制的交流测功系统

提出了基于空间矢量脉宽调制的PI直接转矩控制的交流测功机的测试方案.通过直接控制交流测功机的电磁转矩,自动调节被试电机(MUT)的负载转矩,无需转矩仪即可精确获得被试电机的电磁转矩.该方法简单直观、动态响应快,可实现交流测功系统的四象限运行,并为被试电机提供了较理想的可控的试验电源.     

基于AT89S52单片机的汽车尾灯控制器设计

为了减少交通事故隐患和提高汽车、摩托车等机动车辆尾灯电路的使用寿命,本文设计了一种利用AT89S52单片机对汽车尾灯工作状态进行控制的控制器系统。首先介绍了系统的总体设计方案;其次结合实际应用给出了界面模式与主控芯片单片机的外围电路;为了实现系统的控制功能,采用C语言编程,文中详细介绍了软件设计流程图及实现方法;最后,将软件系统与硬件电路结合调试,实现了左转、右转、刹车及夜间行车四种常用的汽车尾灯状态。     

Decoupling torque control system for automotive engine tester

This paper presents a novel decoupling control method for the engine torque control of an automobile engine tester. The engine tester is mainly composed of a dynamometer control system and an engine control system. The conventional engine tester has the problem that the performance of the engine torque control system is deteriorated by the influences of the interference between the dynamometer speed control system and the engine torque control system. The authors proposed the practical engine torque control system based on an observer and an identification system to eliminate the interference of the dynamometer speed control system. The effect of observer's parameter error on the engine torque estimation response was analyzed. According to the result of this analysis, a practical method is proposed to identify the engine inertia moment and the shaft spring coefficient that are parameters of the observer. The authors confirmed through simulation and experiments that the proposed decoupling engine torque control system realizes a robust control system from the interference with the dynamometer speed control system     

国内外电力测功机发展现状

简述了研究电力测功机系统的必要性,介绍了目前在电力测功机系统方面的一些情况及该系统的一些典型控制策略,并分析了它们的优缺点。国外的研究主要集中在用测功机对电动机或电力传动系统的负载能力进行测试,以及运用测功机进行被测系统先进控制算法的理论研究。未来的研究重点,应是测功机动态模拟控制策略的研究,以及被测试电机或电力传动系统的控制算法研究。