功率級(jí)電機(jī)對(duì)拖性能研究實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
發(fā)布日期:2022-05-06 瀏覽次數(shù):2242
產(chǎn)品概述
功率級(jí)電機(jī)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是能實(shí)現(xiàn)采用扭矩傳感器測(cè)量電機(jī)的性能、兩個(gè)電機(jī)互為負(fù)載的電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制算法開源的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該平臺(tái)是基于TI TMS320F28335 DSP和MATLAB/Simulink的圖形化編程,結(jié)合計(jì)算機(jī)仿真和嵌入式實(shí)時(shí)控制技術(shù),能支撐硬件在回路(HIL)和快速控制原型(RCP)設(shè)計(jì)的功能。
該平臺(tái)能自動(dòng)生成DSP代碼,擁有上位機(jī)監(jiān)控界面,能在線調(diào)節(jié)控制參數(shù)和保存采集的數(shù)據(jù),底層代碼開源,是以新能源、電力拖動(dòng)和電動(dòng)車輛工程應(yīng)用為背景的一個(gè)開放式產(chǎn)品平臺(tái)。不僅能用于構(gòu)建機(jī)器人、各種電機(jī)、汽車電子、電力電子、機(jī)械裝備等的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器快速控制原型開發(fā)系統(tǒng),而且能用于電機(jī)性能測(cè)試、高級(jí)電機(jī)控制算法研究的平臺(tái)。
實(shí)物圖示例
產(chǎn)品特點(diǎn)
1.采用MBD方法開發(fā),支持硬件在回路(HIL)和快速控制原型(RCP)設(shè)計(jì)方法;
2.基于TI TMS320F28335 DSP,豐富的硬件外設(shè)支持,擁有高性能的旋轉(zhuǎn)變壓器信號(hào)采集、SPI、CAN、串口等處理模塊;
3.采用MATLAB/Simulink基于模型的設(shè)計(jì)開發(fā),支持Simulink自動(dòng)DSP代碼生成;
4.可在線修改多個(gè)變量,實(shí)時(shí)顯示多個(gè)變量并自動(dòng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù);
5.驅(qū)動(dòng)器控制接口開放,控制接口包括三路PWM信號(hào),1路輸出使能信號(hào)和1路故障反饋信號(hào);
6.驅(qū)動(dòng)器及其控制接口板卡自供電,具有過壓、短路和過溫等完善的保護(hù)功能;
7.是進(jìn)行電機(jī)原理、驅(qū)動(dòng)控制算法、MATLAB快速控制原型開發(fā)和DSP軟硬件學(xué)習(xí)和研究很好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),研究人員也可以快速利用這套系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)其它類型的電機(jī);
8.提供電流和速度閉環(huán)控制Simulink軟件以及DSP源代碼;
9.并網(wǎng)逆變器(grid-tie inverter,簡(jiǎn)稱GTI)可以將直流電轉(zhuǎn)換給交流電,并且其輸出的交流電可以和和市電的頻率及相位同步,因此輸出的交流電可以回到市電;
10.應(yīng)用領(lǐng)域廣泛、操作便捷、性價(jià)比高。
開發(fā)概圖
基于Simulink的伺服電機(jī)速度閉環(huán)模型
適配教材
《電機(jī)學(xué)》
《新能源汽車電機(jī)理論》
《電機(jī)及電力拖動(dòng)》
《嵌入式系統(tǒng)》
《機(jī)械基礎(chǔ)導(dǎo)論》
《機(jī)電控制系統(tǒng)》
《控制工程基礎(chǔ)》
《傳動(dòng)控制技術(shù)》
《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)》
《MATLAB 編程與應(yīng)用》
《智能控制理論》
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn):
1.永磁同步電機(jī)電流閉環(huán)實(shí)驗(yàn)
2.永磁同步電機(jī)空載速度閉環(huán)實(shí)驗(yàn)
3.永磁同步電機(jī)帶負(fù)載速度閉環(huán)實(shí)驗(yàn)
4.發(fā)電并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)
性能指標(biāo)
類型 |
名稱 |
參數(shù) |
電機(jī) |
永磁同步電機(jī) |
峰值功率:36kw 持續(xù)功率:15kw 峰值轉(zhuǎn)矩:125Nm 持續(xù)轉(zhuǎn)矩:59Nm 最高工作轉(zhuǎn)速:7300rpm 額定轉(zhuǎn)速:2590rpm 額定電壓:345V 冷卻方式:水冷 |
驅(qū)動(dòng)器 |
永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 |
功率:30KW 持續(xù)電流:61A 處理器:TI TMS320F28335 DSP 含開源的Simulink自動(dòng)代碼生成進(jìn)行永磁同步電機(jī)的電流、速度閉環(huán)控制軟件 |
控制器 |
CSPACE快速控制原型開發(fā)系統(tǒng) |
基于MATLAB/Simulink開發(fā) 硬件接口:采用TMS320F28335 DSP為主處理器,14通道AD,4路DA,1路SVPWM,3路編碼器,2路串口,1路CAN總線,1路SPI接口,1路I2C接口,支持汽車的CAN通訊接口 監(jiān)控軟件:可以監(jiān)控10個(gè)變量,在線修改15個(gè)變量,能進(jìn)行數(shù)據(jù)保存 |
并網(wǎng)逆變器 |
并網(wǎng)逆變器 |
實(shí)現(xiàn)電機(jī)的三相交流電輸出并到電網(wǎng) 最大輸入功率:6.6KW 最大直流電壓:550V MPPT電壓范圍:120V~450V 額定電網(wǎng)電壓:208V/220V/230V/240V 額定電網(wǎng)頻率:50Hz/60Hz 電網(wǎng)電壓范圍:180V~270V |
傳感器 |
扭矩傳感器 |
扭矩:200Nm 模擬電壓輸出:±10V |
主要電氣配件 |
斷路器 |
電流:100 A |
電氣柜等 |
工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn),滿足實(shí)驗(yàn)室安全性的要求 |