電機控制器P-HIL測試是什么
電機和電控是新能源汽車的關鍵,隨著技術的發展,利用硬件在環測試(Hanrdware in the Loop, HiL)技術可以方便地完成電機控制策略的開發和驗證,但是這種信號級HiL只針對電機控制器的控制板,不能對驅動板和功率電路進行測試。針對電機控制器功率部分,傳統的測試方法為搭建電機測試臺架,這種方法對客戶來說具有靈活性差、成本昂貴、存在機械風險、無法進行極限工況和故障測試等問題。
為何進行電機控制器P-HIL測試
為什么要進行功率模擬?
安全控制環境下的系統開發
Loop中的電源硬件測試(P-HIL)
模擬組件可以在電機控制器設計完成之前進行測試
組件可獨立使用
驗證測試的高精度環境
降低成本和基礎設施
系統組成框圖
東方中科 電機控制器P-HIL測試系統
東方中科根據新能源汽車三電測試系統相關的領域測試經驗,結合法規的要求及用戶需求,開發了一套電機控制器P-HIL測試系統。
本方案可用于驅動逆變器的部件級測試和整車電驅動系統級測試,相較于傳統電機測功臺架,可以使客戶更加方便、靈活、安全、高效地實現對電機控制器的功能性能測試、極限工況和故障測試、耐久和環境測試等。整個測試方案可根據客戶具體需求定制開發或者后期擴展,例如集成環境艙、冷卻系統、整車高壓測試系統以及三電HiL測試系統等。
電機模擬器主要特點
可用于電機控制器部件級和系統級測試;
通道數可選,配置靈活,支持后期擴展,支持多臺設備并聯運行;
可選內部集成高低壓電源,不需要控制器外接高低壓電源供電;
模擬真實電機電氣特性(反電動勢和阻抗);
通過改變電機參數可模擬多種電機(永磁同步電機和交流感應電機等);
可模擬六相電機;
模擬電機位置傳感器(旋轉變壓器、編碼器等);
模擬電機溫度傳感器;
支持電機四象限運行;
支持控制器多種PWM調制模式;
可選故障注入單元,模擬多種電機故障;
功能豐富易于操作的上位機軟件,通訊協議完全開放;
豐富的通訊接口(CAN、LAN等,方便系統集成);
設備可進行移動;
水冷,噪音小。
參考標準
GB_T 18488.1-2015電動汽車用驅動電機系統第1部分:技術條件。
GB_T 18488.2-2015電動汽車用驅動電機系統第2部分:試驗方法。
GBT 29307-2012 電動汽車用驅動電機系統可靠性試驗方法。
系統測試原理
電池模擬器:模擬整車的動力電池,為被測件提供高壓直流電。可用真實電池包代替。
電機模擬器:模擬整車的電機,為被測件提供負載。包括電機感量、有功功率消耗、電機旋變信號、電機溫度信號。
工控機:集成控制,對數據分析和顯示。
HIL控制軟件:提供電機模型和MCU控制參數輸出。
溫箱:提供被測件的環境模擬;
冷水機:用于提供冷卻液給被測件。
系統組成框圖
軟件說明
測試系統功能說明
1、控制器轉速扭矩特性測試;
2、標準工況和極限工況性能測試;
3、控制器耐久和環境適應性試驗;
4、再生能量回饋性能測試;
5、控制器故障保護能力測試;
6、控制器功率級P-HiL測試;
7、整車系統級功能性能測試。