[發(fā)明專利]開關(guān)磁阻發(fā)電機檢測裝置

無效

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• 申請日: 2012-04-02
• 公開（公告）號: CN102621492A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 易靈芝;禹云輝;彭寒梅;劉江永;易芳;曾武;戴建利;陳禹
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)電機檢測裝置。

背景技術(shù)

開關(guān)磁阻電機具有結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜、啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速性能好、容錯性高、適用于工況復雜環(huán)境等優(yōu)點，成為研究的熱門電機之一。截至目前，開關(guān)磁阻電動機技術(shù)發(fā)展已趨于成熟，開關(guān)磁阻電動機在家電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車、航空等領(lǐng)域應用也愈廣泛。

在某些特殊應用中，需要開關(guān)磁阻電機工作在發(fā)電運行狀態(tài)，將機械能轉(zhuǎn)化為電能輸出。如電機再生制動以提高電能的利用率，車用啟動/發(fā)電一體電機以節(jié)省空間減輕重量等應用。

目前，開關(guān)磁阻發(fā)電機尚處于研究階段，存在一些技術(shù)難題亟待解決，如開通角關(guān)斷角的確定、不同轉(zhuǎn)速的角度提前量、最大功率的跟蹤等。如果將發(fā)電機中的電參數(shù)可視化，并加以一定的智能分析，將極大地簡化其開發(fā)調(diào)試過程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種開關(guān)磁阻發(fā)電機檢測裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種開關(guān)磁阻發(fā)電機檢測裝置：包括轉(zhuǎn)子位置信號采集模塊、電壓/電流信號采集模塊、單片機、上位機通信模塊及上位機組成：

轉(zhuǎn)子位置信號采集模塊和電壓/電流信號采集模塊輸出接單片機接上位機通信模塊，上位機將接收到的開關(guān)磁阻發(fā)電機轉(zhuǎn)子位置信號和各相繞組電壓電流數(shù)據(jù)繪制成波形時序圖，并計算出相繞組的勵磁開通角、關(guān)斷角、不同轉(zhuǎn)速對應的角度提前量的參數(shù)。

所述的轉(zhuǎn)子位置信號采集模塊包括光電隔離電路，光電隔離電路輸出接邊沿捕捉電路，邊沿捕捉電路輸出接定時計數(shù)器，時鐘輸出接定時計數(shù)器。

電壓/電流信號采集模塊包括霍爾電壓/電流傳感器，霍爾電壓/電流傳感器輸出接緩沖放大器，緩沖放大器輸出接AD采集電路。

本發(fā)明具有如下的技術(shù)效果：1、本裝置實時采集開關(guān)磁阻發(fā)電機系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子位置信號、發(fā)電機控制器直流母線和發(fā)電機各相繞組的電壓電流數(shù)據(jù)，發(fā)送到上位機軟件以波形時序方式顯示，使得可以更清楚地了解發(fā)電機的工作情況，且上位機軟件結(jié)合開關(guān)磁阻發(fā)電機模型對數(shù)據(jù)加以處理分析，求出控制參數(shù)供開發(fā)調(diào)試參考；2、本裝置與開關(guān)磁阻發(fā)電機和上位機之間的信號傳輸均采取電氣隔離方式，不會對發(fā)電機運行產(chǎn)生干擾。

附圖說明

圖1是開關(guān)磁阻發(fā)電機開發(fā)輔助裝置方框圖。

圖2是轉(zhuǎn)子位置信號采樣模塊的方框圖。

圖3是電壓電流采樣模塊的方框圖。

圖4是開關(guān)磁阻發(fā)電機開發(fā)輔助裝置使用方框圖。

圖5是數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)圖；

圖6是上位機軟件主進程流程圖；

圖7是上位機軟件開關(guān)磁阻發(fā)電機模型仿真流程圖。

具體實施方式

以下參照附圖并舉本裝置在8/6極開關(guān)磁阻發(fā)電機上應用的實施例予以說明。

如圖1所示，是開關(guān)磁阻發(fā)電機檢測裝置方框圖，包括轉(zhuǎn)子位置信號采集模塊101、電壓/電流信號采集模塊102、單片機103、上位機通信模塊104及上位機105；轉(zhuǎn)子位置信號采集模塊101捕捉開關(guān)磁阻發(fā)電機轉(zhuǎn)子位置信號的跳變沿，將跳變的時間間隔發(fā)送給單片機103；單片機103將該時間間隔細分128份，并以該細分后的時間間隔頻率控制電壓電流采集模塊102對開關(guān)磁阻發(fā)電機控制器和發(fā)電機各相繞組的電壓電流進行采樣；單片機103將跳變時間間隔換算成發(fā)電機轉(zhuǎn)速，將所述的轉(zhuǎn)子位置、轉(zhuǎn)速、電壓電流數(shù)據(jù)打包并通過上位機通信模塊104發(fā)送到上位機105。上位機105將接收到的數(shù)據(jù)以波形時序圖的方式顯示，并結(jié)合開關(guān)磁阻發(fā)電機模型進行仿真，求解出開關(guān)磁阻發(fā)電機100的控制參數(shù)。

本實施例中，單片機103采用臺灣笙泉公司的MPC82G516A單片機。