CN116184098A - 一种动力***测试平台 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种动力***测试平台，所述测试平台包括：电源、电机调速器、电机、发电机、整流稳压装置和上位机，将发电机连接至电机，一方面，通过上位机和整流稳压装置的控制使发电机产生与模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机反向作用在电机调速器上，实现对路况的模拟；另一方面，电机带动发电机运行发电，所发电能通过整流稳压装置输出到电机调速器，降低动力***测试时的电能损耗。采用本发明，简化了测试流程，提高了测试安全性和测试效率。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，特别是涉及一种动力***测试平台。
背景技术
动力***是各种RC（Remote Contrl，遥控）类产品（比如无人机、模型车）的重要部件，测试动力***的性能是研发过程中必不可少的一部分。
现有RC类产品的动力***测试为带桨叶测试，将带桨叶的动力***应用到各种路况进行测试，这种测试方式需要人工频繁更换电机或桨叶去改变测试负载工况，可操作性较差，并且具有一定的危险性。
发明内容
本发明实施例旨在提供一种动力***测试平台，以解决现有技术中动力***测试可操作性差且存在危险的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：
根据本发明的一方面，提供一种动力***测试平台，所述测试平台包括：
电源，连接至电机调速器的电源输入端；
电机调速器，其电源输入端分别与电源和整流稳压装置连接，其输出端与电机连接以控制电机的运转；
电机，分别与电机调速器和发电机连接，在电机调速器控制下进行运转，并带动发电机发电；
发电机，分别与电机和整流稳压装置连接，在电机带动下发电，并将所发电能通过整流稳压装置传输给电机调速器供电，在整流稳压装置控制下产生与模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机反向作用在电机调速器上；
整流稳压装置，分别与发电机、上位机和电机调速器连接，用于控制发电机的输出电压，接收上位机输出的负载控制信号，控制发电机产生与所述负载控制信号相对应的负载；
上位机，连接至整流稳压装置，根据模拟路况信息生成负载控制信号，将所述负载控制信号输出到整流稳压装置。
可选地，所述测试平台还包括PWM油门冶具，所述PWM油门冶具连接至电机调速器的油门控制端，用于输出油门控制信号至电机调速器进行调速。
可选地，所述测试平台还包括对拖装置，电机与发电机通过所述对拖装置安装在一条直线上。
可选地，所述测试平台还包括散热装置，所述散热装置用于给电机和发电机进行散热。
可选地，上位机，还用于根据电机调速器的工作电压生成电压控制信号，将所述电压控制信号输出到整流稳压装置，以通过整流稳压装置控制发电机的输出电压。
可选地，还用于根据模拟路况信息绘制摩擦系数变化曲线，并根据所述摩擦系数变化曲线上各点的摩擦系数生成所述负载控制信号。
可选地，上位机，还用于获取车载重量，根据所述摩擦系数变化曲线各点的摩擦系数和所述车载重量生成所述负载控制信号。
可选地，所述测试平台还包括信息采集装置，所述信息采集装置用于采集电机和电机调速器在测试过程中的性能参数信息。
可选地，所述测试平台还包括通信模块，所述通信模块用于建立所述信息采集装置和上位机的通信连接，将所述信息采集装置采集的性能参数信息传输到上位机。
可选地，上位机，还用于根据所述通信模块传输的所述性能参数信息和所述模拟路况信息进行分析，输出测试结果。
本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的动力***测试平台，将发电机连接至电机，一方面，通过上位机和整流稳压装置的控制使发电机产生与模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机反向作用在电机调速器上，实现对路况的模拟；另一方面，电机带动发电机运行发电，所发电能通过整流稳压装置输出到电机调速器，降低动力***测试时的电能损耗。采用本发明，通过在上位机中设置和修改路况信息可完成各种路况的模拟测试，不需人工更换桨叶去改变测试负载工况，简化了测试流程，提高了测试安全性和测试效率。此外，本发明还可以节省用电量，实现能量回收利用。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明实施例提供的一种动力***测试平台的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明实施例提供的动力***测试平台主要针对模型车的动力***进行测试，模型车的动力***包括电子调速器和直流电机。优选地，本发明中所述电机调速器为电子调速器，电机为直流电机。图1是本发明实施例提供的一种动力***测试平台的结构框图，如图1所示，包括：电源101，电机调速器102，电机103，发电机104，整流稳压装置105和上位机106。
电源101，连接至电机调速器102的电源输入端。优选地，电源101的输出电压与电机调速器102的工作电压匹配。
电机调速器102，优选地，为电子调速器，简称“电调”。针对电机不同，可分为有刷电调和无刷电调。其电源输入端分别与电源101和整流稳压装置105连接，其输出端与电机103连接，根据外部输入的控制信号控制电机的运转。
电机103，包括无刷直流电机和有刷直流电机，分别与电机调速器102和发电机104连接，在电机调速器102控制下进行运转，并带动发电机104发电。
发电机104，分别与电机103和整流稳压装置105连接，在电机103带动下将机械能转化为电能进行发电，并将所发电能通过整流稳压装置105传输给电机调速器102供电，并在整流稳压装置105控制下产生与模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机反向作用在电机调速器102上。
发电机104在本发明中，一方面替代桨叶充当负载，另一方面将所发电能传输至电机调速器102，降低测试过程中的能量损耗。
整流稳压装置105，分别与发电机104、上位机106和电机调速器102连接，用于控制发电机104的输出电压，接收上位机106输出的负载控制信号，控制发电机104产生与所述负载控制信号相对应的负载。
上位机106，连接至整流稳压装置105，根据模拟路况信息生成负载控制信号，将所述负载控制信号输出到整流稳压装置105，通过整流稳压装置105控制发电机104产生相对应的负载。
在一些实施例中，测试平台还包括对拖装置107，电机103和发电机104通过对拖装置107安装在一条直线上。
在一些实施例中，测试平台还包括PWM油门冶具108，该PWM油门冶具108连接至电机调速器102的油门控制端，用于输出油门控制信号至电机调速器102进行调速。
在其他实施例中，电机调速器102还可通过编码器进行控制。
电机103和发电机104工作时，会散发大量的热能，为确保电机103和发电机104能正常工作，测试平台还包括散热装置109，散热装置109设置在电机103和发电机104附近，用于给电机103和发电机104进行散热。
不同的电机调速器对应不同的工作电压，发电机104发出的电能输出到电机调速器102之前，通过整流稳压装置105对输出电压进行控制。具体的，上位机106，根据电机调速器102的工作电压生成电压控制信号，将该电压控制信号输出到整流稳压装置105，以通过整流稳压装置105控制发电机的输出电压。
不同的模拟路况对应不同的摩擦系数，优选地，上位机106，根据模拟路况绘制摩擦系数变化曲线，并根据该摩擦系数变化曲线上各点的摩擦系数生成相应的负载控制信号。可以理解的是，不同的摩擦系数对应的负载控制信号不同。摩擦系数越大，则对应的负载越大。
被测产品在某些应用场景可能会承载一定重量的货物行驶或飞行，为了更准确地测试这些产品在这些应用场景中的工作情况，上位机106，还用于获取车载重量，根据上述的摩擦系数变化曲线各点的摩擦系数和车载重量生成负载控制信号。可以理解的是，所述车载重量包括自重和货物的重量。
在一些实施例中，测试平台还包括信息采集模块（图中未示出），所述信息采集模块用于采集电机103和电机调速器102在测试过程中的性能参数信息，其中，性能参数信息包括电机的实际转速、电机的目标转速、电机调速器的温度、电机的温度、电机调速器的电流、电机调速器的电压等其中一种或多种的组合。可选地，信息采集装置可包含多个传感器，不同的传感器采集不同的信息。
该信息采集装置可设置在电机调速器102内部，或者单独设置。
在一些实施例中，当信息采集装置设置在电机调速器102内部时，电机调速器102还包括通信模块（图中未示出），电机调速器102通过该通信模块与上位机106建立通信连接，将采集的各项性能参数信息传输到上位机106。
在一些实施例中，当信息采集装置为单独设置时，该信息采集装置中包括通信模块，信息采集装置通过该通信模块与上位机106建立通信连接，将采集的各项性能参数信息传输到上位机106。
在其他实施例中，信息采集装置还可连接到一显示屏，将性能参数信息通过显示屏进行实时展示。
上位机106，获取到信息采集装置采集的性能参数信息之后，可将所述性能参数信息进行展示，并根据所述性能参数信息和模拟路况信息进行分析，输出测试结果。
本发明提供的动力***测试平台的安装测试流程如下：
步骤1：将电机103和发电机104安装在对拖装置107上，将电机调速器102和电机103连接好，并将电机调速器102的油门和PWM油门冶具108控制连接，将整流稳压装置105与发电机104、电机调速器102和上位机106连接。
步骤2：在上位机106中设置待模拟路况的摩擦系数、车载重量和输出电压。
步骤3：接通电源101，给电机调速器102和PWM油门冶具108供电，打开上位机106和整流稳压装置105。
步骤4：检测人员控制PWM油门冶具108启动被测动力***，并控制被测动力***的运行速度。
步骤5：被测动力***运行，电机103通过对拖装置107带动发电机104运行，发电机104在整流稳压装置105和上位机106的控制下，产生模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机103反作用在电机调速器102上，从而实现对电机调速器102的负载控制。
步骤6：发电机104通过整流稳压装置105输出与电机调速器102匹配的电压到电机调速器105进行供电。
本发明提供的动力***测试平台，将发电机连接至电机，一方面，通过上位机和整流稳压装置的控制使发电机产生与模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机反向作用在电机调速器上，实现对路况的模拟；另一方面，电机带动发电机运行发电，所发电能通过整流稳压装置输出到电机调速器，降低动力***测试时的电能损耗。采用本发明，通过在上位机中设置和修改路况信息可完成各种路况的模拟测试，不需人工更换桨叶去改变测试负载工况，简化了测试流程，提高了测试安全性和测试效率。此外，本发明还可以节省用电量，实现能量回收利用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种动力***测试平台，其特征在于，所述测试平台包括：
电源，连接至电机调速器的电源输入端；
电机调速器，其电源输入端分别与电源和整流稳压装置连接，其输出端与电机连接以控制电机的运转；
电机，分别与电机调速器和发电机连接，在电机调速器控制下进行运转，并带动发电机发电；
发电机，分别与电机和整流稳压装置连接，在电机带动下发电，并将所发电能通过整流稳压装置传输给电机调速器供电，在整流稳压装置控制下产生与模拟路况相对应的负载，所述负载通过电机反向作用在电机调速器上；
整流稳压装置，分别与发电机、上位机和电机调速器连接，用于控制发电机的输出电压，接收上位机输出的负载控制信号，控制发电机产生与所述负载控制信号相对应的负载；
上位机，连接至整流稳压装置，根据模拟路况信息生成负载控制信号，将所述负载控制信号输出到整流稳压装置。
2.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述测试平台还包括PWM油门冶具，所述PWM油门冶具连接至电机调速器的油门控制端，用于输出油门控制信号至电机调速器进行调速。
3.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述测试平台还包括对拖装置，电机与发电机通过所述对拖装置安装在一条直线上。
4.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述测试平台还包括散热装置，所述散热装置用于给电机和发电机进行散热。
5.根据权利要求1至4任一项所述的测试平台，其特征在于，上位机，还用于根据电机调速器的工作电压生成电压控制信号，将所述电压控制信号输出到整流稳压装置，以通过整流稳压装置控制发电机的输出电压。
6.根据权利要求5所述的测试平台，其特征在于，上位机，还用于根据模拟路况信息绘制摩擦系数变化曲线，并根据所述摩擦系数变化曲线上各点的摩擦系数生成所述负载控制信号。
7.根据权利要求6所述的测试平台，其特征在于，上位机，还用于获取车载重量，根据所述摩擦系数变化曲线各点的摩擦系数和所述车载重量生成所述负载控制信号。
8.根据权利要求5所述的测试平台，其特征在于，所述测试平台还包括信息采集装置，所述信息采集装置用于采集电机和电机调速器在测试过程中的性能参数信息。
9.根据权利要求8所述的测试平台，其特征在于，所述测试平台还包括通信模块，所述通信模块用于建立所述信息采集装置和上位机的通信连接，将所述信息采集装置采集的性能参数信息传输到上位机。
10.根据权利要求9所述的测试平台，其特征在于，上位机，还用于根据所述通信模块传输的所述性能参数信息和所述模拟路况信息进行分析，输出测试结果。
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