一种基于模型开发的开放型模块化功率硬件平台的制作方法

本实用新型属于电力电子功率硬件系统技术领域，具体涉及一种基于模型开发的开放型模块化功率硬件平台。

背景技术：

目前研究用的功率硬件平台主要由研发人员自己投板研发，导致在功率硬件生产阶段耗费很多时间，而且因为科研人员主要精力在理论算法与实际问题的解决，在硬件生产方面经验不足，自己投板的硬件质量也因人而异，对科研效率以及测试效率影响很大，为了解决这个问题，也有提供开放型功率硬件平台的产品，这类产品有的是不能很好的跟科研人员理论仿真研究用的SIMULINK进行很好的结合，国外提供了诸如DSPACE，RT-LAB等实时仿真器以及相关的功率硬件，价格高昂，另外DSPACE等实时仿真器毕竟与实际系统中的控制器有差异，不能完全替代实际系统控制器的验证，导致现有的常规技术存在耗时长、跟SIMULINK系统不能无缝对接需要人员手动编写实际控制器代码、实时仿真器和实际控制器不能兼顾同时使用等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于模型开发的开放型模块化功率硬件平台，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种基于模型开发的开放型模块化功率硬件平台,包括控制器模块、实时信号转接模块、功率硬件模块，所述实时信号转接模块与控制器模块连接，所述实时信号转接模块与功率硬件模块连接，所述控制器模块包括实时仿真器模块和实际控制器模块，所述实时仿真器模块与所述实时信号转接模块中的仿真器驱动信号模块连接，所述实际控制器模块与所述实时信号转接模块中的控制器驱动信号模块连接，所述实时仿真器模块还与上位机组态监控连接，所述实际控制器模块还与上位机定制监控连接。

优选的，所述实时信号转接模块中还包括硬件保护电路模块，且硬件保护电路模块分别与实时仿真器模块和实际控制器模块连接。

优选的，所述实时信号转接模块还包括PWM驱动信号模块，所述PWM驱动信号模块与驱动模块连接，且驱动模块与功率硬件模块中的三相桥连接。

优选的，所述实时信号转接模块还包括电压电流信号调理电路模块和电机编码器信号模块，且电压电流信号调理电路模块和电机编码器信号模块分别与实时仿真器模块和实际控制器模块连接。

优选的，所述功率硬件模块还包括母线电容模块、滤波电感模块、隔离变压器模块、滤波器模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1)功率级模块之间采用橡胶插件连接，模块式，可方便灵活替换；2)弱电信号级汇集到信号转接板，转接两路，确保两类控制器都可以获取以及进行控制；3)可以跟实时仿真器无缝接口，从而实现科研理论研究时，从SIMULINK模型直接生成运行代码，无需手动编程；4)实际控制器辅助运行，在科研程序成熟时，可将科研程序转为实际控制器运行代码，完成实际控制器运行测试；5)实际控制器辅助运行时的保护运行机制，能保证科研理论研究时部分算法的不确定性导致对功率硬件模块的损害。

附图说明

图1为本实用新型的模块流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供如下实施例：一种基于模型开发的开放型模块化功率硬件平台,包括控制器模块、实时信号转接模块、功率硬件模块，所述实时信号转接模块与控制器模块连接，所述实时信号转接模块与功率硬件模块连接，所述控制器模块包括实时仿真器模块和实际控制器模块，所述实时仿真器模块与所述实时信号转接模块中的仿真器驱动信号模块连接，所述实际控制器模块与所述实时信号转接模块中的控制器驱动信号模块连接，所述实时仿真器模块还与上位机组态监控连接，所述实际控制器模块还与上位机定制监控连接。

所述实时信号转接模块中还包括硬件保护电路模块，且硬件保护电路模块分别与实时仿真器模块和实际控制器模块连接。

所述实时信号转接模块还包括PWM驱动信号模块，所述PWM驱动信号模块与驱动模块连接，且驱动模块与功率硬件模块中的三相桥连接。

所述实时信号转接模块还包括电压电流信号调理电路模块和电机编码器信号模块，且电压电流信号调理电路模块和电机编码器信号模块分别与实时仿真器模块和实际控制器模块连接。

所述功率硬件模块还包括母线电容模块、滤波电感模块、隔离变压器模块、滤波器模块。

需要特别说明的是，上述实施例未尽详细说明的地方为本领域技术人员常规的技术，本领域技术人员能够实现，在此不作赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。