一种车用驱动电机实验平台远程教学系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种车用驱动电机实验平台远程教学系统,其包括实验台架、两个电动机及其连接件、电机控制器、转矩转速传感器、计算机、触摸屏、摄像头、电抗器、数据采集设备、电源滤波器、电压传感器、电流传感器、电压电流表、转速转矩表、LED指示灯板、直流电源、开关和线缆；实验台架设为半开放式桌椅结构，且包括下箱体、桌面和侧挂板；解决实现教学中，学生对电驱动系统的直观感受和操作的问题，从而方便的在教室实现对远程实验室电驱动教学设备的视频监测和现场操作控制。
【专利说明】一种车用驱动电机实验平台远程教学系统【技术领域】
[0001]本发明属于实验教学【技术领域】，涉及一种实验教学系统，尤其涉及一种纯电动汽车用驱动电机实验平台远程教学系统。
【背景技术】
[0002]目前，能源危机及环境污染促使各国大力发展电动汽车，国内也纷纷投入大量资金进行技术研发；许多院校也开始逐步设立新能源汽车教学方向，但目前还没有专门针对新能源汽车设计的教学用实验系统。传统汽车教学系统均以机械类为主，并且体积庞大，操作复杂，不利于教师在教室现场教学。而现代电动汽车的重要特点是电驱动系统，其与内燃机汽车截然不同，传统实验教学器材难以揭示电驱动系统工作原理，且实验室现场教学远不及在教室边讲边操作清晰明了。为此，需要一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，以解决实现教学中，学生对电驱动系统的直观感受和操作的问题，从而方便的在教室实现对远程实验室电驱动教学设备的视频监测和现场操作控制。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，解决实现教学中，学生对电驱动系统的直观感受和操作的问题，从而方便的在教室实现对远程实验室电驱动教学设备的视频监测和现场操作控制。
[0004]为实现上述目的，本发明提供一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，其包括实验台架、两个电动机及其连接件、电机控制器、转矩转速传感器、计算机、触摸屏、摄像头、电抗器、数据采集设备、电源滤波器、电压传感器、电流传感器、电压电流表、转矩转速表、LED指示灯板、直流电源、开关和线缆；所述实验台架设为半开放式桌椅结构，且包括下箱体、桌面和侧挂板；所述桌面设置在下箱体的顶面；所述实验台架后侧升起与桌面垂直形成作为电器元件挂板的侧挂板；`所述电动机和转矩转速传感器安装在桌面上；所述计算机、数据采集设备、电抗器、电源滤波器、直流电源和开关设置在实验台架的下箱体内；所述电压传感器、电流传感器、电压电流表、转矩转速表、LED指示灯板和触摸屏设置在实验台架的侧挂板上；所述电器元件相关布线从侧挂板内部走线槽通过；所述摄像头设置在实验台架上。
[0005]在以上方案中优选的是，所述实验台架设为长方形，其整体骨架由方才钢焊接或加厚铝材拼接构成；所述实验台架的底部由四个可锁止脚轮和四个平底可伸缩支柱构成，所述可锁止脚轮和平底可伸缩支柱独立工作；所述可锁止脚轮能全方位转动，其工作时，先升起平底可伸缩支柱，然后放开脚轮刹车，即可移动试验平台；所述平底可伸缩支柱能调节实验台架高度，其工作时，调节螺杆高度，撑起实验台架，即可固定实验台架；所述下箱体的底面和四周采用带孔铁皮或铝塑板封闭，以防止灰尘进入及散热；所述下箱体的前端设为两扇对开门；所述桌面上设有转矩转速传感器安装座；所述桌面还设有电机安装座，所述电机安装座采用铺设的两根可拆卸T型槽钢，且通过螺栓与实验台架连接；所述侧挂板的前端面采用带孔网纹板铺设，以使电器元件安装和散热，所述侧挂板的后端面采用可拆卸铁皮板或者铝塑板封闭。
[0006]在以上任一方案中优选的是，所述两个电动机具有相同的中等功率永磁同步电机或异步电机；所述两个电动机分别通过弹性联轴器与转矩转速传感器同轴安装连接；所述转矩转速传感器对电动机进行测量，并反馈回计算机中进行计算和显示，实现对实验平台整体系统的闭环控制。
[0007]在以上任一方案中优选的是，所述电机控制器由整流器、两个逆变器及中央控制单元构成；所述中央控制单元接收上位机指令，控制整流器及逆变器输出所需电压电流值以驱动电动机运转；所述整流器能有效的将380V交流电整流为可供逆变器使用的直流电，且电压值在有效范围内可调；所述电机控制器整体能实现共母线技术，即实现电动机的制动能量回馈功能；所述电机控制器与计算机之间通过现场总线实现数据通信，对其中一个电动机进行转矩控制，对另一个电动机进行转速控制；所述逆变器与电动机之间包括三相动力电缆和编码器回馈信号线；所述电源滤波器和电抗器设置在电机控制器的输入端。
[0008]在以上任一方案中优选的是，所述计算机配有多通道模拟量采集卡、数字I/O 口、现场总线接口卡和继电器输出板卡；所述计算机能实现计算机基本编程语言，能完成对各板卡的驱动、控制及数据存储、计算与传输等功能；通过在计算机中编写电动汽车物理模型及其控制算法，通过现场总线将物理模型中的驱动电机转矩指令发给实验台一个电动机，将转速发给另一个电动机，以实现电动汽车电驱动系统的半实物模拟仿真；所述计算机作为服务器，编写基于TCP/IP通信的远程传输协议，将事先在计算机中编写好的人机交互界面及现场视频发布到网络中去，在客户端通过登录因特网，键入正确密码登录后获得远程对实验台的控制权限，实现远程控制与监测及数据交换。
[0009]在以上任一方案中优选的是，所述触摸屏与计算机进行基本通信，实现编程，完成计算机现场控制、数据显示和演示；所述摄像头采用设置在实验平台整体系统正前方的带云台、焦距及角度可调的高清摄像头，并与计算机通信，进行数据传输。
[0010]在以上任一方案中优选的是，所述电流传感器动态测量两个电动机输入的三相输入端的电流、逆变器直流输入端的直流电流、整流器三相输入端的三相电流值和直流输出端的直流电流，且其带宽足以反映电流的实时变化情况；所述电压传感器测量电流传感器测量处的所有电压，且其带宽足以实时显示电压交变情况；所述电压传感器和电流传感器将测得值传送至计算机中进行存储、显示、计算和分析。
[0011]在以上任一方案中优选的是，所述电压电流表和转矩转速表接收计算机输出的数字信号，实时显示电压传感器和电流传感器测得的有效值以及转矩转速传感器测得的转矩转速值；所述电压电流表和转矩转速表的数量与相应被测项的数量相同，所述电压电流表和转矩转速表的数显精度及位数与对应显示值相匹配。
[0012]在以上任一方案中优选的是，所述LED指示灯板包括上电指示灯、运行指示灯和功率流指示灯；分别显示实验平台整体系统的供电状态和运行状态，以及两个电动机之间和电网之间的功率流向和工作状态；所述直流电源为电机控制器、电压传感器、电流传感器、转矩转速传感器、电压电流表和转矩转速表供给相应直流稳压电源；所述线缆满足相应用电器材功率需求。
[0013]在以上任一方案中优选的是，所述开关包括实验平台整体系统的急停开关，以及两个分别对动力电及低压电进行保护的接触器及高低压空气开关。
[0014]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0015]本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其通过硬件结构和软件编程能完成电动汽车电驱动系统换挡、加速、减速等动态过程的模拟，实现车用驱动电机控制特性的分析，实现电动汽车行驶能耗及制动能量回馈功率流的显示，实现场总线技术的实施；其能够解决实现教学中，学生对电驱动系统的直观感受和操作的问题，从而方便的在教室实现对远程实验室电驱动教学设备的视频监测和现场操作控制；从而实现学校新能源教学中关于电驱动系统教学的远程现场授课实验，利于学生直观感受电驱动系统各项工作原理，并完成基本电驱动模拟工作，提高教学质量和实验安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明:
[0017]图1是本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统的硬件连接总体效果图；
[0018]图2为本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统的电气连接总体示意图；
[0019]图3为本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统的实验台架底面脚支柱及带孔密封板特性图；
[0020]图4为本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统的实验台架网纹板结构图；
[0021]图5为本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统的LED指示灯板示意图。
[0022]图中，I为平底可伸缩支柱，2为可锁止脚轮，3为接触器及高低压空气开关，4为直流电源，5为电抗器，6为电源滤波器，7为实验台架，8为电动机，9为电流传感器，10为电压传感器，11为电压电流表，12为LED指示灯板，13为转矩转速表，14为触摸屏，15为电机控制器，16为网纹板，17为转矩转速传感器，18为弹性联轴器，19为转矩转速传感器安装座，20为电机安装座，21为计算机，22为对开门，23为上电指示灯，24为运行指示灯，25为功率流指示灯。
【具体实施方式】
[0023]为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作了详细说明。但是，显然可对本发明进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本发明更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。
[0024]实施例1:
[0025]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，其包括实验台架7、两个电动机及其连接件、电机控制器15、转矩转速传感器17、计算机21、触摸屏14、摄像头、电抗器5、数据采集设备、电源滤波器6、电压传感器10、电流传感器9、电压电流表11、转矩转速数表13、LED指示灯板12、直流电源4、开关和线缆；所述实验台架7设为半开放式桌椅结构，且包括下箱体、桌面和侧挂板；所述桌面设置在下箱体的顶面；所述实验台架7后侧升起与桌面垂直形成作为电器元件挂板的侧挂板；所述电动机和转矩转速传感器17安装在桌面上；所述计算机21、数据采集设备、电抗器5、电源滤波器6、直流电源4和开关设置在实验台架7的下箱体内；所述电压传感器10、电流传感器9、电压电流表11、转矩转速表13、LED指示灯板12和触摸屏14设置在实验台架7的侧挂板上；所述电器元件相关布线从侧挂板内部走线槽通过；所述摄像头设置在实验台架7上。
[0026]实施例2:
[0027]—种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例1相似，所不同的是，所述实验台架7设为长方形，其整体骨架由方才钢焊接或加厚铝材拼接构成；所述实验台架7的底部由四个可锁止脚轮2和四个平底可伸缩支柱I构成，所述可锁止脚轮2和平底可伸缩支柱I独立工作；所述可锁止脚轮2能全方位转动，其工作时，先升起可伸缩支柱1，然后放开脚轮刹车，即可移动试验平台；所述平底可伸缩支柱I能调节实验台架7高度，其工作时，调节螺杆高度，撑起实验台架7，即可固定实验台架7 ;所述下箱体的底面和四周采用带孔铁皮或铝塑板封闭，以散热并防止灰尘进入；所述下箱体的前端设为两扇对开门22 ;所述桌面上设有转矩转速传感器安装座19 ;所述桌面还设有电机安装座20，所述电机安装座20采用铺设的两根可拆卸T型槽钢，且通过螺栓与实验台架7连接；所述侧挂板的前端面采用带孔网纹板16铺设，以使电器元件安装和散热，所述侧挂板的后端面采用可拆卸铁皮板或者铝塑板封闭。
[0028]实施例3:
[0029]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例2相似，所不同的是，所述两个电动机具有相同的中等功率永磁同步电机或异步电机；所述两个电动机分别通过弹性联轴器I与转矩转速传感器17同轴安装连接；所述转矩转速传感器17对电动机进行测量，并反馈回计算机21中进行计算和显示，实现对实验平台整体系统的闭环控制。
[0030]实施例4:
[0031]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例3相似，所不同的是，所述电机控制器15由整流器、两个逆变器及中央控制单元构成；所述中央控制单元接收上位机指令，控制整流器及逆变器输出所需电压电流值以驱动电动机运转；所述整流器能有效的将30V交流电整流为可供逆变器使用的直流电，且电压值在有效范围内可调；所述电机控制器15整体能实现共母线技术，即实现电动机的制动能量回馈功能；所述电机控制器15与计算机21之间通过现场总线实现数据通信，对其中一个电动机进行转矩控制，对另一个电动机进行转速控制；所述逆变器与电动机之间包括三相动力电缆和编码器回馈信号线；所述电源滤波器6和电抗器5设置在电机控制器15的输入端。
[0032]实施例5:
[0033]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例4相似，所不同的是，所述计算机21配有多通道模拟量采集卡、数字I/O 口、现场总线接口卡和继电器输出板卡；所述计算机21能实现计算机21基本编程语言，能完成对各板卡的驱动、控制及数据存储、计算与传输等功能；通过在计算机21中编写电动汽车物理模型及其控制算法，通过现场总线将物理模型中的驱动电机转矩指令发给实验台一个电动机，将转速发给另一个电动机，以实现电动汽车电驱动系统的半实物模拟仿真；所述计算机21作为服务器，编写基于TCP/IP通信的远程传输协议，将事先在计算机21中编写好的人机交互界面及现场视频发布到网络中去，在客户端通过登录因特网，键入正确密码登录后获得远程对实验台的控制权限，实现远程控制与监测及数据交换。
[0034]实施例6:
[0035]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例5相似，所不同的是，所述触摸屏14与计算机21进行基本通信，实现编程，完成计算机21现场控制、数据显示和演示；所述摄像头采用设置在实验平台整体系统正前方的带云台、焦距及角度可调的高清摄像头，并与计算机21通信，进行数据传输。
[0036]实施例7:
[0037]—种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例6相似，所不同的是，所述电流传感器9动态测量两个电动机输入的三相输入端的电流、逆变器直流输入端的直流电流、整流器三相输入端的三相电流值和直流输出端的直流电流，且其带宽足以反映电流的实时变化情况；所述电压传感器10测量电流传感器9测量处的所有电压，且其带宽足以实时显示电压交变情况；所述电压传感器10和电流传感器9将测得值传送至计算机21中进行存储、显示、计算和分析。
[0038]实施例8:
[0039]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例7相似，所不同的是，所述电压电流表11和转矩转速表13接收计算机21输出的数字信号，实时显示电压传感器10和电流传感器9测得的有效值以及转矩转速传感器17测得的转矩转速值；所述电压电流表11和转矩转速表13与相应被测项的数量相同，所述电压电流表11和转矩转速表13的数显精度及位数与对应显示值相匹配。
[0040]实施例9:
[0041]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例相似，所不同的是，所述LED指示灯板12包括上电指示灯23、运行指示灯24和功率流指示灯25 ;分别显示实验平台整体系统的供电状态和运行状态，以及两个电动机之间和电网之间的功率流向和工作状态；所述直流电源4为电机控制器15、电压传感器10、电流传感器9、转矩转速传感器17、电压电流表11和转矩转速表13供给相应直流稳压电源；所述线缆满足相应用电器材功率需求。
[0042]实施例10:
[0043]一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，与实施例9相似，所不同的是，所述开关包括实验平台整体系统的急停开关，以及两个分别对动力电及低压电进行保护的接触器及高低压空气开关3。
[0044]这样，本发明的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其下箱体底面及左右采用带孔铁皮或铝塑板封闭，既可以防止灰尘进入，也可散热。其挂板前端面采用带孔网纹板16铺设，便于电器元件安装和散热，后端面采用可拆卸铁皮板或者铝塑板封闭。其电压传感器10能测得电流传感器9测量处的所有电压，并且具有足够带宽，能实时显示电压交变情况，如电机输入端的PWM方波信号。其电压传感器10、电流传感器9、电压电流表11、转矩转速表13、LED指示灯板12、触摸屏14置于实验台电器元件挂板上，便于直观观察；其摄像头置于实验台正前方，便于捕捉实验台全部影像。
[0045]如图1所示，所述实验台架7用方钢或者铝型方材构成基本骨架，其四个可锁止脚轮2可以全方位转动，并带有刹车，需要挪动时，方便移动；所述平底可伸缩支柱I可以上下调节高度，使用时将其调节到高于可锁止脚轮2，并保持四个平底可伸缩支柱I等高即可实现实验台架7的原地固定；所述可锁止脚轮22与平底可伸缩支柱I通过螺栓固定于一个安装板后，再与实验台架7通过螺栓连接，其结构如图3所示；所述T型槽钢作为电机安装底座，一共有两个，且平行安装，保持水平，其通过螺栓与实验台架7的支撑梁连接；所述实验台架7的网纹板16是一个带孔的铁皮翻遍折叠而成，其通过螺栓固定于实验台架7后侧升起的横纵梁上；所述网纹板16的网孔为5X5mm的方形孔，孔的间距为5mm，能满足所有电器元件的走线及安装尺寸；所述网纹板16的后侧安装普通塑料走线槽，用于电器元件线缆通过；所述网纹板16前面的左右下角各开孔用于与下箱体内元器件之间布线使用，所述网纹板16的结构如图4所示；所述实验台架7的下箱体用于存放必要电器元件，其左右侧及底侧密封面均布有长条形翻边孔，以便于下箱体内元器件散热，并可有效减少灰尘进入；所述开关、直流电源4、电抗器5、电源滤波器6和计算机21均采用螺栓固定于下箱体底面的带孔铁板上；所述下箱体前端采用两扇对开门22，方便进入进行元器件安装。
[0046]所述电机控制器15通过螺栓固定于网纹板16中央，不干涉电机运转的同时，不会妨碍摄像头取景；所述电流传感器9，电压传感器10及电压电流表11分成四对安装于电机控制器15两侧，同样采用螺栓与网纹板16连接；同样，转矩转速表13、触摸屏14、LED指示灯板12也通过螺栓固定于网纹板16相应位置,如图1所示；如图5所示,上电指示灯23包括30V动力电和220V低压电指示灯，供电成功，则指示灯亮起；状态指示灯用于指示系统电机运转，电机运转时，指示灯亮；功率流指示灯25用于指示系统电功率流向，包括三对箭头，箭头亮起表明功率流向方向，无功率消耗，则全灭。
[0047]所述转矩转速传感器安装座19和电动机采用螺栓固定安装于T型槽钢的T型槽中，所述转矩转速传感器17通过螺栓固定安装于安装座上；所述电动机与转矩转速传感器17之间通过弹性联轴器I连接。
[0048]如图2所示，30V三相电依次经过空气开关、与急停开关相连的交流接触器、电源滤波器6和电抗器5，然后进入电机控制器15的整流器(AC/DC)，整流器将三相电整流为直流电送给两个电动机的逆变器，逆变器根据计算机21给定的电机指令，将直流电逆变为可供电动机使用的交流电；所述整流器、逆变器及计算机21之间通过总线进行通信，三者统一在控制器中央控制单元控制下进行协调工作；所述电动机通过弹性联轴器I与转矩转速传感器17连接，两个电动机进行机械耦合，一个采用转矩控制，一个采用转速控制，电动机转速及温度信息经过信号线反馈回电机控制器15 ;所述实验平台整体系统设置多处传感器采集点，图中三角形为电流测量点、五角星为电压测量点，圆形为转速测量点，正方形为转矩测量点，摄像头符号为视频采集点；所有测量信号经过屏蔽线送到计算机21采集卡；所述计算机21是实验台的协调中心，其包括基本PC机功能的同时，还包括多通道模拟量数据采集板卡、模拟量和数字量输出板卡、开关信号输出板卡及CAN接口卡等；在计算机21上将完成系统传感器及摄像机信号的数据采集、所述LED指示灯板12的控制、电压电流表11和转矩转速表13的显示、接触器开关的吸合、电动机控制指令的发送、电驱动系统以及整车模型的仿真计算、人机交互界面的编制、远程通信的实现，以及系统测量数据的显示、计算、存储及分析；所述计算机21将人机交互界面发布到网上，远程教室通过以太网访问实验台计算机21，远程教室的电脑可以实现与计算机21对实验台架7相同的控制功能，同时可以完成对计算机21的数据下载与读取，从而实现车用驱动电机系统的远程教学。
【权利要求】
1.一种车用驱动电机实验平台远程教学系统，其包括实验台架(7)、两个电动机及其连接件、电机控制器(15)、转矩转速传感器(17)、计算机(21)、触摸屏(14)、摄像头、电抗器(5)、数据采集设备、电源滤波器(6)、电压传感器(10)、电流传感器(9)、电压电流表(11)、转矩转速表(13)、LED指示灯板(12)、直流电源(4)、开关和线缆；其特征在于:实验台架(7)设为半开放式桌椅结构，且包括下箱体、桌面和侧挂板；所述桌面设置在下箱体的顶面；实验台架(7)后侧升起与桌面垂直形成作为电器元件挂板的侧挂板；电动机和转矩转速传感器(17)安装在桌面上；计算机(21)、数据采集设备、电抗器(5)、电源滤波器(6)、直流电源(4)和开关设置在实验台架(7)的下箱体内；电压传感器(10)、电流传感器(9)、电压电流表(11)、转矩转速表(13)、LED指示灯板(12)和触摸屏(14)设置在实验台架(7)的侧挂板上；所述电器元件相关布线从侧挂板内部走线槽通过；所述摄像头设置在实验台架(7)上。
2.如权利要求1所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:实验台架(7)设为长方形，其整体骨架由方才钢焊接或加厚铝材拼接构成；实验台架(7)的底部由四个可锁止脚轮(2 )和四个平底可伸缩支柱(1)构成，可锁止脚轮(2 )和平底可伸缩支柱(1)独立工作；可锁止脚轮(2)能全方位转动，其工作时，先升起平底可伸缩支柱(1)，然后放开脚轮刹车，即可移动试验平台；平底可伸缩支柱(1)能调节实验台架(7)高度，其工作时，调节螺杆高度，撑起实验台架(7)，即可固定实验台架(7);所述下箱体的底面和四周采用带孔铁皮或铝塑板封闭，以散热并防止灰尘进入；所述下箱体的前端设为两扇对开门(22);所述桌面上设有转矩转速传感器安装座(19);所述桌面还设有电机安装座(20)，电机安装座(20)采用铺设的两根可拆卸T型槽钢，且通过螺栓与实验台架(7)连接；所述侧挂板的前端面采用带孔网纹板(16)铺设，以使电器元件安装和散热，所述侧挂板的后端面采用可拆卸铁皮板或者铝塑板封闭。
3.如权利要求2所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:两个电动机具有相同的中等功率永磁同步电机或异步电机；两个电动机分别通过弹性联轴器(18)与转矩转速传感器(17)同轴安装连接；转矩转速传感器(17)对电动机进行测量，并反馈回计算机(21)中进行计算和显示，实现对实验平台整体系统的闭环控制。
4.如权利要求3所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:电机控制器(15)由整流器、两个逆变器及中央控制单元构成；所述中央控制单元接收上位机指令，控制整流器及逆变器输出所需电压电流值以驱动电动机运转；所述整流器能有效的将380V交流电整流为可供逆变器使用的直流电，且电压值在有效范围内可调；电机控制器(15)整体能实现共母线技术，即实现电动机的制动能量回馈功能；电机控制器(15)与计算机(21)之间通过现场总线实现数据通信，对其中一个电动机进行转矩控制，对另一个电动机进行转速控制；所述逆变器与电动机之间包括三相动力电缆和编码器回馈信号线；电源滤波器(6)和电抗器(5)设置在电机控制器(15)的输入端。
5.如权利要求4所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:计算机(21)配有多通道模拟量采集卡、数字I/O口、现场总线接口卡和继电器输出板卡；计算机(21)能实现计算机(21)基本编程语言，能完成对各板卡的驱动、控制及数据存储、计算与传输等功能；通过在计算机(21)中编写电动汽车物理模型及其控制算法，通过现场总线将物理模型中的驱动电机转矩指令发给实验台一个电动机，将转速发给另一个电动机，以实现电动汽车电驱动系统的半实物模拟仿真；计算机(21)作为服务器，编写基于TCP/IP通信的远程传输协议，将事先在计算机(21)中编写好的人机交互界面及现场视频发布到网络中去，在客户端通过登录因特网，键入正确密码登录后获得远程对实验台的控制权限，实现远程控制与监测及数据交换。
6.如权利要求5所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:触摸屏(14)与计算机(21)进行基本通信，实现编程，完成计算机(21)现场控制、数据显示和演示；所述摄像头采用设置在实验平台整体系统正前方的带云台、焦距及角度可调的高清摄像头，并与计算机(21)通信，进行数据传输。
7.如权利要求6所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:电流传感器(9 )动态测量两个电动机输入的三相输入端的电流、逆变器直流输入端的直流电流、整流器三相输入端的三相电流值和直流输出端的直流电流，且其带宽足以反映电流的实时变化情况；电压传感器(10)测量电流传感器(9)测量处的所有电压，且其带宽足以实时显示电压交变情况；电压传感器(10)和电流传感器(9)将测得值传送至计算机(21)中进行存储、显示、计算和分析。
8.如权利要求7所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:电压电流表(11)和转矩转速表(13)接收计算机(21)输出的数字信号，实时显示电压传感器(10)、电流传感器(9 )测得的有效值和转矩转速传感器(17 )测得的转矩转速值；电压电流表(11)和转矩转速表(13)与相应被测项的数量相同，电压电流表(11)和转矩转速表(13)的数显精度及位数与对应显示值相匹配。
9.如权利要求1-8中任一项所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:LED指示灯板(12)包括上电指示灯(23)、运行指示灯(24)和功率流指示灯(25);分别显示实验平台整体系统的供电状态和运行状态，以及两个电动机之间和电网之间的功率流向和工作状态；直流电源(4)为电机控制器(15)、电压传感器(10)、电流传感器(9)、转矩转速传感器(17 )、电压电流表(11)和转矩转速表(13 )供给相应直流稳压电源；所述线缆满足相应用电器材功率需求。
10. 如权利要求1-8中任一项所述的车用驱动电机实验平台远程教学系统，其特征在于:所述开关包括实验平台整体系统的急停开关，以及两个分别对动力电及低压电进行保护的接触器及高低压空气开关(3 )。
【文档编号】G09B25/02GK103778845SQ201410040913
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2014年1月28日
【发明者】宋强, 罗淋, 吴小同, 翟继亮, 史健军 申请人:北京理工大学