一种共轴高速永磁同步电机互馈测试系统的制作方法

1.本发明属于共轴高速测试技术领域，具体是一种共轴高速永磁同步电机互馈测试系统。


背景技术：

2.两个永磁同步电机相互独立，它们的转轴通过联轴器连接使之共同旋转以传递扭矩，针对此类共轴高速的永磁同步电机，需采用对应的电机互馈测试系统对此类共轴电机进行测试处理。
3.专利公开号为cn104777425b的发明公开了一种共轴高速永磁同步电机互馈测试平台。转轴两侧分别设有待测变频器电机系统和负载变频器电机系统，转轴中间表面粘贴有应变片，待测变频器电机系统的电机转子上埋有温度传感器，在待测变频器电机系统一侧的转轴端部设有滑环，在待测变频器电机系统一侧的转轴中心设有中空通道，应变片、温度传感器信号输出导线通过中空通道与滑环相连，滑环与上位机相连，待测变频器电机系统和负载变频器电机系统直接与三相电网连接。本发明中两台电机共用一个转轴，不设联轴器，有效避免了测试高速电机性能时，由于精确同轴困难及两轴偏移产生的联轴器损耗、严重振动噪声等问题。而且，转轴钻孔后可放置用于传输应变片和温度传感器输出信号的导线。
4.针对于此类共轴高速电机进行互馈测试时，一般向两组电机内输入对应的功率参数，保持功率参数不变，对两组电机进行测试，获取测试参数，查看此类共轴高速电机是否测试合格，但此种测试方式在具体操作过程中，仍存在以下不足需进行改进：不同电机内部的转子润滑度以及其他参数均不同，不同电机在进行工作时，均会受到内部转子以及内部齿轮的阻尼作用，转速均不尽相同，若未将测试电机的阻尼参数考虑在内，在进行具体测试时，会因阻尼参数的存在影响测试结果，导致测试数据存在偏差。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本发明提出了一种共轴高速永磁同步电机互馈测试系统，用于解决未将测试电机的阻尼参数考虑在内，在进行具体测试时，会因阻尼参数的存在影响测试结果，导致测试数据存在偏差的技术问题。
6.为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种共轴高速永磁同步电机互馈测试系统，包括数据采集端、初步测试端以及处理中心；所述处理中心，包括阻尼参数处理单元、功率限定单元、处理单元以及阈值单元；所述初步测试端，用于对两组永磁同步电机进行初步测试处理，将两组永磁同步电机分开进行测试，确定输入功率处于一致，通过处理得到两组永磁同步电机的转速值，将两组转速值捆绑为第一捆绑数据包，传输至阻尼参数处理单元内；所述阻尼参数处理单元，对第一捆绑数据包进行接收，并提取第一捆绑数据包内部的转速值，对两组转速值进行合并处理，得到阻尼参数，并将阻尼参数输送至功率限定单
元内；所述功率限定单元，对阻尼参数进行接收，并根据阻尼参数的具体参数，对不同永磁同步电机的输入功率参数进行改变，并将功率参数捆绑为第二捆绑数据包，并将所述第二捆绑数据包传输至处理单元内；所述处理单元，根据第二捆绑数据包内部的功率参数，对两组永磁同步电机进行同步测试处理，并通过数据采集端对测试过程中所产生的电机参数进行获取，根据所获取的电机参数，查看两组永磁同步电机之间的互馈测试是否合格。
7.优选的，所述初步测试端对两组永磁同步电机进行初步测试处理的方式为：确定输入功率，对第一组永磁同步电机进行测试处理，获取第一组永磁同步电机的转速值，并标记为zs1，下标1代表此转速值为第一组永磁同步电机的转速值；对第二组永磁同步电机进行测试，输入功率不变，并获取第二组永磁同步电机的转速值，并标记为zs2，下标2代表此转速值为第二组永磁同步电机的转速值；将测试得到的两组转速值zs1以及zs2进行捆绑，得到第一捆绑数据包，将捆绑数据包传输至处理中心内部的阻尼参数处理单元内。
8.优选的，所述阻尼参数处理单元对两组转速值进行合并处理的方式为：将两组转速值zs1以及zs2进行比对，采用zn2=（zs
1-zs2）
×
y1得到阻尼参数zn2，其中y1为预设参数；查看阻尼参数zn2的正负值状态，当阻尼参数zn2≥0时，下标2不进行变化，当阻尼参数zn2＜0时，下标2变化为下标1，则此时的阻尼参数zn2为zn1；将处理得到的阻尼参数zn
t
传输至功率限定单元内，此时t=1或2。
9.优选的，所述功率限定单元对不同永磁同步电机的输入功率参数进行改变的方式为：提取阻尼参数zn
t
，采用gb
t
=ys
×
（1+zn
t
）得到改变功率参数gb
t
，其中ys为预设的功率参数，具体取值由操作人员拟定；将预设的功率参数ys以及改变功率参数gb
t
进行捆绑，生成第二捆绑数据包，传输至处理单元内。
10.优选的，所述处理单元对两组永磁同步电机进行同步测试处理的方式为：s1、从第二捆绑数据包内提出预设的功率参数ys以及改变功率参数gb
t
，查看改变功率参数gb
t
的下标t的具体取值，若t为1，则将改变功率参数gb
t
作为第一组永磁同步电机的测试功率，预设的功率参数ys作为第二组永磁同步电机的测试功率，若t为2，则将改变功率参数gb
t
作为第二组永磁同步电机的测试功率，预设的功率参数ys作为第一组永磁同步电机的测试功率；s2、分配完毕后，处理单元生成采集指令，对数据采集端进行控制，数据采集端对电机参数进行采集，所采集的电机参数包括电机转速以及转子温度值，将第一组永磁同步电机的电机转速标记为dj1，将转子温度值标记为zz1，将第二组永磁同步电机的电机转速标记为dj2，将转子温度值标记为zz2；s3、采用得到第一组永磁同步电机的评价参数pj1和
第二组永磁同步电机的评价参数pj2，其中c1以及c2均为固定的系数因子，采用得到判定参数pd；s4、将判定参数pd与阈值单元内部的阈值yz进行比对得到比对信号，当pd≤yz时，生成正常信号，当pd＞yz时，生成异常信号，将所生成的比对信号传输至显示终端内。
11.优选的，所述显示终端，用于将比对信号进行显示，比对信号为正常信号时，代表对应的两组永磁同步电机互馈测试合格，比对信号为异常信号时，代表对应的两组永磁同步电机互馈测试不合格。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：对两组永磁同步电机进行初步测试处理，保输入功率处于一致，再通过两组永磁同步电机的转速差值，得到对应永磁同步电机所存在的阻尼参数，再根据阻尼参数的数值，对需进行测试的不同电机的输入功率进行改变，通过所改变的输入功率来消除阻尼参数对电机的影响，输入功率分配完毕后，对两组永磁同步电机进行同步测试处理，并获取测试过程中所产生的电机参数，根据电机参数的不同，得到对应的判定参数，将判定参数与阈值单元内部的阈值进行比对，得到不同的比对信号，外部人员根据比对信号便可对两组电机是否测试合格进行判定；在进行测试之前，通过所获取的阻尼参数，对不同电机的输入功率进行改变，采用此种方式，消除阻尼参数对测试电机的影响，便可提升测试数据的准确度，消除测试过程中所存在的误差。
附图说明
13.图1为本发明原理框架示意图。
具体实施方式
14.下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1，本技术提供了一种共轴高速永磁同步电机互馈测试系统，包括数据采集端、初步测试端、处理中心以及显示终端；所述数据采集端与处理中心之间双向连接，所述初步测试端输出端与处理中心输入端电性连接，且处理中心输出端与显示终端输入端电性连接；所述处理中心，包括阻尼参数处理单元、功率限定单元、处理单元以及阈值单元，所述阻尼参数处理单元输出端与功率限定单元输入端电性连接，所述功率限定单元输出端与处理单元输入端电性连接，所述处理单元与阈值单元之间双向连接；所述初步测试端，用于对两组永磁同步电机进行初步测试处理，将两组永磁同步电机分开进行测试，确定输入功率处于一致，通过处理得到两组永磁同步电机的转速值，其中具体测试处理方式为：确定输入功率，对第一组永磁同步电机进行测试处理，获取第一组永磁同步电机的转速值，并标记为zs1，下标1代表此转速值为第一组永磁同步电机的转速值；
对第二组永磁同步电机进行测试，输入功率不变，并获取第二组永磁同步电机的转速值，并标记为zs2，下标2代表此转速值为第二组永磁同步电机的转速值；将测试得到的两组转速值zs1以及zs2进行捆绑，得到第一捆绑数据包，将捆绑数据包传输至处理中心内部的阻尼参数处理单元内。
16.所述阻尼参数处理单元，对第一捆绑数据包进行接收，并提取第一捆绑数据包内部的转速值，对两组转速值进行合并处理，得到阻尼参数，其中具体处理方式为：将两组转速值zs1以及zs2进行比对，采用zn2=（zs
1-zs2）
×
y1得到阻尼参数zn2，其中y1为预设参数，具体取值由操作人员根据经验拟定；查看阻尼参数zn2的正负值状态，当阻尼参数zn2≥0时，下标2不进行变化，当阻尼参数zn2＜0时，下标2变化为下标1，则此时的阻尼参数zn2为zn1（具体的，当阻尼参数zn2≥0，代表第一组永磁同步电机的转速值大于或等于第二组永磁同步电机的转速值，那么，在相同输入功率情况下，第二组永磁同步电机相对于第一组永磁同步电机存在阻尼值，同理，当阻尼参数zn2为负值时，代表第一组永磁同步电机的转速值较小，那么，第二组电机相对于第一组电机，存在阻尼值，故下标2需变成下标1，代表阻尼参数为第一组同步电机的阻尼值）；将处理得到的阻尼参数zn
t
传输至功率限定单元内，此时t=1或2。
17.所述功率限定单元，对阻尼参数zn
t
进行接收，并根据阻尼参数zn
t
的具体参数，对不同永磁同步电机的输入功率参数进行改变，并将功率确定值传输至处理单元内，具体改变方式为：提取阻尼参数zn
t
，采用gb
t
=ys
×
（1+zn
t
）得到改变功率参数gb
t
，其中ys为预设的功率参数，具体取值由操作人员拟定；将预设的功率参数ys以及改变功率参数gb
t
进行捆绑，生成第二捆绑数据包，传输至处理单元内；所述处理单元，根据第二捆绑数据包内部的功率参数，对两组永磁同步电机进行同步测试处理，并通过数据采集端对测试过程中，所产生的电机参数进行获取，根据所获取的电机参数，查看两组永磁同步电机之间的互馈测试是否合格，其中进行同步测试处理的具体步骤为：s1、从第二捆绑数据包内提出预设的功率参数ys以及改变功率参数gb
t
，查看改变功率参数gb
t
的下标t的具体取值，若t为1，则将改变功率参数gb
t
作为第一组永磁同步电机的测试功率，预设的功率参数ys作为第二组永磁同步电机的测试功率，若t为2，则将改变功率参数gb
t
作为第二组永磁同步电机的测试功率，预设的功率参数ys作为第一组永磁同步电机的测试功率；s2、分配完毕后，处理单元生成采集指令，对数据采集端进行控制，数据采集端对电机参数进行采集，所采集的电机参数包括电机转速以及转子温度值，将第一组永磁同步电机的电机转速标记为dj1，将转子温度值标记为zz1，将第二组永磁同步电机的电机转速标记为dj2，将转子温度值标记为zz2；s3、采用得到第一组永磁同步电机的评价参数pj1和
第二组永磁同步电机的评价参数pj2，其中c1以及c2均为固定的系数因子，采用得到判定参数pd；s4、将判定参数pd与阈值单元内部的阈值yz进行比对得到比对信号，当pd≤yz时，生成正常信号，当pd＞yz时，生成异常信号，将所生成的比对信号传输至显示终端内。
18.具体的，显示终端所显示的比对信号为正常信号时，代表对应的两组永磁同步电机互馈测试合格，所显示的比对信号为异常信号时，则代表对应的两组永磁同步电机互馈测试不合格。
19.上述公式中的部分数据均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集的大量数据经过软件模拟得到最接近真实情况的一个公式；公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者通过大量数据模拟获得。
20.本发明的工作原理：预先通过初步测试端，对两组永磁同步电机进行初步测试处理，在测试过程中，确保输入功率处于一致，再通过两组永磁同步电机的转速差值，得到对应永磁同步电机所存在的阻尼参数，再根据阻尼参数的数值，对需进行测试的不同电机的输入功率进行改变，通过所改变的输入功率来消除阻尼参数对电机的影响，输入功率分配完毕后，对两组永磁同步电机进行同步测试处理，并获取测试过程中所产生的电机参数，根据电机参数的不同，得到对应的判定参数，将判定参数与阈值单元内部的阈值进行比对，得到不同的比对信号，外部人员根据比对信号便可对两组电机是否测试合格进行判定；在进行测试之前，通过所获取的阻尼参数，对不同电机的输入功率进行改变，采用此种方式，消除阻尼参数对测试电机的影响，便可提升测试数据的准确度，消除测试过程中所存在的误差。
21.以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。