。具体地说，系统模型包含电机模型、工况模型、位置传感器模型、电机故障模型与传感器故障模型，而且位置传感器模型包含转速位置传感器模型与转矩位置传感器模型。位置传感器模型可以为旋转变压器模型、编码器模型或霍尔传感器模型。也就是说，用户可以通过软件对电机的型号、类型进行设置，还可以对不同的工况进行设置，保证了本发明的便捷性与通用性。
[0033]其中，试验管理子系统与实时仿真子系统通过以太网连接。即试验管理子系统可以通过以太网控制实时仿真子系统。
[0034]实时仿真子系统包含:实时仿真器、输入输出(1)板卡与电流控制器。实时仿真子系统通过输入输出(1)板卡与功率放大器连接。具体地说，在本实施方式中，1板卡包含模拟输出板卡101、模拟输入板卡102与数字输出板卡103。1l 一端与功率放大器的模拟输入通道相连(具体与模拟电机的电压、电流传感器相连)，另一端与待测试控制设备的采样电路(电流控制器)相连；102与控制设备的旋转变压器激励信号相连，用于模拟旋转变压器信号(Ua、Ub)，还与功率放大器输出端的电流传感器相连，用于采样功率放大器的输出电流信号(Iabc) ;103用于模拟位置传感器信号，与控制设备的位置解算接口相连。
[0035]步骤102，开启功率放大器。
[0036]步骤103，利用预设的软件监视功率放大器输出的反馈电压信号与反馈电流信号。当功率放大器输出的反馈电压信号、反馈电流信号分别与电机模型的参考电压信号、参考电流信号一致时，功率放大器与实时仿真子系统的连线才正确，监视功率放大器输出的反馈电压信号与反馈电流信号，以供判断。
[0037]步骤104，根据监视的结果，判断反馈电压信号、反馈电流信号是否与电机模型的参考电压信号、参考电流信号分别一致；若是，则判定功率放大器与实时仿真子系统连接正确，并执行步骤105 ;否则，执行步骤106。
[0038]步骤105，通过预设的软件连接待测试的控制设备与功率放大器。其中，功率放大器与待测试的控制设备为电气相连；控制设备可以是电机的控制器或者变频器。在本实施方式中，控制设备为变频器。
[0039]步骤106，检查并调整连线，直至连线正确。在本步骤中，输出错误的提示，以检查并调整连线，直至连线正确，即直至反馈电压信号、反馈电流信号与参考电压信号、参考电流信号分别一致，然后再执行步骤105。
[0040]步骤107，对比功率放大器输出的反馈电流信号与电机模型的参考电流信号。
[0041]具体地说，在本步骤中，包含以下子步骤:
[0042]步骤1071，实时仿真子系统通过分别采样功率放大器连接在控制设备上电流传感器与电压传感器的信号，获取反馈电流信号(Iabc)与反馈电压信号(Ua与Ub)。
[0043]步骤1072，实时仿真子系统根据反馈电流信号与反馈电压信号参与解算电机模型，获取参考电流信号(Iabc*)。
[0044]步骤1073，电流控制器通过判断反馈电流信号(Iabc)与参考电流信号(Iabc*)的波形是否一致对反馈电流信号与参考电流信号进行对比。
[0045]步骤108，判断反馈电流信号与参考电流信号是否一致。若是，则执行步骤110，否贝1J，则执行步骤109。
[0046]步骤109，将参考电流信号调制为电机模型的参考电压信号(Uabc)。参考电压信号(Uabc)直接通过1l (模拟输出板卡)控制功率放大器的三相输出端的电压和电流特性完全和模拟的电机一致，其中，功率放大器的放大侧可以生成相应的电压和电流。
[0047]步骤110，通过预设的软件在实时仿真子系统中将系统闭环。
[0048]步骤111，判断反馈电流信号与电机模型的参考电流信号是否一致。重新检查反馈电流信号与参考电流信号是否一致，因为只有二者一致时，才可以对变频器进行功能测试，否则系统会不稳定，进而会导致测试不准确。
[0049]步骤112，将参考电流信号调制为电机模型的参考电压信号。本步骤与步骤109相似，在此不再赘述。
[0050]步骤113，根据工况模型对待测试的控制设备进行功能测试。
[0051]具体地说，在本步骤中，可以对变频器进行如下任一项的功能测试:转速控制功能、转矩控制功能、应对电机故障功能、应对传感器故障功能与系统测试。下面分别对各项功能测试进行详细介绍:
[0052]1.转速控制功能测试。具体地说，包含以下子步骤:
[0053]Sll.利用预设的软件设置转速位置传感器模型的参数。
[0054]S12.实时仿真器根据转速位置传感器模型解算电机的转速位置，并通过1l板卡输出至变频器，参与电机控制。
[0055]S13.变频器，根据接收的数据控制电机运行。此处的电机是模拟电机。
[0056]S14.将测试的试验数据保存在试验管理子系统。
[0057]S15.试验管理子系统对接收的数据进行分析，获取测试结果并保存。
[0058]这样，可以精确地仿真电机的谐波反电动势、齿槽效应、三相不对称等现象。
[0059]2.转矩控制功能测试。具体地说，包含以下子步骤:
[0060]S21.利用预设的软件设置转矩位置传感器模型的参数。通过软件设定不
[0061]同的负载转矩工况，包括过载试验等，以供完成变频器的转矩控制测试。
[0062]S22.实时仿真器根据转矩位置传感器模型解算电机的转矩位置，并通过1l板卡输出至变频器。
[0063]S23.变频器，根据接收的数据控制电机运行。
[0064]S24.将测试的试验数据保存在试验管理子系统。
[0065]S25.试验管理子系统对接收的数据进行分析，获取测试结果并保存。
[0066]3.应对电机故障功能测试。具体地说，包含以下子步骤:
[0067]S31.利用预设的软件设置电机故障模型的参数，测试控制设备应对电机故障功能，并将试验数据保存在试验管理子系统。通过软件设定电机本体的各种故障，如短路、断路、缺相、堵转等，以供完成变频器在故障下的控制测试。
[0068]S32.试验管理子系统对保存的试验数据进行分析获取测试结果。
[0069]4.应对传感器故障测试。具体地说，包含以下子步骤:
[0070]S41.利用预设的软件设置传感器故障模型的参数，测试控制设备应对传感器故障功能，并将试验数据保存在试验管理子系统。通过软件设置位置传感器故障，如断路、信号异常等，以供完成变频器应对传感器故障测试。
[0071]S42.试验管理子系统对保存的试验数据进行分析获取测试结果。
[0072]5.系统测试。具体地说，可以通过建立系统级模型完成系统级的测试，例如建立电动汽车的整个电传动系统模型，完成车载电机变频器(或控制器)在不同车辆行驶工况下的测试。
[0073]值得一提的是，本测试方法适用于所有电机控制设备的功率级测试。
[0074]与现有技术相比，试验管理子系统中预装有专门的软件，通过预设的软件可以对实时仿真子系统中的系统模型进行初始设置，也就是，通过预设的软件可以方便地设置待测试的电机的类型、型号以及不同的工况，具有通用性与便捷性，即适用性强；而且，由于实时仿真子系统通过输入输出(1)板卡与功率放大器连接，功率放大器与待测试的控制设备电气相连，所以，实时仿真子系统可以通过功率放大器获取待测试的控制设备的功率级数据；在确定功率放大器与实时仿真子系统连接正确且将系统闭环后，便可以对待测试的控制设备进行功率级功能测试。总之，能够便捷、快速地构建通用的电机控制设备的功率级测试平台，大大节约测试成本，具有更高的灵活性和安全性。
[0075]上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
[0076]本发明第二实施方式涉及一种电机控制设备的功能测试系统，如图2所示，包含:变频器与电机模拟单元；其中，电机模拟单元包含:试验管理子系统、实时仿真子系统和功率放大子系统；虚线代表信息流，实线代表能量流。
[0077]试验管理子系统与实时仿真子系统通过以太网(TCP/IP)相连，实时仿真子系统通过输入输出(1)板卡与功率放大子系统中的功率放大器连