空压机,即空气压缩机,是一种应用广泛的空气压缩设备。空压机的种类繁多,大型空压机可作为船用柴油机的启动、风洞实验、爆破采煤等,小型空压机可用于车辆制动、仪器控制等。在燃料电池系统中也需要空压机作为输送高压氧气的零部件。燃料电池系统在运转过程中对氧气输送的流量稳定性要求很高,因此空压机的性能好坏决定了整个燃料电池系统的优良。作为燃料电池系统的重要零部件,在空压机的开发过程中需要对性能数据进行采集分析,以此来优化空压机的稳定性和可靠性。空压机的测试技术发展起步较晚,针对燃料电池空压机的相关测试标准没有制定,因此目前各厂商对于空压机的测控实验都停留在摸索阶段,并且对于空压机性能指标也只是相较于产品需求来设计,缺乏规范。在数据采集的过程中存在测试精度不高,实验方法不科学,测试成本过大等问题。本文针对燃料电池空压机测试系统进行设计实验,能够满足对空压机产品的测试需求,提高数据采集的精准度,简化测试人员的操作,并在各类空压机产品的开发过程中具有一定的通用性。本文将虚拟仪器测试技术应用到燃料电池空压机测试系统当中,对于硬件系统和软件系统做出较为完善的设计并加以实现。在硬件系统中,根据罗茨空压机的性能参数进行包括冷却水路、空气回路的台架设计、传感器选型和测试需求定义,明确了对于空压机流量、气体温度、冷却水温、进出气压力、空压机转速等参量进行采集的目标。在软件层面编写了一套基于Lab VIEW软件的虚拟仪器测试程序,能够实现人机交互、数据采集、故障报警、数据存储等功能,并且作为可以二次开发的空压机测试上位机,本套测试系统对于后续燃料电池车用空压机的测试技术发展具有一定的意义。本文使用CAN总线技术作为连接硬件系统和上位机的通讯标准,为虚拟仪器技术开发提供了一种新的思路,不仅降低开发成本,而且能够和其他开发软件将结合,在数据解析的过程中不再具有局限性。最后利用主成分分析法和MATLAB中BP神经网络工具箱对测试数据进行分析预测,训练结果与实际情况基本一致,并利用Lab VIEW中的MATLAB script框图实现Lab VIEW和MATLAB的交互,对于空压机故障诊断具有一定参考价值,完善了空压机测试系统功能。