基于DSP的大功率车用永磁同步电机测控平台设计

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当前电动汽车产业进入了快速发展阶段,很多车企都在自主研发电动汽车,当然从总体的设计方案提出到最终汽车上路试跑这将是一个漫长的时间。新能源电动汽车三大核心部件包括电池、电机、电控。电机作为电动汽车的驱动系统,其性能好坏直接决定了电动汽车的动力性能和安全性。因此在车用动力电机系统开发过程以及在进行实车性能测试之前,需要对电机系统进行精确测控,这就需要车用动力电机测控技术明显提升。电机及电控在装车之前需要做很多恶劣工况试验来测试其性能,提高前期的试验效率和安全性对于缩短开发周期也是至关重要的。因此,开发一套用来测试车用电机性能的电机测试平台对评估电动汽车性能有很好的实际作用。
  市面上也有许多通用和专用的测试系统,但商业化的电机测试系统不但价格昂贵,而且不利于客户尤其是电机专业研究单位的二次开发。为此,本论文针对中国北方车辆研究所700kW车用电机项目,开发一套与之测试需求相匹配的电机测控系统,目的在于优化现场的调试工作、快速发现各种问题并减少调试过程中可能出现的事故,加快试验进程,提高试验人员的安全保障。
  本文依据汽车厂商对车用电机的试验要求以及后期跑车运行中数据采集的需求,设计了一套基于DSP28335核心处理器和虚拟仪器LabVIEW开发平台的电动车用车永磁同步电机测控平台,以广泛应用于汽车行业的CAN总线为通信方式,连接电机、电控以及上位机软件形成整个系统,设计了一种基于CAN总线的在线升级DSP程序的方法,实现电机出厂前各种试验工况的精准控制和状态监测,并利用4G无线通信技术采集跑车数据供分析,保障开发阶段的安全性和效率。在700kW永磁同步发电机的实际试验中,通过相关数据表明该测控平台完全能够满足电机测控需求。
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