基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统设计

发布时间：2017-04-19 14:13

  本文关键词：基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着全球经济的高速发展以及能源环保问题的日益突出,传统的内燃机汽车已经无法满足节约能源、绿色环保的要求,电动汽车以其低排放甚至零排放和低噪声等优点已经成为环保汽车发展的主要方向之一。然而电动汽车的发展才刚刚起步,还有很多问题亟待解决。电动机作为电动汽车动力的来源,其性能的优劣直接决定了电动汽车的运行效率以及安全性,所以设计一个自动化测试平台对电机进行测试十分必要。 虚拟仪器与传统的测试仪器相比,有着可视化程度高、可扩展性强、性价比高以及开发速度更快的优势。本文设计了一个基于LabVIEW的电机测试平台,可实现对电机的各项性能测试,主要工作内容如下： 首先,通过对电动汽车的电机性能进行需求分析,确定了本测试系统所需要测试的电机类型,根据所选择的电机的工作原理确定所需要采集的参数,并且明确了需要进行测试的项目。通过对几款主流虚拟仪器软件的对比确定了使用NI公司的LabVIEW作为本测试系统的开发环境,同时阐述了LabVIEW的特点与优点。 其次,从硬件设备方面阐述了整个测试系统架构的实现。详细阐述了各个设备与模块的具体功能以及它们之间的相互联系,并最终将之整合成为一个统一协作的硬件平台。 再次,从各设备间的总线通讯方面介绍了软件的实现,同时阐述了软件的两大功能单元——参数设置界面和常规测试界面。通过对系统中各个仪器的通讯总线的叙述和分析,最终得出了使上位机有效且通用化的设计方案——使用LabVIEW自带的VISA接口同时可以完成GPIB、USB以及485总线的通讯任务。通过对软件需求的分析,模块化设计程序,实现了预期的功能。 最后,通过三个典型的电机试验项目——空载试验、温升试验和负载试验验证了本测试系统可以有效的完成电机测试的任务。
【关键词】：电动汽车 虚拟仪器 LabVIEW 测试系统 电机
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM306;U469.72
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 课题研究的背景和意义9-10
• 1.2 国内外发展现状10-12
• 1.2.1 电机测试技术的发展现状10-11
• 1.2.2 自动测试技术的发展现状11-12
• 1.3 虚拟仪器技术12-15
• 1.3.1 虚拟仪器的基本概念12-13
• 1.3.2 虚拟仪器的系统构成13-14
• 1.3.3 虚拟仪器的优点14-15
• 1.4 本文主要研究内容15-16
• 第2章 电机测试系统的设计要求16-25
• 2.1 电机及测试内容16-21
• 2.1.1 电机的选择16-17
• 2.1.2 三相感应电机的结构及工作原理17-19
• 2.1.3 参数的测试原理19-20
• 2.1.4 主要测试项目20-21
• 2.2 软件开发环境的选择21-24
• 2.2.1 LabVIEW简介22-24
• 2.2.2 LabVIEW软件的优点24
• 2.3 本章小结24-25
• 第3章 测试系统的硬件设计25-42
• 3.1 系统总体架构25
• 3.2 测试系统的设备选型25-41
• 3.2.1 数据采集卡25-30
• 3.2.2 扭矩传感器30-31
• 3.2.3 电机驱动器31-33
• 3.2.4 功率分析仪33-35
• 3.2.5 能量回馈单元35-37
• 3.2.6 温度采集卡37-38
• 3.2.7 流量计38-41
• 3.3 测试平台功能41
• 3.4 本章小结41-42
• 第4章 测试系统的软件实现42-61
• 4.1 软件整体设计需求分析42-43
• 4.2 系统各总线通讯实现43-53
• 4.2.1 485总线通信43-46
• 4.2.2 GPIB总线46-49
• 4.2.3 USB总线49
• 4.2.4 NI-VISA49-53
• 4.3 程序设计53-60
• 4.3.1 软件整体框架53-54
• 4.3.2 LabVIEW的一些重要功能及其在程序中的应用54-56
• 4.3.3 软件的具体实现56-60
• 4.4 本章小结60-61
• 第5章 实验测试结果61-68
• 5.1 空载试验61-62
• 5.2 温升试验62-65
• 5.3 负载试验65-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第6章 全文总结68-69
• 参考文献69-71
• 附录71-72
• 致谢72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 潘莹玉,莫付江,高泽民;虚拟仪器及其在电力行业的应用[J];电力系统通信;1999年02期

2 周文超,杨新宁,余丽霞,杨晓春;异步电机空载试验的虚拟仪器采集处理系统[J];国外电子测量技术;2004年01期

3 肖红,肖丽;一种虚拟振动测试信号分析系统的设计[J];机电产品开发与创新;2005年01期

4 俞聪;姚维;王子敬;;电动汽车电池测试系统建模与仿真[J];机电工程;2013年07期

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6 秦树人;虚拟仪器——测试仪器从硬件到软件[J];振动.测试与诊断;2000年01期

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8 魏英静,马月辉,王硕禾;LabVIEW在电机测试中的应用[J];中小型电机;2004年06期

  本文关键词：基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统设计，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：316453