近日,恒润科技成功与电机功率级仿真技术及设备提供商——德国SET Power Systems公司建立合作关系。 SET Power Systems公司在电机仿真领域已有10余年经验,2003年成功实施了空客A380飞机的客舱压力控制襟翼电机负载仿真。通过持续的研发投入和深入的模型研究,SET Power Systems可以提供高精度的电机功率级测试方案,产品覆盖1kW至300 kW的功率等级水平,已经成功应用的客户包含宝马、奔驰、奥迪、戴姆勒、丰田、博世、大陆等顶尖级整车企业及零部件供应商。合作关系的建立,将使恒润科技具备为国内汽车、航空、航天、兵器、船舶、电子、轨道交通等行业不同应用领域客户,提供从信号级到功率级更完备的解决方案。
需求背景
传统方式在进行电机控制器和逆变器的带载测试时,往往采用被控电机拖动测功机的台架试验。这种测功台架的基本组成如下图所示。此种方式存在许多难以解决的问题:
• 动态特性试验受限于机械装置的固有特性,无法满足高动态测试;
• 基于实物的故障模拟试验存在较大安全隐患;
• 被控电机不易更换,试验台架存在一定风险;
• 极限试验存在很大的安全隐患,不宜进行。
电机功率级仿真原理
基于模型的虚拟电机功率级测试如下图所示,它可以有效克服传统测功台架的上述缺陷,同时还能够避免电机信号级仿真对控制器测试不充分的缺点。它具备以下显著优势:
• 通过虚拟电机模拟三相电流,完成对控制器与逆变器的功率级测试;
• 无机械部件,可实现完整的高动态特性测试;
• 与虚拟电机相接的被测逆变器始终处于试验系统的监控中,试验安全系数高;
• 可模拟输出各种类型传感器信号;
• 可模拟多种类型电机。
产品特点
SET Power Systems的EME模拟电机真实的三相电气接口,EME设备除三相电流的仿真外,还包含构成闭环控制回路的的转子位置传感器仿真,采用此类配置EME可以像真实电机一样连接逆变器进行测试。该产品涵盖如下技术特性:
• 电机模型:永磁同步,直流无刷,异步电机等;
• 强大的参数化工具,可实现负载曲线自动输入以及谐波电流的精确模拟;
• 对电机磁通的精确建模,包含非线性与饱和;
• 虚拟传感器模拟,Tyco,Tamagawa,Vogt等;
• 故障模拟。
应用&案例
• 航空领域:A380机舱环控系统电机控制器测试。
• 汽车领域:电子转向助力系统,制动系统电机控制器测试研发及测试。