電動汽車分布式電機驅動測試系統研究與應用

對整個系統測量誤差進行分析和計算，首先要分析子系統可能存在誤差的環節。例如電氣特性測量子系統可能引起誤差的環節有：LEM功率分析儀誤差、GPIB傳輸誤差和存儲數據類型轉換誤差；機械特性測量子系統可能引起誤差的環節有：南峰電渦流測功機誤差、A/D轉換誤差、CAN總線傳輸誤差、數據采集器誤差、以太網傳輸誤差和存儲數據類型轉換誤差。

　　以100/160kw交流異步電機驅動系統效率測試為實例進行誤差分析:轉矩工作范圍為0~850Nm，轉速工作范圍0~4500rpm，最大輸出功率160kw，最大輸入功率190kw。南峰電渦流測功機扭矩測量精度為0.4%，轉速測量誤差不大于0.1%；LEM NORMA D6000功率分析儀的電流電壓測量精度為0.05%，功率測量誤差小于0.1%。合理設置總線及相關協議，可以實現數字信號的無損傳輸，同時選擇數據存儲類型，使計算機終端顯示數據和測量儀器面板顯示數據一致。

　　電機驅動系統效率

　　（1）

　　按照廣義均方概合成法計算系統總不確定度

　　(2)

　　公式(2)中由于分項較少， 取２；分布情況不能確定，按均勻分布處理， 取 ；代入測功機和功率分析儀的不確定度的值：

　　(3)

　　帶入數值計算得到

　　(4)

　　測試系統需求中要求各測量參數精度不低于0.5級，即誤差控制在千分之五以內。經分析和計算，本系統所需測量參數的測量精度均滿足測量需求。

4 結論

　　該系統現已在中科院電工所電動汽車實驗室試運行。基于CAN總線、GPIB總線和以太網的分布式測試系統具有更安全可靠的數據傳輸，減少了手工記錄造成的不可靠因素，增強了現場的信息集成能力，實現了電動汽車電機驅動試驗系統的分布化、網絡化和集成化。

參考文獻：

　　[1]Siegfried Tumfart, Demands for Power Measurement at Converters, PCIM Conference, Tokyo, 1998.

　　[2]劉君華, 基于LabVIEW的虛擬儀器設計, 電子工業出版社, 2003

　　[3]Robert Bosch Gmbh, CAN Specification, Version 2.0, 1991.

　　[4]孫傳友，孫曉斌，漢澤西，張欣.測控系統原理與設計. 北京：北京航空航天大學出版社，2002.