采用高效測(cè)試臺(tái)進(jìn)行電機(jī)創(chuàng)新

發(fā)布時(shí)間：2023-08-07 點(diǎn)擊次數(shù)：940

采用高效測(cè)試臺(tái)進(jìn)行電機(jī)創(chuàng)新

Schabmüller 是全球汽車工業(yè)電機(jī)的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者。同 HBM 合作，Schabmüller 為電機(jī)開(kāi)發(fā)了新的測(cè)試臺(tái)，其擁有高精度，可循環(huán)測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)。可方便地集成傳感器到測(cè)量系統(tǒng)，并課基于采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試控制。通過(guò)實(shí)時(shí) DSP 計(jì)算等公式庫(kù)，電機(jī)開(kāi)發(fā)人員可快速地定制測(cè)試和測(cè)量任務(wù)。

電機(jī)是汽車工業(yè)的未來(lái)，并且50年來(lái)，電機(jī)一直是叉車工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電機(jī)性能和效率的要求也在不斷提高。電機(jī)廠商一直在致力于開(kāi)發(fā)新型高效電機(jī)，新的電機(jī)測(cè)試臺(tái)也需要更高的精度來(lái)進(jìn)行測(cè)試，旨在精確控制測(cè)試過(guò)程的同時(shí)獲得高可靠的結(jié)果。因此，schabmüller公司，全球最大的電池供電電機(jī)的獨(dú)立制造商，與 HBM 合作，開(kāi)發(fā)了新的電機(jī)測(cè)試臺(tái)，以滿足上述要求。

schabmüller 為叉車、混合動(dòng)力卡車和公共汽車，以及機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和制造電機(jī)。schabmüller 在他們最新的同步電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上使用了 HBM 測(cè)量技術(shù)，包括 Genesis HighSpeed 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和 Perception 軟件，并使用 LabVIEW 開(kāi)發(fā)環(huán)境開(kāi)發(fā)了一個(gè)新軟件用于測(cè)試任務(wù)自動(dòng)化和控制。“Genesis HighSpeed 高速測(cè)量系統(tǒng)非常容易工作，所有測(cè)試可并行和實(shí)時(shí)運(yùn)行。，”Martin Hafner博士 -永磁同步電機(jī)技術(shù)發(fā)展經(jīng)理談到”這與NI 測(cè)量系統(tǒng)相比，人員費(fèi)用大大降低?！?/p>

挑戰(zhàn)

schabmüller 為開(kāi)發(fā)新一代電機(jī)需要新一代的精確同步的電機(jī)試驗(yàn)臺(tái)。測(cè)試臺(tái)測(cè)量系統(tǒng)必須能提供可靠的數(shù)據(jù)，并且可快速集成，易于使用。

解決方案

schabmüller 使用 HBM Genesis HighSpeed 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及 Perception 軟件，能夠快速、可靠地處理大量的數(shù)據(jù)。通過(guò)可自由編程的接口，Perception 和 LabVIEW 軟件可交換測(cè)量數(shù)據(jù)，并可控制各個(gè)測(cè)試臺(tái)組件和測(cè)試過(guò)程自動(dòng)化。

結(jié)果

通過(guò) Perception 傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)，各種不同的傳感器可被集成到測(cè)量系統(tǒng)終，即插即用。Genesis HighSpeed 能夠可靠地采集測(cè)量數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)計(jì)算測(cè)量結(jié)果，用于試驗(yàn)臺(tái)控制。用戶可自由定義計(jì)算公式，并可在沒(méi)有任何編程知識(shí)的情況下創(chuàng)建，從而產(chǎn)生更有效的測(cè)試過(guò)程，降低人員開(kāi)支。

創(chuàng)新性的電機(jī)測(cè)試臺(tái)

作為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，Schabmüller 已經(jīng)開(kāi)始為用戶提供永磁同步電動(dòng)機(jī)。這種新型電機(jī)功能強(qiáng)大、能量轉(zhuǎn)換效率高。為最佳利用能源，確?？煽康臏y(cè)試結(jié)果，Schabmüller 采用了 HBM 測(cè)量鏈。

"我們選擇 Genesis HighSpeed 和 Perception 軟件以及 LabVIEW 開(kāi)發(fā)環(huán)境，是因?yàn)?Perception 和 LabVIEW 可以使用一個(gè)接口進(jìn)行連接，"

Stefan Lauck - Schabmüller 開(kāi)發(fā)工程師談到. "采用 Perception 傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)，你可以將各種傳感器集成到系統(tǒng)中，如電流，電壓，扭矩，振動(dòng)傳感器等，非常方便，即插即用。這為我們節(jié)約了大量時(shí)間。

Schabmüller 測(cè)試臺(tái)用于多種短期和長(zhǎng)期測(cè)試，以確定電機(jī)的能源轉(zhuǎn)換效率，使用壽命和可靠性等。通過(guò)扭矩，轉(zhuǎn)速測(cè)試，獲得電機(jī)效率圖。其他還包括最大機(jī)械應(yīng)力下的壽命試驗(yàn)，長(zhǎng)期的熱實(shí)驗(yàn)以確定各種長(zhǎng)期和間隔加載模式對(duì)運(yùn)動(dòng)功能的影響等。所有電機(jī)必須達(dá)到 50000小時(shí)的使用壽命，”Stefan Lauck解釋道。

優(yōu)化的測(cè)量鏈: Schabmüller 電機(jī)測(cè)試臺(tái)采用 HBM Genesis HighSpeed 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和 Perception 軟件。

測(cè)量任務(wù)：在schabmüller的試驗(yàn)臺(tái)，扭矩傳感器信號(hào)被傳送盜 GN1610B 數(shù)據(jù)采集卡，其采樣率高達(dá)2MS/秒

完全同步：HBM Perception軟件與LabVIEW開(kāi)發(fā)環(huán)境通過(guò)一個(gè)可自由編程的軟件接口通訊。測(cè)量數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果同時(shí)獲得。

可快速實(shí)時(shí)測(cè)試的優(yōu)化系統(tǒng)

為了安全可靠地確定測(cè)量數(shù)據(jù)，試驗(yàn)臺(tái)的各個(gè)部件必須完美地協(xié)同工作。傳感器采集電流、電壓、溫度、轉(zhuǎn)矩等測(cè)量信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。Genesis HighSpeed GEN7tA 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)帶有 GN610B 采集卡。DSP，卡上的數(shù)字信號(hào)處理器，可實(shí)時(shí)處理測(cè)量數(shù)據(jù)并計(jì)算初始結(jié)果。計(jì)算測(cè)量結(jié)果傳送到 LabVIEW 上進(jìn)行分析 - 通過(guò) EtherCAT 每秒速度高達(dá) 1000 倍。同時(shí)，HBM Perception 軟件還保存所有采集的原始數(shù)據(jù)?！睖y(cè)量數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果同時(shí)獲得并轉(zhuǎn)發(fā)，并具有相同的時(shí)間戳。這是分析一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)，”Stefan Lauck強(qiáng)調(diào)。

"我們還可以創(chuàng)建自己的計(jì)算公式，并將它們保存在公式數(shù)據(jù)庫(kù)中。這些公式既可以用于 DSP 后處理，也可以用于實(shí)時(shí)計(jì)算，而不需要對(duì)各自的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行編程?！?/p>

Perception 與 LabVIEW 軟件通過(guò)可自由編程的軟件接口進(jìn)行通信。LabVIEW軟件負(fù)責(zé)測(cè)試臺(tái)的控制和自動(dòng)化過(guò)程 - 基于實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果，控制負(fù)載和試驗(yàn)樣機(jī)的逆變器?！癝tefan Lauck說(shuō)?！绷硗馊绻枰?，原始數(shù)據(jù)仍將保存，我們也可以使用它進(jìn)行更廣泛的后處理分析?！俺酥芷谕降膯蝹€(gè)值外，連續(xù)測(cè)量的數(shù)據(jù)也可以被連接到 Perception 公式數(shù)據(jù)庫(kù)中并實(shí)時(shí)處理。不需要任何編程知識(shí)。

更容易的傳感器集成和通道同步

“LabVIEW 和 Perception 軟件組合確實(shí)給我們提供了很多優(yōu)勢(shì)，”Stefan Lauck說(shuō)。Genesis HighSpeed 可同步記錄傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)，采樣率高達(dá) 2 MS/s ，并且 51個(gè)通道是自動(dòng)同步采集的。另外 LabVIEW 的 TDMS數(shù)據(jù)格式能夠快速保存海量的測(cè)試數(shù)據(jù)，以便后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

* LabVIEW is a trademark of National Instruments. Neither HBM, nor any software programs or other goods or services offered by HBM, are affiliated with, endorsed by, or sponsored by National Instruments.