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采用高效測試臺進行電機創新

發布時間:2023-08-07      點擊次數:1007

采用高效測試臺進行電機創新

Schabmüller 是全球汽車工業電機的市場領導者。同 HBM 合作,Schabmüller 為電機開發了新的測試臺,其擁有高精度,可循環測試等優點。可方便地集成傳感器到測量系統,并課基于采集的數據進行測試控制。通過實時 DSP 計算等公式庫,電機開發人員可快速地定制測試和測量任務。

電機是汽車工業的未來,并且50年來,電機一直是叉車工業標準,對電機性能和效率的要求也在不斷提高。電機廠商一直在致力于開發新型高效電機,新的電機測試臺也需要更高的精度來進行測試,旨在精確控制測試過程的同時獲得高可靠的結果。因此,schabmüller公司,全球最大的電池供電電機的獨立制造商,與 HBM 合作,開發了新的電機測試臺,以滿足上述要求。

schabmüller 為叉車、混合動力卡車和公共汽車,以及機械設備設計和制造電機。schabmüller 在他們最新的同步電機試驗臺上使用了 HBM 測量技術,包括 Genesis HighSpeed 數據采集系統和 Perception 軟件,并使用 LabVIEW 開發環境開發了一個新軟件用于測試任務自動化和控制。“Genesis HighSpeed 高速測量系統非常容易工作,所有測試可并行和實時運行。,”Martin Hafner博士 -永磁同步電機技術發展經理談到”這與NI 測量系統相比,人員費用大大降低。”

挑戰

schabmüller 為開發新一代電機需要新一代的精確同步的電機試驗臺。測試臺測量系統必須能提供可靠的數據,并且可快速集成,易于使用。

 

解決方案

schabmüller 使用 HBM Genesis HighSpeed 高速數據采集系統及 Perception 軟件,能夠快速、可靠地處理大量的數據。通過可自由編程的接口,Perception 和 LabVIEW 軟件可交換測量數據,并可控制各個測試臺組件和測試過程自動化。

 

結果

通過 Perception 傳感器數據庫,各種不同的傳感器可被集成到測量系統終,即插即用。Genesis HighSpeed 能夠可靠地采集測量數據,并實時計算測量結果,用于試驗臺控制。用戶可自由定義計算公式,并可在沒有任何編程知識的情況下創建,從而產生更有效的測試過程,降低人員開支。

創新性的電機測試臺

作為行業領導者,Schabmüller 已經開始為用戶提供永磁同步電動機。這種新型電機功能強大、能量轉換效率高。為最佳利用能源,確保可靠的測試結果,Schabmüller 采用了 HBM 測量鏈。

"我們選擇 Genesis HighSpeed 和 Perception 軟件以及 LabVIEW 開發環境,是因為 Perception 和 LabVIEW 可以使用一個接口進行連接,"

Stefan Lauck - Schabmüller 開發工程師談到. "采用 Perception 傳感器數據庫,你可以將各種傳感器集成到系統中,如電流,電壓,扭矩,振動傳感器等,非常方便,即插即用。這為我們節約了大量時間。

Schabmüller 測試臺用于多種短期和長期測試,以確定電機的能源轉換效率,使用壽命和可靠性等。通過扭矩,轉速測試,獲得電機效率圖。其他還包括最大機械應力下的壽命試驗,長期的熱實驗以確定各種長期和間隔加載模式對運動功能的影響等。所有電機必須達到 50000小時的使用壽命,”Stefan Lauck解釋道。

可快速實時測試的優化系統

為了安全可靠地確定測量數據,試驗臺的各個部件必須完美地協同工作。傳感器采集電流、電壓、溫度、轉矩等測量信號,并將其轉發到數據采集系統。Genesis HighSpeed GEN7tA 高速數據采集系統帶有 GN610B 采集卡。DSP,卡上的數字信號處理器,可實時處理測量數據并計算初始結果。計算測量結果傳送到 LabVIEW 上進行分析 - 通過 EtherCAT 每秒速度高達 1000 倍。同時,HBM Perception 軟件還保存所有采集的原始數據。”測量數據和實時計算結果同時獲得并轉發,并具有相同的時間戳。這是分析一個巨大的優勢,”Stefan Lauck強調。

"我們還可以創建自己的計算公式,并將它們保存在公式數據庫中。這些公式既可以用于 DSP 后處理,也可以用于實時計算,而不需要對各自的計算機體系結構進行編程。”

Perception 與 LabVIEW 軟件通過可自由編程的軟件接口進行通信。LabVIEW軟件負責測試臺的控制和自動化過程 - 基于實時計算結果,控制負載和試驗樣機的逆變器。“Stefan Lauck說。”另外如果需要,原始數據仍將保存,我們也可以使用它進行更廣泛的后處理分析。“除了周期同步的單個值外,連續測量的數據也可以被連接到 Perception 公式數據庫中并實時處理。不需要任何編程知識。

更容易的傳感器集成和通道同步

“LabVIEW 和 Perception 軟件組合確實給我們提供了很多優勢,”Stefan Lauck說。Genesis HighSpeed 可同步記錄傳感器的測量數據,采樣率高達 2 MS/s ,并且 51個通道是自動同步采集的。另外 LabVIEW 的 TDMS數據格式能夠快速保存海量的測試數據,以便后續進行數據分析。


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.

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