[发明专利]一种汽车电机仿真控制测试系统

权利要求书

1.一种汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，包括：微处理器、电源、电机控制模块、相电压采集模块和仿真模块；

所述仿真模块与所述微处理器连接，并与所述电源、所述电机控制模块和所述相电压采集模块依次串联连接构成闭环系统，所述电源、所述电机控制模块以及所述相电压采集模块依次通过高压线束连接，所述仿真模块分别通过低压线束与所述电源、所述电机控制模块以及所述相电压采集模块连接；

所述微处理器，用于控制所述仿真模块的操作，包括向所述仿真模块发送仿真模型和模型控制指令；

所述电源，用于接收所述仿真模块发送的电压控制指令，并基于所述电压控制指令向所述电机控制模块提供指定电压的直流电；

所述电机控制模块，用于接收所述电源输入的直流电，并响应于接收到所述仿真模块发送的电机转速扭矩输出指令向所述相电压采集模块输出高压的三相电压；

所述相电压采集模块，用于将所接收的高压的三相电压转换成低压电压并将所转换的低压电压与预设高比较阈值和预设低比较阈值进行比较，并基于比较结果输出相应的电机驱动信号，以及用于将所接收的高压的三相电压与输出的电机驱动信号进行隔离；

所述仿真模块，用于接收所述微处理器发送的仿真模型并运行所述仿真模型，并基于所述模型控制指令向所述电源发送电压控制指令和所述电机控制模块发送电机转速扭矩输出指令。

2.如权利要求1所述的汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，所述模型控制指令包括指示所述电源向所述电机控制模块输出电源的电压控制指令和控制所述电机控制模块输出转速和扭矩的电机转速扭矩输出指令；

所述仿真模型包括电压控制模型、温度模型、电机逆变器模型和电机本体模型。

3.如权利要求1所述的汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，所述仿真模块还包括有：采集所述相电压采集模块输出的电机驱动信号，以及通过运行所述仿真模型对所采集的电机驱动信号进行处理，得到电源控制信号、电机控制模块所需的温度信号、相电流信号和位置信号，并基于所述电源控制信号生成所述电压控制指令以及将所述温度信号、相电流信号和位置信号发送给所述电机控制模块。

4.如权利要求1所述的汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，所述电机控制模块为所述汽车实际所使用的电机控制模块，所述电机控制模块的控制板和驱动板的连接关系与实际使用时的连接关系相同，所述控制板上的电流传感器接口与所述仿真模块连接，以通过所述电流传感器接口将所述三相电流输入给所述电机控制模块。

5.如权利要求1所述的汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，所述仿真模块包括实时处理器、I/O板卡、信号调理板卡、故障注入板卡、FPGA板卡；

所述I/O板卡、信号调理板卡、故障注入板卡用于采集所述相电压采集模块输出的电机驱动信号，并将所采集的电机驱动信号发送给所述FPGA板卡，以及将所述仿真模块运行所述仿真模型所得到的电源控制信号发送给所述电源和将所得到的温度信号、相电流信号和位置信号发送给所述电机控制模块；

所述实时处理器与所述FPGA板卡通过PXIe总线连接，用于通过运行电压控制模型和温度模型，获得所述电源控制信号和电机控制模块所需的温度信号；

所述FPGA板卡用于基于所接收的电机驱动信号，通过运行电机逆变器模型和电机本体模型，获得所述电机控制模块所需的相电流信号和位置信号。

6.如权利要求1所述的汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，所述相电压采集模块包括：

分压电阻模块，用于接收所述电机控制模块输出的高压的三相电压并将所述电机控制模块输出的高压的三相电压进行分压处理，以转换成低压电压输出；

电压比较模块，用于将所述分压电阻模块输出的低压电压与预设高比较阈值和预设低比较阈值进行比较，并基于比较结果输出相应的电机驱动信号；

隔离输出模块，用于将所述电机控制模块输出的高压的三相电压和所述电压比较模块输出的电机驱动信号进行隔离输出。

7.如权利要求5所述的汽车电机仿真控制测试系统，其特征在于，当所述分压电阻模块输出的低压电压大于预设高比较阈值时，所述电压比较模块输出高电平信号；当所述分压电阻模块输出的低压电压小于预设低比较阈值时，所述电压比较模块输出低电平信号。