基于LabVIEW的电动车无刷直流电机检测系统的设计

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基于LabVIEW的电动车无刷直流电机检测系统的设计

基于LabVIEW的电动车无刷直流电机检测系统的设计许其山;曾庆平【摘要】以无刷直流电机为研究对象,通过对无刷直流电机的工作原理以及调速控制策略的研究,设计了一种基于LabVIEW的检测系统,系统可以对电机的参数进行检测并存储实时数据,使用方便,移植性强.【期刊名称】《重庆工商大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(032)012【总页数】4页(P61-64)【关键词】LabVIEW;直流电机;电动车;检测【作者】许其山;曾庆平【作者单位】芜湖杰诺瑞汽车电气系统有限公司,安徽芜湖241000;芜湖杰诺瑞汽车电气系统有限公司,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】TP277随着世界经济的飞速发展,以石油、煤和天然气等矿物型能源的消耗在逐年增加，节能永续发展是当今社会的共识，节能也是电动机行业一个永恒的主题, 无刷直流电机在工业自动化、车间生产传动、电动车和家用电器方面有着广泛的应用，无刷直流电机具有高效[1]，高功率密度以及宽范围的调速性能,正逐渐成为新能源电动汽车传动中所采用的首选电机，电机运行的好坏直接关系到车辆的舒适度和行车安全.虚拟仪器是美国国家仪器公司(National Instruments,NI)的软件产品，是图形化的编程语言和开发环境，LabVIEW采用数据流编程方式[2].用户界面在LabVIEW中被称为前面板，使用图表和连线，可以通过编程对前面板上的对象进行控制，这就是图形化源代码，又称G(Graphics)代码.虚拟仪器具有强大的计算机处理、分析功能，结合虚拟仪器技术对无刷电机的参数进行在线检测，对于电动汽车来说具有重要的研究意义.1.1 无刷直流电机的工作原理无刷直流电机一般主要由永磁体、线圈绕组的定子和位置传感器组成，通过位置传感器将转子位置信号输出，经过控制器中的驱动电路来驱动逆变器中各向绕组中的功率开关管，使电机各相绕组以一定的顺序通电，从而在电机定子中产生旋转磁场驱动转子不停地旋转，随着旋转的进行，位置传感器输出的位置信号也是按照一定的次序连续变化，从而改变电枢绕组中的电流通电状态，某一磁极下导体中的电流方向始终保持不变[4].如图1所示是无刷直流电机结构原理示意图.1.2 系统硬件组成硬件系统主要由传感器，信号调理模块、数据采集卡、具有LabVIEW的上位机，控制器组成，如图2所示系统硬件组成结构框图.通过具有LabVIEW的上位机利用LabVIEW 9.0软件对其进行算法编程，使其产生能控制无刷直流电机需要的PWM信号，经控制器中的驱动电路放大，然后驱动无刷直流电机，通过改变脉冲信号的周期或频率来改变无刷直流电机的输入电压值，实现对无刷直流电机速度的调节，由转矩转速传感器采集无刷直流电机的转速和转矩信号，经过信号调理模块的放大，滤波和激励后送给数据采集卡，由数据采集卡将调理后的信号送给具有LabVIEW的上位机进行分析，处理.(1) 传感器的选择.传感器是把非电量信号转换成电量信号参数的器件,通过传感器将非电量信号转换成电参数信号后,输出到信号调理模块.根据被测的无刷直流电机的转速和转矩信号的特性，因此选用了NJ型转矩转速传感器,其性能指标为：转矩测量精度：分为0.1级和0.2级.静校：直接用砝码产生标准力矩校准时，其测量误差0.1级不大于额定值的±0.1%；0.2级不大于额定值的±0.2%.转速变化的附加误差：在规定转速范围内变化时，转矩读数变化不大于额定转矩的±0.1%(国家标准为±0.2%).(2) 信号调理模块的选择.信号调理模块功能是对进入数据采集卡的传感器信号进行预处理,使NJ型转矩转速传感器传输过来的电信号和数据采集卡平稳对接，对NJ型转矩转速传感器采集的信号比较微弱需要进行放大，滤除不需要的信号将有用的信号输入数据采集卡.选用NI SCXI信号调理模块，SCXI系统由多通道信号调理模块组成，模块安装于一个或多个坚固的机箱内，能从各种模拟输入、模拟输出、数字I/O以及开关模块中进行选择，以满足应用程序的具体需求.(3) 数据采集卡的选择.根据采集信号的类型和检测需要，选用NI PCI-6225数据采集板卡，它是一款低价位多功能M系列数据采集(DAQ)板卡，其采样率为1.25 MS/s，有80条测量通道.可溯源至NIST的校准, 以及70多个信号调理选项，2路16位模拟输出，高达24路数字I/O，2个32位计数器，另有5倍采样速率的高速M系列和4倍分辨率的高精度M系列可供选择.对数据采集卡本身进行设置，通过数据采集(DAQ)卡本身提供的设置控件来进行设置，依据所选择的数据采集卡型号类型安装对应的驱动程序,此处采用的是NI PCI-6225型数据采集板卡，将该数据采集卡安装在计算机中的PCI插槽上时,LabVIEW软件会自动提示用户安装数据采集卡的驱动程序,按照操作步奏进行驱动程序的安装，安装完成后数据采集卡和LabVIEW软件之间就可以进行通信了.其次要对数据采集卡的设备号，模拟输入输出极性、系统模式、通道的配置、采集信号的频率、周期等进行一系列的设置.此处设计的软件实现采用G语言平台LabVIEW完成,上位机采用LabVIEW 9.0软件编程，充分发挥LabVIEW软件的层次化、模块化的优势进行软件设计[6].如图3所示是系统软件功能结构框图，将检测系统软件功能划分为电机参数输入、系统参数设置、电机转速检测、电机转矩检测、数据读取保存、数据实时显示和异常报警，可以在软件前面板上点击对应的功能按钮来运行各检测模块,完成相关参数的检测、分析与处理.如图4所示是系统检测流程框图，在进入参数检测试验后，首先要选择要检测的信号，然后输入无刷直流电机的标准和额定参数，在开始采集信息之前对采集的模式，采样率、输入输出方式以及系统的配置进行设置，点击检测开始按钮开始读取采集的信息，通过波形图将采集的信息实时的显示出来并进行保存，对采集的参数数据进行分析与处理，若有采集参数的值超出正常的工作范围值系统将发出异常报警，最终完成对无刷直流电机的各参数检测.实验结果表明，设计的无刷直流电动机检测系统能及时、准确地采集电机的参数，可以保存数据、实时显示、异常报警等功能，相对传统仪器显示出了强大数据的分析处理能力.如图5所示是在电动车行驶的路上，在不同的控制档位下采集的电机的转速，从中可以看出响应比较快，控制比较准确，达到了设计的要求.以无刷直流电机为研究对象，充分发挥LabVIEW的优势，利用其强大的功能，将LabVIEW与计算机技术结合，设计了一个基于LabVIEW的电机检测操作系统，通过对功能模块的切换可以对不同的参数进行检测，该系统使用方便，移植性强，有效的准确的对无刷直流电机的参加进行检测，节约了人力.[1] 张磊,肖伟,瞿文龙.直接检测无刷直流电机转子位置信号的方法[J].清华大学学报：自然科学版，2006,46(4):453-456[2] 许军，李勇，张新喜.基于LabVIEW的电机试验系统设计[J].电子测量技术，2008，31(8)：64-65[3] 熊玉勇，张海鸥，王桂兰.基于虚拟仪器的磁电机定子自动检测系统[J].机电工程, 2014，31(3)：339-341[4] 史婷娜，吴曙光，方攸同，等.无位置传感器永磁无刷直流电机的起动控制研究[J].中国电机工程学报, 2009，29(6)：111-114[5] 李瑞先.基于LabVIEW电机控制实验系统的软件设计及实现[J].山东理工大学学报：自然科学版，2006，20(4): 53-55[6] 刘继阔，郭旭东，蔡立雄，等.基于TMS320F2812与LabVIEW的虚拟仪器测量平台设计[J].重庆工商大学学报：自然科学版，2014，31(7):77-80[7] 邹继斌，江善林，张洪亮.一种新型的无位置传感器无刷直流电机转子位置检测方法[J].电工技术学报, 2009,24(4)：49-52[8] 王瞿建，田全慧.一种基于子空间划分的LCD显示器光谱特征化模型[J].包装工程工程版，2015，17：95-99。

(完整word版)基于LabVIEW的直流电机测控系统设计

学号：《虚拟仪器技术》课程大作业基于LabVIEW的直流电机测控系统设计专业班级：学生姓名：指导教师：完成日期：成绩：目录1设计要求、内容 (2)1。

1要求 (2)1。

2内容 (2)1.2。

1 LabVIEW与单片机串口通信硬件/程序设计 (2)1。

2.2 电机驱动模块/调速程序设计 (6)1.2.3 电机测速模块/测速程序设计 (8)1。

2。

4 总硬件/程序的设计 (11)1。

3设计环境： (14)2设计过程 (14)2。

1设计思路 (14)2.1.1硬件系统方案设计 (14)2.1。

2软件系统设计 (15)2.2程序设计流程 (15)2。

3设计好的程序框图及前面板 (16)3任务总结与展望 (17)4个人收获 (18)附:个人信息 (18)1设计要求、内容1.1要求1．理解《虚拟仪器技术》课程中所学的理论知识，掌握相关的设计方法和技能,能够读懂一些不太难的程序,能够独立的设计一些不太复杂的程序;2．能熟练运用LabVIEW进行编程操作,并且能够自主的通过即时帮助通过程序的编写明白一些未知控件的作用；3．通过学习，掌握基于LabVIEW的电机测控系统的具体设计过程，完成设计；4．认真总结，完成计报告1。

2内容1.2。

1 LabVIEW与单片机串口通信硬件/程序设计单片机作为下位机核心器件,负责数据的采集和通信及电机转速的控制,而上位机通常以基于图形界面的Windows系统为操作平台.核心是数据通信，它包括单片机和上位机之间的通信，而单片机和上位机之间数据通信则是整个系统的基础。

单片机和PC的通信是通过单片机的串口和PC串口之间的硬件连接实现的。

图1。

1 PC与单片机串口通信线路数据通信的硬件上采用3线制，将单片机和PC串口的3个引脚（RXD、TXD、GND）分别连在一起,即将PC和单片机的发送数据线TXD与接收数据RXD交叉连接，两者的地线GND 直接相连，而其他信号线，如握手信号线均不用，采用软件握手的方式，这样既可以实现预定的任务又可以简化电路设计.利用Keil C51和LabVIEW编写程序实现PC与单片机串口通信.C51程序:#include〈REG52。

基于LabVIEW的直流电机转速监测实验设计

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ，ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｄｉｓｐｌａｙａｎｄｓｔｏｒａｇｅｏｆｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｅｆｌｄｓｉｇｎａｌｉｎＰＣａｒｅｎｅｃｅｓｓａｒｙｏｒｆｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｍｅａｓｕｒｅｏｍｅｔａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｍｏｄｅｒｎｉｎｄｕｓｔｒｙ．ＡｎｄｔｈｅＧｌａｎｇｕａｇｅｐｌａｙｓａｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｄｅｓｉｇｎｏｆＰＣｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｍａｎ —
ａｇｅｍｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＬａｂＶＩＥＷｉｎｔｈｅｔｅａｃｈｉｎｇｆｏｒｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔｏｆｓｅｎｓｏｒｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ａｄｅｓｉｇｎｆｏｒｔｈｅＤＣｍｏｔｏｒｓｐｅｅｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷ，ｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｎｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍｏｒｆＤＣｍｏｔｏｒｓｐｅｅｄｍｏｎｉｔｏ — ｉｒｎｇｗａｓｂｕｉｈａｎｄｔｈｅＬａｂＶＩＥＷｐｒｏｇｒａｍｂａｓｅｄｏｎｔｈｒｅｅｃｈａｎｎｅｌｓｏｆｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｃａｒｄｗｈｉｃｈａｒｅＡ／Ｄｃｈａｎｎｅｌ，ＤＩｃｈａｎｎｅｌａｎｄＣＮＴｃｈａｎｎｅｌｉｓｃｏｍｐｌｅｔｅｄ．ＯｎｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｉｒｎｇｏｒｆＤＣｍｏｔｏｒｓｐｅｅｄｗａｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．ＴｈｅｓｅｒｉｅｓｏｆｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔｓａｉｍｅｄａｔｍａｋｉｎｇｓｔｕｄｅｎｔｓｆａｍｉｌｉａｒｗｉｔｈＬａｂＶＩＥＷｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇａｎｄｕｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｃａｒｄｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｐｅｒｃｅｐｔｕａｌｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｎｄａｃｈｉｅｖｅｇｒａｄｕ —

基于-LabVIEW的直流电机测控系统设计

学号：《虚拟仪器技术》课程大作业基于LabVIEW的直流电机测控系统设计专业班级：学生：指导教师：完成日期：成绩：目录1设计要求、容 (2)1.1要求 (2)1.2容 (2)1.2.1 LabVIEW与单片机串口通信硬件/程序设计 (2)1.2.2 电机驱动模块/调速程序设计 (6)1.2.3 电机测速模块/测速程序设计 (8)1.2.4 总硬件/程序的设计 (11)1.3设计环境： (14)2设计过程 (14)2.1设计思路 (14)2.1.1硬件系统方案设计 (14)2.1.2软件系统设计 (14)2.2程序设计流程 (15)2.3设计好的程序框图及前面板 (16)3任务总结与展望 (17)4个人收获 (17)附：个人信息 (17)1设计要求、容1.1要求1．理解《虚拟仪器技术》课程中所学的理论知识，掌握相关的设计方法和技能，能够读懂一些不太难的程序，能够独立的设计一些不太复杂的程序；2．能熟练运用LabVIEW进行编程操作，并且能够自主的通过即时帮助通过程序的编写明白一些未知控件的作用；3．通过学习，掌握基于LabVIEW的电机测控系统的具体设计过程，完成设计；4．认真总结，完成计报告1.2容1.2.1 LabVIEW与单片机串口通信硬件/程序设计单片机作为下位机核心器件，负责数据的采集和通信及电机转速的控制，而上位机通常以基于图形界面的Windows系统为操作平台。

核心是数据通信，它包括单片机和上位机之间的通信，而单片机和上位机之间数据通信则是整个系统的基础。

单片机和PC的通信是通过单片机的串口和PC串口之间的硬件连接实现的。

图1.1PC与单片机串口通信线路数据通信的硬件上采用3线制，将单片机和PC串口的3个引脚（RXD、TXD、GND）分别连在一起，即将PC和单片机的发送数据线TXD与接收数据RXD交叉连接，两者的地线GND直接相连，而其他信号线，如握手信号线均不用，采用软件握手的方式，这样既可以实现预定的任务又可以简化电路设计。

基于Labview自动化电驱动测试系统设计与实现

基于Labview自动化电驱动测试系统设计与实现摘要：本文针对电动汽车电驱动系统的测试开发需求设计了电驱动测试系统。

通过Labview对硬件平台实现控制，通过一键化操作完成电驱动测试过程的简易化与自动化，减少测试工作量、提高测试精度，能够在一定程度上提高电驱动系统的测试效率及效果。

关键词：电驱动测试系统；自动化测试；Labview；Matlab1.引言当前，电动汽车的续驶里程是制约电动汽车发展的一个重要因素。

对作为电动汽车主要动力来源及能耗结构的电驱动系统进行测试，能够在电驱动系统应用到实车当中之前，便先行对电驱动系统的能耗效率、工作性能进行检定，对保证电动汽车低能耗、高效率的工作特性具有非常重要的意义，有助于提高电动汽车的续驶里程，提高电动汽车的市场竞争力。

2.电驱动测试系统功能分析电驱动系统测试的目的，在于通过测试，确定电驱动系统性能是否良好、各个工况下的运行效率是否高效等，从而确保该电驱动系统在电动机械上能够安全、高效、低能耗的运行。

根据这些需求，该电驱动测试系统应具备以下功能：（1）测试系统中，测试的进程应能实时、直观的显示，方便测试人员能够同步监控测试进程。

（2）测试系统中，测试数据应能全程储存，以备数据进行后期分析处理，取得更全面的分析结果。

（3）电驱动测试系统应能充分发挥待测电驱动系统的性能，使测试能覆盖待测电驱动系统的全部工况，以取得全面的测试结果。

3.自动化电驱动测试系统设计3.1 硬件设计根据设计需求，该电驱动测试系统由电驱动测试台架及含上位机在内的控制端组成。

测试台架部分，由变频器、负载电机、扭矩传感器、功率计及连接部件构成，其中大部分硬件采用国内厂家生产，性能符合使用需求且成本适中。

其中变频器部分采用汇川MD380变频器及对应回馈单元，通过JN338扭矩传感器及Norma5000功率分析仪采集各个时刻的台架运行参数，测试不同驱动状态下电驱动系统性能。

上位机由Labview软件平台实现对测试台架的管理控制及数据管理。

基于LabVIEW的电机自动测试系统

ｓｅｏｔｏｎｕｙｔｍ．Ｉｓｐｏｅｈｔｔｓｓｓｅｈｓｔｄａｔｇｓｏｉｌｐｒｔｏｔｉｒｖｄｔａｈｉｙｔｍａｈｅａｖｎａｅｆｓｍｐｅｏｅａｉｎ，ｈｉｈａｃｒｃｎｄｅｃｅｃ．ｇｃｕａｙａｆｉｎｙｉＫｅｒｓ：ｂＥＷ；ｍｏｏ；ｍｅｓｒｍｅｔａｄｏｔｏ；ｖｒｕｌｉｓｒｍｅ；ｍｏｏｅｔｎｙｗｏｄＬａＶＩｔｒａｕｅｎｎｃｎｒｌｉｔａｎｔｕｎｔｔｒｔｓｉｇ；
［摘
要］虚拟仪器是现代计算机技术和仪器技术相结合的产物，把虚拟仪器引入实验教学已成为一种
必然趋势。基于虚拟仪器技术，针对目前电机性能测试中存在的操作复杂，准确度和效率低等问题，提出了一种基于ＬｂＩＷ的硬件组成和软件设计的电机试验系统。该系统通过采集电机的电压和电流ａＶＥ等参数，利用ＬｂＩＷ软件设计开发了电机调速和测速系统，ａＶＥ得到电机的各项性能参数。实践证明陔系统具有操作简单，准确度高和效率高等特点。［关键词］ａＶＥ电机；ＬｂＩＷ；测控；虚拟仪器；电机试验；测试程序［中图分类号］Ｔ３８Ｐ４［文献标识码］Ａ［文章编号］１０ — ４（０１０－０２００９９２２１）８０７－３０
ＭｏｏｔｍａｉｓｉｓｅｓｄｏｈｅＬａｔｒＡｕｏｔｃＴｅｔｎｇＳｙｔｍＢａｅｎｔｂＶＩＥＷ

基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统设计

基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统设计一、本文概述随着电动汽车的快速发展，电机作为电动汽车的核心部件，其性能优劣直接影响到整车的动力性、经济性和可靠性。

对电动汽车用电机进行准确的测试与评估至关重要。

本文旨在探讨基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统的设计，旨在为电动汽车电机的性能测试提供一种高效、精确的解决方案。

本文首先介绍了电动汽车电机测试的重要性和现有测试技术的局限性，然后详细阐述了基于LabVIEW的电机测试系统的设计思路和技术路线。

LabVIEW作为一种图形化编程语言和虚拟仪器开发平台，具有丰富的函数库和灵活的编程环境，为电机测试系统的开发提供了极大的便利。

文章接下来将详细介绍系统的硬件组成和软件设计，包括数据采集与处理、控制逻辑实现、用户界面设计等方面。

还将讨论系统的性能评估与优化，以确保测试结果的准确性和可靠性。

本文总结了基于LabVIEW的电动汽车用电机测试系统的优势和实际应用价值，展望了未来在该领域的研究方向和发展趋势。

通过本文的研究，可以为电动汽车电机测试提供一种有效的技术手段，推动电动汽车产业的持续发展和进步。

二、电动汽车电机测试系统总体设计电动汽车电机测试系统的设计是确保电机性能和质量的关键环节。

本系统的设计旨在提供一种基于LabVIEW的电动汽车电机测试方案，以实现对电机性能的高效、精准测试。

总体设计思路是以LabVIEW软件为核心，结合硬件测试设备，构建一个集成化的电机测试平台。

该平台能够实现电机的各项性能测试，包括但不限于电机的启动性能、运行稳定性、效率、功率因数等关键指标。

在硬件设计方面，系统需要包括电机驱动控制器、数据采集器、电源供应器以及相应的传感器和执行器等设备。

电机驱动控制器用于驱动电机运行，数据采集器负责采集电机的运行数据，电源供应器为电机提供稳定的电源，传感器和执行器则用于监测和控制电机的运行状态。

在软件设计方面，基于LabVIEW平台，我们设计了用户友好的图形化界面，方便用户进行电机测试的操作和监控。

基于LabVIEW的电机测控系统设计

基于LabVIEW的电机测控系统设计
导语：基于虚拟仪器技术，利用LabVIEW软件设计开发了电机调速和测速系统，可改善工作条件、降低成本，提高效率
摘要：基于虚拟仪器技术，利用LabVIEW软件设计开发了电机调速和测速系统，可改善工作条件、降低成本，提高效率。

关键字：LabVIEW; 电机; 测控
电机测控在工业控制系统中占据非常重要的地位，传统的电机测控系统主要采用普通的指针式仪表，通过人工读数、记录、整理统计数据、绘制曲线和编写文档等，测控速度慢、数据不准确、数据处理和分析复杂，很难适应现代化发展的要求。

电机测控系统一般分为两大部分，即数据采集与控制部分和人机界面部分，目前的自动控制系统常采用单片机控制、工业PC 机控制、PLC 控制等多种方案，而我们利用虚拟仪器技术开发和设计了一个新型电机调速测速系统，该系统采用普通PC 机为主机，利用图形化可视测试软件LabVIEW为软件开发平台，来测控电机运行速度状态，采集数据并进行处理、存储、显示。

设备成本使用方便灵活，适用于工厂企业和教学。

LabVIEW是美国NI公司推出的一种通用虚拟仪器开发软件，它
集成了满足GPIB、VXI、PCI、RS-232 和RS-485 等协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能，它包含了丰富的功能函数库,是一种图形化的功能强大且灵活的软件。

它使用图形化编程语言G在流程图中创建源程序，这种编程方式强调信号处理的实际过程，编程简单，调试方便。

用LabVIEW软件设计的程序包括前面板和框图程序两部分，前面板为仪器的界面，而框图程序则实现了仪器的内部设计，是程序的真正“内核”。

详情请点击：基于LabVIEW的电机测控系统设计。

基于LabVIEW的无刷直流电机测试系统

关键词舵机无刷直流电机N=-ODLP数据采集中图分类号IC'%())文献标识码T))文章编号!%%% 8%(&$$%!&%' 8%%(* 8%A
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))收稿日期$%!& 8%$ 8%! ))作者简介董敏!!""$# "男"硕士生"研究方向为电机测试技术) ))通信作者胡红利"男"教授"博士生导师"研究方向为多相流检测"电力设备状态监测及故障诊断" 石墨烯敏感器件与无线传感器网络) 4\4?/3=[\;a.5?;X:?;1>
目前"无刷直流电机的测试大多采用以人力测试为背景的传统测试方法"这种测试方法效率低(可靠性差(测试精度不达标"很难取得满意的测试效果) 因此"在半物理仿真背景下"采用基于 N=-ODLP 软件平台的现代自动测试技术就显得尤为重要)
NZ测试系统的功能要求
!# 空载试验在系统闭环条件下"给电机加驱动控制信号"电机空载运行"进行空载试验) $# 负载试验在系统闭环条件下"通过加载设备使电机处于负载状态"给电机加驱动控制信号"进行负载试验) '# 测试系统软件界面能够显示试验过程中电

基于LabVIEW的电动车控制器检测平台设计

２０１７年８月
机床与液压ＭＡＣＨＩ NhomakorabeaＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
Ａｕｇ．２０１７
第４５卷第１６期
Ｖｏ１．４５Ｎｏ．１６
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ — ３８８１．２０１７．１６．０４４
果。同时具有开放性的步骤编辑功能，能够满足测试产品的型号变更需求。关键词：电动车控制器；功能检测；ＬａｂＶＩＥＷ；数据采集卡
中图分类号：ＴＰ２７４；ＴＭ５２文献标志码：Ｂ文章编号：１００１－３８８１（２０１７）１６ — １７１ — ４
２１５５００。Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｄｅｍａｎｄｏｆｔｈｅｔｅｓｔｐｌａｆｔｏｒｍｆｏｒｅｌｅｃｔｉｒｃｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｗａｓａｎｌｙａｚｅｄ．Ａｄｅｓｉｇｎｓｃｈｅｍｅｏｆｔｈｅｔｅｓｔｐｌａｔ — ｏｒｆｍｆｏｒｅｌｅｃｔｉｒｃｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｖｉｒｔｕａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅａｎｄｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｈｅｔｈａｒｄｗａｒｅｆｏｒｈｅｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｍｒｗｅｒｅｂｉｒｅｌｆｙｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＴｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｄｅｔｅｃｉｔｏｎｐｌａｔｆｏｍｒｂａｓｅｄｏｎＬａｂＶＩＥＷｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｃａｒｒｙｏｕｔａｃｃｕｒａｔｅａｎｄｅｆｉｆ — ｃｉｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎｔｅｓｔｆｏｒｔｈｅｅｌｅｃｔｉｒｃｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｄａｔａｃａｌｌｂｅｉｎｔｕｉｉｔｖｅｌｙｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｏｈｅｔ

基于LabVIEW电机控制实验系统的软件设计及实现

第20卷第4期2006年7月山东理工大学学报(自然科学版)Journal of Shandong University of Technology(Sci&Tech)Vol.20No.4J ul.2006文章编号:1672-6197(2006)04-0052-05基于L abV IEW电机控制实验系统的软件设计及实现李瑞先(山东理工大学交通与车辆工程学院,山东淄博255049)摘　要:基于LabV IEW开发平台,分别采用PID控制算法和模糊控制算法实现对电机的控制.该系统具有良好的人机交互界面,能实时显示电机负载线位移变化曲线及存储、打印电机运动曲线图,并且各项控制参数方便可调,使电气控制专业的实验教学更形象、直观.关键词:LabV IEW;PID控制;模糊控制中图分类号:TP273;TP311.52文献标识码:ADesign and realization of soft w are for electric motor control testsystem based on LabVIEWL I Rui2xian(School of Transport and Vehicle Engineering,Shandong University of Technology,Zibo255049,China)Abstract:A motor po sition cont rol system based on LabV IEW software platform wit h t he PID cont rol and f uzzy control algorit hm was developed.The system has fine software user2 interface,and can display t he real2time motor po sition information,store and print t he move2 ment curve.Besides,t he control parameters can be adjusted expediently.K ey w ords:LabV IEW;PID cont rol;Fuzzy control PID控制和模糊控制是2种常用的控制方式,都有着广泛的应用.传统的PID控制具有结构简单,稳定性好,可靠性高等优点,并在偏差较小时,能迅速消除静差,但在调节过程中超调量较大,而且由于非线性等因素的存在,使得PID调节器难以适应高精度和快速响应的控制.模糊控制自20世纪70年代问世以来,以其鲁棒性好、超调小和不需要被控对象的数学模型等优点,受到了人们的青睐.[1]PID控制一般应用于有精确数学模型的线性控制系统;模糊控制一般应用于数学模型难于建立的非线性控制系统.本文结合自动控制课程教学的需要,为使学生更好地掌握PID控制算法和模糊控制算法的原理及应用,以实际电机为控制对象,基于虚拟仪器编程环境分别采用PID控制算法和模糊控制算法实现对电机位置控制.该系统软件参数稍加修改可应用于温度、压力等控制对象的控制.该实验系统可用于电气控制专业实验教学,对虚拟仪器编程教学也有一定参考价值.收稿日期:20051128作者简介:李瑞先(1977),女,助教,硕士.1　系统组成及工作原理系统由一台计算机、一台电机实验装置、一块数据采集板、直流电机驱动电路和步进电机驱动电路组成,如图1所示.图1　电机控制系统组成在电机实验装置(如图2所示)上,直流电机与步进电机通过传动带相连,由开关选择当前工作电机,步进电机的轴连接蜗杆传动减速机构,再通过齿轮和皮带部分,将电机的圆周运动转换成皮带的水平运动.皮带水平运动的位移量用指针和刻度尺来量化表示.皮带移动同时带动右端的一只多圈电位器(位移传感器)转动,位移传感器输出的电压可定量地表示电机的角位移量.电机线位移指针在0～16cm 的行程范围内运动,对应的位置反馈电压范围为0～5V.计算机通过采集位移传感器输出的位置反馈电压,可得到当前电机负载线位置,并与指定线位置比较,得到线位置偏差,采用不同的控制算法可得控制量,通过数据采集板控制电机向指定位置运动.图2　电机实验装置2　控制系统软件设计[2,4～5]2.1　编程工具的选取LabV IEW 是实验室虚拟仪器集成环境La 2boratory Virt ual Instrument Engineering Work 2bench 的简称,是美国国家仪器公司(NA TION 2AL INSTRUM EN TS )的创新软件产品,也是目前应用最广泛的图形化软件开发集成环境之一.[3]使用者可以以一般的电脑搭配经济的硬件设备来建立自己的仪器控制系统.这些以软件为核心的系统充分利用了电脑超强的运算、呈现及连接能力,可以组成功能强且弹性大的仪器设备.使用者可以将数据采集、数据分析、仪器控制硬件以及现有的仪器设备予以整合集成,来建立符合自己特殊需求的虚拟仪器控制系统.同时LabVIEW 具有强大的数据分析能力和数据可视化分析功能,提供丰富的仪器总线接口硬件驱动程序等.最主要的是LabV IEW 软件编程简单易学,界面友好,功能强大,性能稳定,开发周期短.它是一种图形化编程语言,使用数据流编程方法描述程序的执行,用图表和连接线写程序,其应用程序由3部分组成:前面板、框图程序和图标/连接器,编程灵活方便.2.2　软件设计2.2.1　直流电机位置PID 控制软件本系统的软件设计采用了模块化的设计思想,为了便于操作和演示,由LabV IEW 软件分别设计了PID 控制算法的控制界面和模糊控制算法的控制界面.其前面板控制界面如图3、图4所示.控制界面美观大方,操作简便,能较直观地反映控制过程的状态变化,便于演示教学和应用.图3　直流电机位置PID 控制系统界面系统前面板控制界面主要分布有指针的实际位置值与预设位置、采样电压指示表、控制电压指示表、位置实时波形显示屏、PID 参数调节钮,特性参数、测控开关与清屏开关,及4个功能控制块:系统说明,波形存储,波形再现,波形打印.35第4期李瑞先:基于LabV IEW 电机控制实验系统的软件设计及实现图4　直流电机位置模糊控制系统界面本设计的软件设计主要包括以下几个模块:数据采集与调理模块,PID 算法计算模块、各种电压及位置波形显示模块、控制电压输出和各种辅助功能模块.整个程序结构在一个工作开关控制的while 循环内.其程序执行流程图如图5所示.各个子程序模块的设计及实现:1)位置电压采集与滤波程序图6中程序完成了位置电压采集与算术平均滤波及位置换算功能.图5　程序流程图图6　位置电压采集与滤波程序图中输入量为:数据采集板通道和增益、设备号;输出量为:位置电压采样平均值、实际位置.当程序运行时,通过打开设备函数将设备打开,采集参数配置函数的作用是协调数据通道的输入输出数据范围,其主要连接的参数点为采样的通道和增益.计算机由A/D 数据采集模板函数开始数据采集电位器的位置电压信号.由于A/D 转换误差以及采样延时等各种因素,输入的电压会在一定的范围内来回跳动,其结果是造成控制精度大大降低,所以采取了平均值滤波.其方法是用一个For 循环对采集的前14个数据依次存入移位寄存器,相加后除以14的采样平均值.14个移位寄存器是通过右键单击For 循环结构shift regis 2ter ,再用鼠标将其拖为14个.2)位置曲线波形显示程序图7中程序完成了指针实际位置与预设位置在同一显示屏中的比较显示.并设置了“清屏”的功能按扭,以刷新数据.在前面板的显示屏旁,还设有一个滚动条用于查看历史数据.波形显示原理是将实际位置和预设位置通过簇的方式在“Waveform Chart ”类型的显示屏中显示.清屏的原理是当“清屏”按扭按下时,计算机将选择框图中的“T rue ”内程序执行,将显示屏的历史数据以“0”元素的数组刷新,从而完成清屏功能.45山东理工大学学报(自然科学版)2006年　图7　位置曲线波形显示程序3)PID 算法计算输出电压程序图8中程序完成了增量式PID 算法计算,对公式计算的电压进行必要的转换,并且在算法中考虑到了直流电机的控制电压的死区(对应计算机输出的控制电压为2.25～2.75V )因素,对死区内的控制电压采取作必要的调整,然后将控制电压限副输出.图8　PID 算法计算输出电压程序图8中的“工作开关”是PID 控制的执行开关,当开关按下时,程序将执行“while loop ”循环,即将通过前面采集程序得到的位置采集电压与预设位置的电压比较,将3次比较的结果通过移位寄存器的方式一起送给PID 算式,PID 算式读取调节器参数,3次的电压误差值,由增量式PID 计算出增量电压Δu ,增量电压加2.5V 进行电压转换(因为Δu 为0时,对应的计算机输出的控制电压应为2.5V ).4)各种辅助功能模块程序1)系统说明为了帮助操作人员对系统的了解和操作方便,特别设计了本部分的系统说明辅助模块.该模块功能是将操作界面的按扭说明、操作流程、及PID 理论作了必要的介绍,操作人员必要时可点此按扭寻求帮助.对应程序如图9所示.图9　系统说明程序当程序运行时,“系统说明”按扭按下时,会有一个关于系统介绍的文字说明框弹出,同时,整个系统会暂停执行当用户看明白后,点击“O K ”按扭,说明框会关闭,控制程序继续执行.2)波形存储该程序将实时位置数据以默认名为“实际位置值”存放到一个用户指定的“TXT ”文件中保存起来.“create or replace ”指如果指定位置没有“实际位置值”的“TXT ”文件,系统将自动创建,若有,系统将替换其内容.对应程序如图10所示.图10　波形存储程序3)波形再现该程序执行时,将有一“请选择需要读取的文件”提示框出现,要求用户将指定的波形数据文件读取并在一波形显示屏上显示出来,直观简洁.对55第4期李瑞先:基于LabV IEW 电机控制实验系统的软件设计及实现应程序如图11所示.图11　波形再现程序4)波形打印波形的打印主要是得到的实时位置曲线输出.其中,波形位置曲线的打印链接通过在Lab 2V IEW 的“operate ”菜单栏选中“print at comple 2tion ”选项实现.LabV IEW 将自动通过与打印机的连接打印波形屏的曲线.对应程序如图12所示.图12　波形打印程序2.2.2　直流电机位置模糊控制软件根据采集到的位置偏差和偏差的变化率,通过查模糊控制表得到相应的控制量从而实现对电机的控制.模糊控制主要软件功能与PID 软件功能相似,只是控制算法不同.限于篇幅,这里不再赘述.3　结束语通过图13、图14不同的性能测试图可以分析出:PID 控制系统的快速性优于模糊控制系统;模糊控制系统的超调量要小于PID 控制系统.对于本系统,从整体效果而言,模糊控制优于PID 控制.2种控制系统在调节器参数选择适当时都可以满足系统控制性能的要求.PID 调节器的参数对系统的性能存在着明显的影响,若能确定好调节器的参数,系统的控制效果会较理想.在模糊控制器的设计中,对误差和误差变化的论域划分很关键,其划分效果的好坏对系统的控制效果有着直接的影响.有时,需要对实际系统反复进行实验测试才能得出.图13　直流电机PID控制的位置响应曲线图14　直流电机模糊控制的位置响应曲线由于LabV IEW 件软编程比较方便,所以,一旦硬件系统设计完成,就可以编制各种演示软件,因此,本实验系统非常适合教学.参考文献:[1]陶永华.新型PID 控制及其应用[M ].北京:机械工业出版社,2000.[2]王仲生,陈　东.智能检测与控制技术[M ].西安:西北工业大学出版社,2002.[3]袁　渊,古　军.虚拟仪器基础教程[M ].成都:电子科技大学出版社,2000.[4]Robert H.Bishop ,LABVIEW 6i 实用教程[M ].北京:电子工业出版社,2003.[5]杨乐平,李海涛.L ABVIEW 高级程序设计[M ].北京:清华大学出版社,2003.65山东理工大学学报(自然科学版)2006年　。

基于虚拟仪器技术直流电机测控系统软件设计

基于虚拟仪器技术直流电机测控系统软件设计张青春;陈思源;侯杰林;仇宝东【摘要】In order to meet the demand of the DC motor comprehensive performance test,the LabVIEW graphical development software was used to design the measurement and control system of DC motor parameters.Through the definition of data acquisition card input / output channels,and setting measurement and control parameters,it has achieved the real-time measurement and display for the parameters of the voltage,current,torque and rotational speed,and can be set for manual or automatic control of motor torque and speed.After the data measurement completed,the data report forms are stored and output printed in Word pared with traditional dynamometer,this system not only has a friendly human-computer interaction interface,but also has remote control and operation function,which greatly improves the efficiency of product inspection and the degree of automation.%为满足直流电机综合性能测试的需要,采用Lab VIEW图形化开发软件对直流电机参数测控系统进行程序设计.通过定义数据采集卡的输入/输出通道,设置测量和控制参数,实现了电压、电流、扭矩、转速等参数的实时测量与显示,同时可以对电机的扭矩与转速进行手动或自动控制,数据测量完成后,数据报表以Word格式进行存储与输出打印.与传统测功机相比,本系统不仅具有友好的人机交互界面,同时还具有远程控制与操作功能,极大地提升了产品检验效率和自动化程度.【期刊名称】《淮阴工学院学报》【年(卷),期】2017(026)001【总页数】4页(P21-24)【关键词】LabVIEW;数据测量与处理;直流电机;远程控制【作者】张青春;陈思源;侯杰林;仇宝东【作者单位】淮阴工学院自动化学院, 江苏淮安 223003;淮阴工学院自动化学院, 江苏淮安 223003;淮阴工学院自动化学院, 江苏淮安 223003;淮阴工学院自动化学院, 江苏淮安 223003【正文语种】中文【中图分类】TP29电机的作用是把电能转化为机械能，是电动自行车的核心部件。

基于LabVIEW的直流电机速度控制系统的设计与分析资料

本科生毕业论文(设计)题目：基于LabVIEW的直流电机速度控制系统的设计与分析院系: 机电工程学院专业:班级:学生姓名: 姜京元指导教师:二〇一五年五月学术诚信声明本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料均真实可靠。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

对本论文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本毕业论文的知识产权归属于培养单位。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

学生姓名：姜京元日期：2015年6月18日写在前面的话这篇论文与其理解为一个《基于LabVIEW的直流电机速度控制系统设计与分析》的学术论文，倒不如理解其是一个LabVIEW新手指导教程。

本论文详细介绍了LabVIEW基本操作方法，Simulation & Control Design工具包、PID工具包中的各种工具和使用方法，DAQ系统的建立和使用方法。

这是一个非常适合本科大学生初次使用LabVIEW时进行学习的材料。

我在写这篇论文的过程中走了很多弯路但是好在最终结果还算令人满意。

在这里我把我总结的LabVIEW各部件作用及使用方法系统的介绍给大家，方便大家学习和使用LabVIEW。

直流电机由于具有传动比分级精细，转速型谱宽，电机结构紧凑，承受过载能力强，等优势，实现对直流电机的精确速度和位置控制一直是国内外研究的焦点。

本次实验设计借助NI公司的LabVIEW2013软件构建直流电机速度控制程序实现直流电机的速度控制。

设计过程主要分为四部分，第一部分为虚拟电机模型的构建。

通过对电机的电气方程和机械方程的拉数学处理求得电机转速与输入电压之间的传递函数。

查阅直流电机用户手册上的相关参数值代入传递函数获得电机数学模型。

第二部分为模型匹配过程，通过向真实电机和虚拟电机发送相同的控制信号，并比对响应波形进行模型参数调整达到模型匹配要求。

基于LabVIEW直流电机PID控制系统的设计

收稿日期:2010-04-26作者简介:刘宁(1970),女,硕士,工程师,研究方向为电气控制。

基于Lab V IE W 直流电机PID 控制系统的设计刘宁(西安航空技术高等专科学校教务处,西安710077)摘要:给出了基于LabV I E W 的直流电机PI D 控制系统的设计方法,介绍了系统的组成和程序设计方法。

系统具有良好的软件交互界面,编程简单,经调试,控制效果良好,有实际应用价值。

关键词:直流电机;LabV I E W;PI D 控制中图分类号:TP273 文献标志码:B 文章编号:1000-0682(2010)05-0074-03The design of PI D control syste m based on Lab V I E W for DC m otorL I U N i ng(Depa rt m e n t o f Teac h ing Affair ,X i an A eronau tic a l Colle g e ,X i an 710077,China )Abst ract :This paper presents the m ethod o f PI D contro l syste m based on LabV I E W fo r DC m otor .The m et h od o f prog ra m desi g n is descri b ed .The syste m has fi n e soft w are interface and practical applica ti o n val u e .K ey w ords :DC mo tor ;LabV I E W;PI D contro l0 引言在直流电机控制系统中,被控制量一般都是电机的转速,控制的目的是保持电机转速稳定在所需要的数值上。

但在实际生产过程中,经常会遇到直流电机带动生产机械产生一定的位置变化的装置,这时需要的控制量就不再是电机的转速,而是控制生产机械的直线位移,因此需将电机的转速输出转换为电机的位移输出,从而实现对生产机械直线位移的控制。

基于LabVIEW的电机实验系统研究与设计的开题报告

基于LabVIEW的电机实验系统研究与设计的开题报
告
一、选题背景和意义
随着现代工业的发展，电机在各个领域得到了广泛应用，例如电力、机械、自动化等领域，因此对电机的研究和应用日益重要。

为提高学生
的实验操作能力和理论知识水平，培养学生的实践动手能力，建立一套
基于LabVIEW的电机实验系统是十分必要和重要的事情。

二、研究对象和研究方法
本系统主要涵盖了电机的基本原理、转速调节、反电动势控制等方
面的研究内容，同时以LabVIEW为平台，采用软件仿真和硬件控制相结合的研究方法进行电机系统的研究。

三、研究内容与工作计划
1. 调研电机实验系统的研究现状和发展趋势，明确该系统的研究方
向和研究内容。

2. 确定电机实验系统的主要设计功能和要求，包括实验操作界面的
设计、测量和控制系统的设计、数据传输和处理等方面的内容。

3. 在LabVIEW平台下，开发电机实验系统的软件模块，主要包括电机控制模块、数据采集和处理模块、演示模块以及实验结果分析模块等。

4. 开发电机实验系统的硬件模块，包括电机驱动器、测量模块以及
数据采集模块等，并与软件模块相结合，实现电机实验系统的整体控制
和实验数据的采集。

5. 针对电机实验系统的实验内容，编写详细的实验指导书和实验报
告模板，并进行实验验证和数据处理，对实验结果进行分析和评价。

四、预期成果
通过该系统的研究和设计，能够较好地完成对电机系统的研究和应用，取得一定的研究成果和应用效果。

同时，培养学生的实践动手能力和创新精神，提高学生的实验操作技能和理论知识水平。

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第３２卷第１２期
Ｖｏ１．３２ＮＯ．１２
重庆工商大学学报（自然科学版）
ＪＣｈｏｎｇｑｉｎｇＴｅｅｈｎｏｌＢｕｓｉｎｅｓｓＵｎｉｖ．（ＮａｔＳｃｉＥｄ）
２０１５年ｌ２月
新能源电动汽车传动中所采用的首选电机，电机运行的好坏直接关系到车辆的舒适度和行车安全．虚拟仪器
是美国国家仪器公司（ＮａｔｉｏｎａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ＮＩ）的软件产品，是图形化的编程语言和开发环境，ＬａｂＶＩＥＷ采用数据流编程方式．用户界面在ＬａｂＶＩＥＷ中被称为前面板，使用图表和连线，可以通过编程对前面板上的对象进行控制，这就是图形化源代码，又称Ｇ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ）代码．虚拟仪器具有强大的计算机处理、分析功能，结合
冲信号的周期或频率来改变无刷直流电机的输入电压值，实现对无刷直流电机速度的调节，由转矩转速传
感器采集无刷直流电机的转速和转矩信号，经过信号调理模块的放大，滤波和激励后送给数据采集卡，由数
收稿日期：２０１５－０６ — １０；修回日期：２０１５ — ０７ — ０１．
ＤｅＣ．２０１５
ｄｏｉ：１０．１６０５５／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２ — ０５８Ｘ．２０１５．００１２．０１３
基于ＬａｂＶＩＥＷ的电动车无刷直流电机检测系统的设计
许其山，曾庆平
虚拟仪器技术对无刷电机的参数进行在线检测，对于电动汽车来说具有重要的研究意义．
１系统硬件设计
１．１无刷直流电机的工作原理
无刷直流电机一般主要由永磁体、线圈绕组的定子和位置传感器组成，通过位置传感器将转子位置信号输出，经过控制器中的驱动电路来驱动逆变器中各向绕组中的功率开关管，使电机各相绕组以一定的顺序通电，从而在电机定子中产生旋转磁场驱动转子不停地旋转，随着旋转的进行，位置传感器输出的位置信号也是按照一定的次序连续变化，从而改变电枢绕组中的电流通电状态，某一磁极下导体中的电流方向始终保持不变Ｊ．如图１所示是无刷直流电机结构原理示意图．
（芜湖杰诺瑞汽车电气系统有限公司，安徽芜湖２４１０００）
摘
要：以无刷直流电机为研究对象，通过对无刷直流电机的工作原理以及调速控制策略的研究，设计
了一种基于ＬａｂＶＩＥＷ的检测系统，系统可以对电机的参数进行检测并存储实时数据，使用方便，移植性强．
的± ０．２％．
转速变化的附加误差：在规定转速范围内变化时，转矩读数变化不标准为
±０．２％．
（２）信号调理模块的选择．信号调理模块功能是对进入数据采集卡的传感器信号进行预处理，使ＮＪ型转矩转速传感器传输过来的电信号和数据采集卡平稳对接，对ＮＪ型转矩转速传感器采集的信号比较微弱
１．２系统硬件组成
硬件系统主要由传感器，信号调理模块、数据采集卡、具有ＬａｂＶＩＥＷ的上位机，控制器组成，如图２所示
系统硬件组成结构框图．通过具有ＬａｂＶＩＥＷ的上位机利用ＬａｂＶＩＥＷ９．０软件对其进行算法编程，使其产生能控制无刷直流电机需要的ＰＷＭ信号，经控制器中的驱动电路放大，然后驱动无刷直流电机，通过改变脉
直流电源
Ｌ — Ｉ逆变器Ｈ删直黼机＿一Ｉｌ负载
ｆ
控制器
Ｈ位置传感器
图２系统硬件组成结构框图
图１无刷直流电机结构示意图
（１）传感器的选择．传感器是把非电量信号转换成电量信号参数的器件，通过传感器将非电量信号转换成电参数信号后，输出到信号调理模块．根据被测的无刷直流电机的转速和转矩信号的特性，因此选用了ＮＪ型转矩转速传感器，其性能指标为：转矩测量精度：分为０．１级和Ｏ．２级．静校：直接用砝码产生标准力矩校准时，其测量误差０．１级不大于额定值的 ± ０．１％；０．２级不大于额定值
作者简介：许其山（１９６２一），男，安徽来安人，工程师，从事机电产品及汽车电控系统研究
６２
重庆工商大学学报（自然科学版）
第３２卷
据采集卡将调理后的信号送给具有ＬａｂＶＩＥＷ的上位机进行分析，处理．
关键词：ＬａｂＶＩＥＷ；直流电机；电动车；检测
中图分类号：ＴＰ２７７
文献标志码：Ａ
文章编号：１６７２－０５８Ｘ（２０１５）１２－００６１－０４
随着世界经济的飞速发展，以石油、煤和天然气等矿物型能源的消耗在逐年增加，节能永续发展是当今社会的共识，节能也是电动机行业一个永恒的主题，无刷直流电机在工业自动化、车间生产传动、电动车和家用电器方面有着广泛的应用，无刷直流电机具有高效¨ ，高功率密度以及宽范围的调速性能，正逐渐成为