电机控制器MCU(Motor Control Unit)作为新能源汽车驱动系统的核心电子控制元件,负责将高压直流电能转化为高压交流电以驱动电机,从而实现车辆的行驶。由于其在整车运行中的关键作用,MCU的安全性和可靠性至关重要。因此,必须对其进行严格的测试和验证,包括功能测试、耐久性测试、过载保护测试以及环境适应性测试等,确保MCU在各种工况下的稳定性和安全性,有效预防潜在的故障问题,从而提升整车的整体安全性和可靠性,保障用户的驾驶体验和车辆的长期运行。

解决方案

昆易电机功率模拟系统提供了一套永磁同步电机控制器的功率级开发测试环境,旨在模拟真实永磁同步电机与电控系统的运行特性。系统集成了电机在环仿真测试接口,包括功率仿真,位置传感器仿真,故障注入仿真以及数字/模拟IO输入输出接口,满足多样化测试需求。用户能够轻松配置电机参数,模拟不同参数下的UVW输出特性,从而高效地进行电控系统在不同场景下的运行测试。

系统组成

1. 电机功率模拟器由散热系统、电控系统、故障注入系统、功率模块以及HIL系统组成。

2. HIL系统实现电机模型、传感器模型和电池模型的仿真,并通过CAN1控制功率模块的UVW三相输出和电池供电输出。

3. RTPC(实时处理控制器)通过CAN卡和CAN2配置电机参数、控制系统状态及故障注入,实现系统的统筹调度。

系统功能

  • 功率板

    模拟真实电机的功率消耗,准确反映其操作特性。
    实时采集和处理电压、电流、感应电动势等数据,以便精确监控。
    接收CANFD模型信号,以实现电角度跟踪,并产生实时变化的感应电动势。
    通过PFC+boostSrc模拟反向充电,重现真实的电力条件。
    确保三相信号的同步与校准,以保证系统性能的准确性。
    管理多功率板之间的功率分配和同步,以实现无缝操作。
    提供全面的电路保护,包括过压、过流、过温和欠压保护,并具备故障处理和状态上报功能。
  • 仿真板

    使用16位ADC精确采集真实电流信号Ia、Ib、Ic,并计算空间旋转矢量Id和Iq,以便进行详细分析。
    根据磁链、极对等电机参数计算电机扭矩Tl,以评估性能。
    通过转动惯量和负载等参数计算电机转速w、电角度θ、加速度等,以实现准确建模。
    通过CANFD以10k数据刷新率/秒传输模型参数,实现高速通信。
    产生Resolver、霍尔传感器和光电编码器等数字信号,以满足不同应用需求。
    同时控制多个电机模型,以进行全面的测试和仿真。
    对其他内部信号进行仿真输出,以支持多样化的系统需求。

相关产品

  • HIL SYSTEM

    硬件在环测试系统

  • Modules

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