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兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】一種兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)及其方法，電磁感應(yīng)電壓傳感器分別同帶有串行通信接口模塊的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的第一信號(hào)接收管腳和第二信號(hào)接收管腳相連接，所述的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還通過(guò)串行數(shù)據(jù)通信的接口同上位機(jī)相連接，所述的上位機(jī)帶有兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊，所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊包含有三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換模塊,所述的上位機(jī)中還包含有VISA模塊，并結(jié)合其方法可有效避免現(xiàn)有技術(shù)中的還沒(méi)有這樣的技術(shù)來(lái)由于數(shù)據(jù)量的龐大動(dòng)態(tài)觀(guān)測(cè)兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的定子電壓至今無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)便的方式來(lái)解決的缺陷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】?jī)上嘧儞Q下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于永磁同步電機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)及其方法。

【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小、重量輕、損耗小、效率高、功率因數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，主要用于要求響應(yīng)快速、調(diào)速范圍寬、定位準(zhǔn)確的高性能伺服傳動(dòng)系統(tǒng)和直流電機(jī)的更新替代電機(jī)。
[0003]在永磁同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中常常需要把定子電壓從三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)變到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的定子電壓以此操縱，現(xiàn)在卻缺乏一種方便簡(jiǎn)單的針對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)變到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的定子電壓的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的提供一種兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)及其方法，電磁感應(yīng)電壓傳感器分別同帶有串行通信接口模塊的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的第一信號(hào)接收管腳和第二信號(hào)接收管腳相連接，所述的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還通過(guò)串行數(shù)據(jù)通信的接口同上位機(jī)相連接，所述的上位機(jī)帶有兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊，所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊包含有三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換模塊，所述的上位機(jī)中還包含有VISA模塊，并結(jié)合其方法可有效避免現(xiàn)有技術(shù)中的還沒(méi)有這樣的技術(shù)來(lái)由于數(shù)據(jù)量的龐大動(dòng)態(tài)觀(guān)測(cè)兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下的定子電壓至今無(wú)法通過(guò)簡(jiǎn)便的方式來(lái)解決的缺陷。
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)及其方法的解決方案，具體如下:
[0006]一種兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)，包括在永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的兩相繞組旁分別設(shè)置有第一電磁感應(yīng)電壓傳感器I和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器2，所述的第一電磁感應(yīng)電壓傳感器I和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器2能夠分別感應(yīng)出所述的兩相繞組的電壓，所述的第一電磁感應(yīng)電壓傳感器I和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器2分別同帶有串行通信接口模塊的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4的第一信號(hào)接收管腳5和第二信號(hào)接收管腳6相連接，所述的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4還通過(guò)串行數(shù)據(jù)通信的接口 8同上位機(jī)9相連接，所述的上位機(jī)9帶有兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10，所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10包含有三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換模塊11，所述的上位機(jī)9中還包含有VISA模塊。
[0007]所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10還包括有人機(jī)交互界面，所述的人機(jī)交互界面包括操作界面部分與顯示界面部分，所述的操作界面部分為通過(guò)對(duì)操作界面的進(jìn)行操作后就能經(jīng)過(guò)兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10對(duì)上位機(jī)9發(fā)送指令；所述的顯示界面部分分為波形顯示部分和儀表顯示部分，所述的波形顯示部分能夠檢測(cè)到選定范圍內(nèi)永磁同步電機(jī)的定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電壓數(shù)據(jù)的整個(gè)變化過(guò)程；所述的儀表顯示部分能夠穩(wěn)定顯示永磁同步電機(jī)的定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電壓的數(shù)據(jù)。
[0008]所述的波形顯示部分通過(guò)波形顯示窗口顯示永磁同步電機(jī)的定子電壓的幅值-時(shí)間曲線(xiàn)，所述的儀器顯示部分包括有兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域，所述的兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域分別用來(lái)表示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值范圍以及永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值范圍，所述的兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域的下方各自設(shè)置有一個(gè)指針狀圖標(biāo)，所述的兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域的上方分別設(shè)置有用來(lái)顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值的文本框以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值的文本框。
[0009]所述的操作界面部分包括串口參數(shù)設(shè)置部分、波形選擇部分、波形調(diào)整部分、控制部分以及波形顯示參數(shù)設(shè)置部分，所述的串口參數(shù)設(shè)置部分用于對(duì)串口通信的參數(shù)的初始化，所述的串口參數(shù)設(shè)置部分包括有用于串行端口號(hào)選擇的選擇框和用于設(shè)置串口通信波特率的文本框，所述的用于串行端口號(hào)選擇的選擇框中預(yù)設(shè)的選擇值為上位機(jī)9能夠識(shí)別的串行端口號(hào)，所述的波形顯示參數(shù)設(shè)置部分包括用來(lái)設(shè)置數(shù)據(jù)IQ格式的轉(zhuǎn)換模式的文本框、用來(lái)設(shè)置緩存大小的文本框以及用來(lái)設(shè)置采樣頻率的文本框，所述的波形調(diào)整部分包括用來(lái)選擇基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇按鈕、用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕、用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕、用來(lái)顯示被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值的文本框、用來(lái)顯示被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間的文本框、用于設(shè)置游標(biāo)刻度值的文本框以及用于波形移動(dòng)的左右拉條，所述的控制部分包括開(kāi)始按鈕、暫停按鈕和停止按鈕，所述的開(kāi)始按鈕、暫停按鈕和停止按鈕分別對(duì)被測(cè)波形執(zhí)行啟動(dòng)、暫停運(yùn)行和終止運(yùn)行的控制，所述的波形選擇部分包括用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓波形的點(diǎn)選框和用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓波形的點(diǎn)選框，這樣就能通過(guò)選擇后在波形顯示窗口顯示對(duì)應(yīng)選擇的用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓波形圖或者用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓波形圖。
[0010]所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)的方法，步驟如下:
[0011]步驟1:首先啟動(dòng)兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)，第一電磁感應(yīng)電壓傳感器I和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器2分別感應(yīng)出所述的兩相繞組的電壓，以此對(duì)永磁同步電機(jī)定子的所述的兩相繞組的電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并把采集到的所述的兩相繞組的電壓值傳遞到基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4，并通過(guò)兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10運(yùn)行人機(jī)交互界面，在人機(jī)交互界面上串口參數(shù)設(shè)置部分選擇串行端口號(hào)和串口通信波特率，并讓串口通信波特率同基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4中的串行通信接口模塊內(nèi)設(shè)置的串口通信波特率一致；
[0012]步驟2:在兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10的其他地方對(duì)串口通信的奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)比特位和停止位進(jìn)行設(shè)置，所述的對(duì)串口通信的奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)比特位和停止位設(shè)置的值分別同基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4中的串行通信接口模塊內(nèi)設(shè)置的串口通信的奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)比特位和停止位設(shè)置的值一致；
[0013]步驟3:另外在用來(lái)設(shè)置數(shù)據(jù)IQ格式的轉(zhuǎn)換模式的文本框、用來(lái)設(shè)置緩存大小的文本框以及用來(lái)設(shè)置采樣頻率的文本框中分別進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)IQ格式的轉(zhuǎn)換模式、緩存大小以及采樣頻率的設(shè)置，通過(guò)用來(lái)選擇基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇按鈕進(jìn)行對(duì)基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇，通過(guò)用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕、用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕以及用于設(shè)置游標(biāo)刻度值的文本框分別進(jìn)行是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值進(jìn)行測(cè)量做出選擇、是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量做出選擇以及設(shè)置游標(biāo)刻度值；
[0014]步驟4:通過(guò)點(diǎn)選用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓波形的點(diǎn)選框或者用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓波形的點(diǎn)選框來(lái)選擇在波形顯示窗口顯示的電壓波形類(lèi)別，這樣就完成了初始化設(shè)置；
[0015]步驟5:然后當(dāng)點(diǎn)擊了開(kāi)始按鈕后，所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10就把測(cè)量指令通過(guò)串行數(shù)據(jù)通信的接口 8發(fā)送到基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4，所述的測(cè)量指令包括有初始化設(shè)置的信息，并且兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10在內(nèi)存中設(shè)置有用來(lái)保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息的數(shù)組，每次在保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息之前，先把當(dāng)前初始化設(shè)置的信息同上一次保存在該數(shù)組中的上一次初始化設(shè)置的信息相比較，如果有差異，就將當(dāng)前初始化設(shè)置的信息保存到用來(lái)保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息的數(shù)組中，如果沒(méi)有差異，用來(lái)保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息的數(shù)組的數(shù)據(jù)保持不變；
[0016]步驟6:當(dāng)基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4接收到經(jīng)由串行數(shù)據(jù)通信的接口 8傳遞來(lái)的包括有初始化設(shè)置的信息的測(cè)量指令，就會(huì)根據(jù)初始化設(shè)置的信息中的選擇在波形顯示窗口顯示的電壓波形類(lèi)別和對(duì)基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇把實(shí)時(shí)采集的同電壓波形類(lèi)別相對(duì)應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)通過(guò)選擇的通道發(fā)送到上位機(jī)9中；
[0017]步驟7:上位機(jī)9接收到電壓數(shù)據(jù)后，兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10就設(shè)置緩存區(qū)來(lái)存儲(chǔ)接收到的電壓數(shù)據(jù)，串口通信每次以4個(gè)字節(jié)為一組的收發(fā)數(shù)據(jù)，接收到的電壓輸數(shù)據(jù)為IQ格式的數(shù)據(jù)，這樣再經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)化將接收到的電壓輸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成普通十進(jìn)制有符號(hào)數(shù)所表示的波形真實(shí)數(shù)據(jù)，格式轉(zhuǎn)化的具體方式為先判斷接收到的電壓輸數(shù)據(jù)的正負(fù)號(hào)屬性來(lái)導(dǎo)出有符號(hào)數(shù)，有符號(hào)數(shù)再經(jīng)過(guò)逆運(yùn)算即可得到波形真實(shí)數(shù)據(jù)，所述的波形真實(shí)數(shù)據(jù)包括永磁同步電機(jī)定子的所述的兩相繞組的電壓值，再通過(guò)永磁同步電機(jī)定子的三相繞組的電壓值之和為O的條件就能導(dǎo)出永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的另外一相繞組的電壓值，所述的永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的A相繞組的電壓值、B相繞組的電壓值和C組繞組的電壓值分別表示為Va、Vb和V。，兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊10中的三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換模塊11根據(jù)永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的A相繞組的電壓值、B相繞組的電壓值和C組繞組的電壓值，所述的永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的A相繞組的電壓值、B相繞組的電壓值和C組繞組的電壓值按照公式(I)和公式(2)導(dǎo)出永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值，所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相靜止坐標(biāo)系下的a軸電壓值以及在兩相靜止坐標(biāo)系下的β軸電壓值分別為1和Ve，所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值分別為Vd和Θ表示d軸同a軸的夾角:

【權(quán)利要求】
1.一種兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于包括在永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的兩相繞組旁分別設(shè)置有第一電磁感應(yīng)電壓傳感器和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器，所述的第一電磁感應(yīng)電壓傳感器和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器能夠分別感應(yīng)出所述的兩相繞組的電壓，所述的第一電磁感應(yīng)電壓傳感器和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器分別同帶有串行通信接口模塊的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的第一信號(hào)接收管腳和第二信號(hào)接收管腳相連接，所述的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還通過(guò)串行數(shù)據(jù)通信的接口同上位機(jī)相連接，所述的上位機(jī)帶有兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊，所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊包含有三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換模塊，所述的上位機(jī)中還包含有VISA模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊還包括有人機(jī)交互界面，所述的人機(jī)交互界面包括操作界面部分與顯示界面部分，所述的操作界面部分為通過(guò)對(duì)操作界面的進(jìn)行操作后就能經(jīng)過(guò)兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊對(duì)上位機(jī)發(fā)送指令；所述的顯示界面部分分為波形顯示部分和儀表顯示部分，所述的波形顯示部分能夠檢測(cè)到選定范圍內(nèi)永磁同步電機(jī)的定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電壓數(shù)據(jù)的整個(gè)變化過(guò)程；所述的儀表顯示部分能夠穩(wěn)定顯示永磁同步電機(jī)的定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電壓的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的波形顯示部分通過(guò)波形顯示窗口顯示永磁同步電機(jī)的定子電壓的幅值-時(shí)間曲線(xiàn)，所述的儀器顯示部分包括有兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域，所述的兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域分別用來(lái)表示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值范圍以及永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值范圍，所述的兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域的下方各自設(shè)置有一個(gè)指針狀圖標(biāo)，所述的兩個(gè)圓弧狀刻度區(qū)域的上方分別設(shè)置有用來(lái)顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值的文本框以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值的文本框。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)， 其特征在于所述的操作界面部分包括串口參數(shù)設(shè)置部分、波形選擇部分、波形調(diào)整部分、控制部分以及波形顯示參數(shù)設(shè)置部分，所述的串口參數(shù)設(shè)置部分用于對(duì)串口通信的參數(shù)的初始化，所述的串口參數(shù)設(shè)置部分包括有用于串行端口號(hào)選擇的選擇框和用于設(shè)置串口通信波特率的文本框，所述的用于串行端口號(hào)選擇的選擇框中預(yù)設(shè)的選擇值為上位機(jī)能夠識(shí)別的串行端口號(hào)，所述的波形顯示參數(shù)設(shè)置部分包括用來(lái)設(shè)置數(shù)據(jù)IQ格式的轉(zhuǎn)換模式的文本框、用來(lái)設(shè)置緩存大小的文本框以及用來(lái)設(shè)置采樣頻率的文本框，所述的波形調(diào)整部分包括用來(lái)選擇基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇按鈕、用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕、用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕、用來(lái)顯示被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值的文本框、用來(lái)顯示被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間的文本框、用于設(shè)置游標(biāo)刻度值的文本框以及用于波形移動(dòng)的左右拉條，所述的控制部分包括開(kāi)始按鈕、暫停按鈕和停止按鈕，所述的開(kāi)始按鈕、暫停按鈕和停止按鈕分別對(duì)被測(cè)波形執(zhí)行啟動(dòng)、暫停運(yùn)行和終止運(yùn)行的控制，所述的波形選擇部分包括用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓波形的點(diǎn)選框和用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓波形的點(diǎn)選框，這樣就能通過(guò)選擇后在波形顯示窗口顯示對(duì)應(yīng)選擇的用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓波形圖或者用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓波形圖。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)的方法，其特征在于，步驟如下: 步驟1:首先啟動(dòng)兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)系統(tǒng)，第一電磁感應(yīng)電壓傳感器和第二電磁感應(yīng)電壓傳感器分別感應(yīng)出所述的兩相繞組的電壓，以此對(duì)永磁同步電機(jī)定子的所述的兩相繞組的電壓進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并把采集到的所述的兩相繞組的電壓值傳遞到基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并通過(guò)兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊運(yùn)行人機(jī)交互界面，在人機(jī)交互界面上串口參數(shù)設(shè)置部分選擇串行端口號(hào)和串口通信波特率，并讓串口通信波特率同基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的串行通信接口模塊內(nèi)設(shè)置的串口通信波特率一致； 步驟2:在兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊的其他地方對(duì)串口通信的奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)比特位和停止位進(jìn)行設(shè)置，所述的對(duì)串口通信的奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)比特位和停止位設(shè)置的值分別同基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的串行通信接口模塊內(nèi)設(shè)置的串口通信的奇偶校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)比特位和停止位設(shè)置的值一致； 步驟3:另外在用來(lái)設(shè)置數(shù)據(jù)IQ格式的轉(zhuǎn)換模式的文本框、用來(lái)設(shè)置緩存大小的文本框以及用來(lái)設(shè)置采樣頻率的文本框中分別進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)IQ格式的轉(zhuǎn)換模式、緩存大小以及采樣頻率的設(shè)置，通過(guò)用來(lái)選擇基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇按鈕進(jìn)行對(duì)基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇，通過(guò)用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕、用來(lái)選擇是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量的游標(biāo)開(kāi)關(guān)按鈕以及用于設(shè)置游標(biāo)刻度值的文本框分別進(jìn)行是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的幅值進(jìn)行測(cè)量做出選擇、是否對(duì)被選擇的基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量做出選擇以及設(shè)置游標(biāo)刻度值； 步驟4:通過(guò)點(diǎn)選用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓波形的點(diǎn)選框或者用于選擇顯示永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓波形的點(diǎn)選框來(lái)選擇在波形顯示窗口顯示的電壓波形類(lèi)別，這樣就完成了初始化設(shè)置； 步驟5:然后當(dāng)點(diǎn)擊了開(kāi)始按鈕后，所述的兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊就把測(cè)量指令通過(guò)串行數(shù)據(jù)通信的接口發(fā)送到基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述的測(cè)量指令包括有初始化設(shè)置的信息，并且兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊在內(nèi)存中設(shè)置有用來(lái)保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息的數(shù)組，每次在保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息之前，先把當(dāng)前初始化設(shè)置的信息同上一次保存在該數(shù)組中的上一次初始化設(shè)置的信息相比較，如果有差異，就將當(dāng)前初始化設(shè)置的信息保存到用來(lái)保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息的數(shù)組中，如果沒(méi)有差異，用來(lái)保存當(dāng)前初始化設(shè)置的信息的數(shù)組的數(shù)據(jù)保持不變； 步驟6:當(dāng)基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接收到經(jīng)由串行數(shù)據(jù)通信的接口 8傳遞來(lái)的包括有初始化設(shè)置的信息的測(cè)量指令，就會(huì)根據(jù)初始化設(shè)置的信息中的選擇在波形顯示窗口顯示的電壓波形類(lèi)別和對(duì)基于DSP的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通道的選擇把實(shí)時(shí)采集的同電壓波形類(lèi)別相對(duì)應(yīng)的電壓數(shù)據(jù)通過(guò)選擇的通道發(fā)送到上位機(jī)中； 步驟7:上位機(jī)接收到電壓數(shù)據(jù)后，兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊就設(shè)置緩存區(qū)來(lái)存儲(chǔ)接收到的電壓數(shù)據(jù)，串口通信每次以4個(gè)字節(jié)為一組的收發(fā)數(shù)據(jù)，接收到的電壓輸數(shù)據(jù)為IQ格式的數(shù)據(jù)，這樣再經(jīng)過(guò)格式轉(zhuǎn)化將接收到的電壓輸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成普通十進(jìn)制有符號(hào)數(shù)所表示的波形真實(shí)數(shù)據(jù)，格式轉(zhuǎn)化的具體方式為先判斷接收到的電壓輸數(shù)據(jù)的正負(fù)號(hào)屬性來(lái)導(dǎo)出有符號(hào)數(shù)，有符號(hào)數(shù)再經(jīng)過(guò)逆運(yùn)算即可得到波形真實(shí)數(shù)據(jù)，所述的波形真實(shí)數(shù)據(jù)包括永磁同步電機(jī)定子的所述的兩相繞組的電壓值，再通過(guò)永磁同步電機(jī)定子的三相繞組的電壓值之和為O的條件就能導(dǎo)出永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的另外一相繞組的電壓值，所述的永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的A相繞組的電壓值、B相繞組的電壓值和C組繞組的電壓值分別表示為\、Vb和V。，兩相變換下的永磁同步電機(jī)定子電壓檢測(cè)模塊中的三相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)到兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換模塊根據(jù)永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的A相繞組的電壓值、B相繞組的電壓值和C組繞組的電壓值，所述的永磁同步電機(jī)定子的三相繞組中的A相繞組的電壓值、B相繞組的電壓值和C組繞組的電壓值按照公式(I)和公式(2)導(dǎo)出永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值，所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相靜止坐標(biāo)系下的a軸電壓值以及在兩相靜止坐標(biāo)系下的β軸電壓值分別為^和￥0，所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值分別為Θ表示d軸同a軸的夾角:
所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系1，pJd軸電壓值以及在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值保存于緩存區(qū)中以備生成觀(guān)測(cè)波形，在數(shù)據(jù)存放時(shí)，每一次循環(huán)，數(shù)組都會(huì)經(jīng)過(guò)向后移位將新讀取到的數(shù)據(jù)存放在緩存區(qū)最前面，數(shù)組尾部移出的數(shù)據(jù)將被剔除； 步驟8:把緩存區(qū)中的所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值或者在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值送到波形顯示窗口針對(duì)對(duì)應(yīng)的永磁同步電機(jī)的定子電壓以幅值-時(shí)間曲線(xiàn)的形式進(jìn)行顯示，或者在儀器顯示部分通過(guò)指針狀圖標(biāo)在圓弧狀刻度區(qū)域內(nèi)標(biāo)示并在對(duì)應(yīng)的用來(lái)顯示所述的永磁同步電機(jī)定子在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸電壓值的文本框或者在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸電壓值的文本框中顯示電壓值。
【文檔編號(hào)】G01R19/25GK104166040SQ201410363997
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】宋奇吼, 于淑萍, 童巖峰, 徐百釧, 陳莉 申請(qǐng)人:南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院