基于DSP的电机自动测试系统的研究

摘要

随着微电子技术和计算机技术的发展，测量仪器的发展经历了模拟仪器时代、分立元件式仪器时代、数字式仪器时代和智能仪器时代，如今己经发展到了虚拟仪器时代。本论文主要研制了基于DSP的智能仪器-转矩转速测试仪和基于数字技术的电机测试平台。 本电机测试系统以TI公司的TMS320LF2407为核心，分为两大模块，电量测试模块和非电量测试模块，两者主要由测量电路、参数控制电路、键盘显示电路、打印控制电路和串行通信电路等组成。本仪器能够实现对电机的电压、电流及输出功率。对电机转矩、转速和输出功率的快速、准确的测试，并且能控制打印机将测量结果打印输出。本仪器既能脱离PC机独立使用，又可以作为测试模块应用于电机综合测试平台，由计算机来实现电机转矩-转速曲线的绘制。或者实现对电机的电流-电压的测试。 本电机测试平台测试系统以DSP为控制中枢，主要由测试功能模块、I/O接口电路模块和仪器硬件平台组成。能够自动完成被测电机各种出厂试验，并具有自动判断故障和报警功能。具有测试速度快(对一台电机完成整个测试不超过15秒)，测试精度高，测试范围广(可根据需要自行选择测试项目)，测试手段灵活(可在操作室操作，也可在现场操作)等特点。

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原创性声明及本论文使用授权说明

第一章绪论

1.1课题来源

1.2课题研究的目的和意义

1.3国内外研究概况

1.3.1国外研究概况

1.3.2国内研究概况

1.4论文的主要研究内容

第二章电机自动测试系统的总体结构

2.1系统构成原理图

2.2系统的试验电源

2.3电动机试验负载系统

2.4数据采集系统

2.5 DSP控制器

2.6 PC和各种仪器、设备的通信硬件

第三章电机测试的原理与方法

3.1绝缘性能试验

3.2空载特性试验

3.3堵转试验：

3.4功率、转矩和运行特性

3.4.1电压电流的测量

3.4.2电功率的测量

3.4.3频率的测量

3.4.4功率因数的测试

3.4.5扭矩的测量

3.4.6转速的测量

3.5温度的测量

3.6电动机时间常数的测定

第四章电机测试系统的硬件设计

4.1系统电源设计

4.2电量测试硬件设计

4.2.1电源频率的测试部分

4.2.2电压、电流测试部分

4.3非电量测试机硬件设计

4.3.1扭矩测试部分

4.3.2转速测试部分

4.3.3控制回路的硬件设计

4.4串行通信电路设计

4.5键盘和显示电路设计

第五章电机测试系统的软件设计

5.1 DSP应用系统的软件设计

5.1.1 PID控制算法

5.1.2滤波算法程序设计

5.1.3通信部分的设计

5.1.4 LCD显示程序的设计

5.2测试系统主机软件的实现

5.2.1上位机通讯程序的设计

5.2.2文件管理部分的设计

5.2.3打印及图形显示

5.3软件的性能评估

第六章结论与展望

参考文献目录

作者在攻读学位期间公开发表的论文

作者在攻读学位期间所作的项目

致谢