汽车用交流发电机涮试系统的电子负载《中小型电机》２０００，２７（１）汽车用交流发电机测试系统的电子负载
福州大学电气系（３５０００２）卢贤良
摘要介绍利用ＩＧＢＴ与工业控制计算机配合使用产生汽车用发电机测试系统的电
子负载的方法。并对负载变化引起的系统不稳定进行分析。实际运行中负载变化平稳，利
于计算机控制。
叙词汽车用发电机测试系统电子负载计算机
１引言
随着我国汽车Ｔ业的迅猛发展，其相应的测试手段也日趋向高科技发展。本文应用计算机，在ｗｉｎｄｏｗｓ平台上，对汽车用发电机进行测试。汽车用发电机测试系统的负载变化范围大，‘般要求从零到ｒ百安电流的变化。实现便丁计算机连续可调的负载，成为浚系统设计的难点之一。传统的测试用负载通常为多级变阻电阻器，其体积大、触点多，调节不均匀，可靠性差，不利于计算机控制，而市场中的电子负载价格昂贵，日负载调节范围难于达到要求。
汽车无刷交流发电机所带负载一般为纯电阻，但由文献［１］可知，在相同电机转速、负载电阻值情况下，带整流负载时交流发电机负载分别为感性负载和纯阻性负载时，其输出基奉相同，因此可用感性负载作为测试负载。
本系统采用ＰＴｗ调节方式，并在回路中串入平波电抗器，使电流平直。考虑到价格成本，散热体积等因素，奉系统将负载分为一种ｐｔｗ连续可调负载和４路可并联电阻支路，采用这种方式还易丁奉系统的升级，即当系统要求负载更大的调节范围时．只需增加并联支路数。
２系统工作原理
汽车交流发电机测试系统主要是完成对输出特性的测试。输出特性是电机的端电压保持恒定，输出电流与转速的关系曲线，它表征电气运行性能。
系统工作原理框图如图ｌ所示。系统主要由汁算机、电气控制柜、驱动电机、电机负载、电压与电流及转建传感单元组成。驱动电机为被试电机提供转速。计算机通过电气控制柜米控制驱动电机，从｝ｆＩｉ获得小同的转速。电压与电流及转速传感单元将被试发电机的电压量、电流量及转速大小传递给计算机，供计算机控制和测量数据使用。电气控制拒是把计算机输出的弱电信号变为强电信号进行控制，它丰要由继电器、接触器及人功率电子驱动单元组成。电机负载山一路ＰＴｗ连续可调负载及４路可并联电阻支路组成。本系统中ＰＴｗ负载设计为ｏ～２５Ａ连续可调，而每条支路负载能力为２０Ａ，这样本系统负载为ｏ～ｌｏｏＡ连续可调。计算机是本系统的核心，对系统进行控制，并完成对乍用交流发电机电气性能的测试。在ｗＩＮＤｏｗｓ平台上，数据图表生成，数据查询，数据处理及打印极为方便。
ｌ鼢ｏＩ厂磊两＾ｉ
计算机
Ｉ堡垩垒翌ｌｌ：：＝：：十习玷
图１
３ＰＴｗ脉宽产生
计算机对毫秒以ｒ的实时控制难于实现，因此本系统采用一块６２１０定时器／计数器板安装在工业控制计算机内，产生ＰＴｗ脉宽。
６２１０板带有一片三通道，长度为１６位的８２５３定时器／计数器芯片，一片可编程数字量输入／输出８２５５芯片，并附有２Ｍ的晶振。这两片芯片的＿［作方式可由计算机控制编程。
为ｒｊ２生ＰＴｗ，需：通道的定时器，一通道产生时问周期，另一通道产生占空比。本系统将定时器２用于产生时问周期，而定时器ｌ用于产生占空比。它们采用板上时钟晶振频率计数，因此最小时间单元为ｏ．５ｐｓ，最长时间周期为３２Ｍｓ。板上两定时器接线见图２。定时器ｌ的门控设为外控方式，
万方数据