基于邏輯保護(hù)放大電路的恒定電流源電渦流測功系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測系統(tǒng)，具體是指基于邏輯保護(hù)放大電路的恒定電流源電渦流測功系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前測試電動(dòng)汽車電動(dòng)性能的主要手段是利用測試傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的設(shè)備來完成加載等試驗(yàn)，利用電壓表和電流表等檢測設(shè)備來進(jìn)行電參數(shù)的數(shù)據(jù)檢測，檢測完成后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析。而電動(dòng)系統(tǒng)的測試與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的測試存在較大差異，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)主要檢測的是電機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩等特性，其對應(yīng)的功率因數(shù)、線電壓、線電流、有功功率等參數(shù)無法直接計(jì)算取得，而且利用電壓表和電流表等檢測設(shè)備檢測實(shí)時(shí)性差，無法實(shí)時(shí)采集到所測內(nèi)燃機(jī)的綜合參數(shù)并顯示出來。檢測電動(dòng)系統(tǒng)更注重的是各種電性參數(shù)，而且對數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性要求很高，對復(fù)雜的電信號的處理就要求使用更為復(fù)雜的專用儀器進(jìn)行采集和分析。因而，現(xiàn)階段市場上出現(xiàn)了電渦流測功系統(tǒng)，其采用電渦流加載器給電動(dòng)機(jī)進(jìn)行加載，并測試出電動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)功率。然而現(xiàn)有的電渦流測功系統(tǒng)在對采集到的扭矩信號進(jìn)行放大時(shí)容易使信號失真，從而影響測試人員對測試結(jié)果的判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的電渦流測功系統(tǒng)在對采集到的扭矩信號進(jìn)行放大時(shí)容易導(dǎo)致信號失真的缺陷，提供一種基于邏輯保護(hù)放大電路的恒定電流源電渦流測功系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):基于邏輯保護(hù)放大電路的恒定電流源電渦流測功系統(tǒng)，其由信號控制單元，與信號控制單元相連接的待測電機(jī)控制器、電渦流加載器、控制臺，與待測電機(jī)控制器相連接的待測電機(jī)，與待測電機(jī)相連接的信號采集器，與信號采集器相連接的信號轉(zhuǎn)換單元，與電渦流加載器相連接的恒溫控制器，與控制臺相連接的顯示器和功率分析儀，與待測電機(jī)控制器相連接的恒流控制單元，與恒流控制單元相連接的電源，以及串接在功率分析儀和信號轉(zhuǎn)換單元之間的邏輯保護(hù)放大電路組成。所述待測電機(jī)還與電渦流加載器相連接。
[0005]進(jìn)一步的，所述邏輯保護(hù)放大電路由放大器P1，與非門Al，與非門A2，N極與放大器Pl的負(fù)極相連接、P極則形成該邏輯保護(hù)放大電路的輸入端的二極管D6，正極與放大器Pl的正極相連接、負(fù)極接地的電容C11，一端與放大器Pl的負(fù)極相連接、另一端則與電容Cll的負(fù)極相連接的電阻R16，與電阻R16相并聯(lián)的電容C10，串接在放大器Pl的正極和輸出端之間的電阻R17，N極與與非門Al的輸出端相連接、P極則與電容Cll的負(fù)極相連接的二極管D5，以及一端與與非門A2的輸出端相連接、另一端則形成該邏輯保護(hù)放大電路的輸出端的電阻R18組成；所述與非門Al的正極接地，其輸出端和負(fù)極則均與放大器Pl的輸出端相連接；所述與非門A2的正極和負(fù)極均與放大器Pl的輸出端相連接。
[0006]所述恒流控制單元由變壓器T，處理芯片U1，三極管VT4，一端與變壓器T原邊同名端相連接、另一端則與變壓器T原邊非同名端一起形成該恒流控制單元的輸入端的電感LI，串接在變壓器T副邊同名端和處理芯片Ul的FB管腳之間的電阻R9，一端與處理芯片Ul的FB管腳相連接、另一端則經(jīng)電阻Rll后與處理芯片Ul的COMP管腳相連接的電阻R10，正極與處理芯片Ul的BIAS管腳相連接、負(fù)極則與電阻Rll和電阻RlO的連接點(diǎn)相連接的電容C7，正極與處理芯片Ul的VDD管腳相連接、負(fù)極則與電阻Rll和電阻RlO的連接點(diǎn)相連接的電容C6，串接在三極管VT4的集電極和處理芯片Ul的OUT管腳之間的電阻R15，正極與處理芯片Ul的CS管腳相連接、負(fù)極則與三極管VT4的集電極一起形成該恒流控制單元的輸出端的極性電容C8，以及串接在變壓器T副邊非同名端和處理芯片Ul的VCC管腳之間的穩(wěn)壓供電電路組成；所述三極管VT4的基極與處理芯片Ul的GND管腳相連接、其發(fā)射極接地。
[0007]所述的穩(wěn)壓供電電路由三極管VT3，P極經(jīng)電阻R12后與變壓器T副邊非同名端相連接、N極則與三極管VT3的發(fā)射極相連接的二極管D3，N極與三極管VT3的基極相連接、P極接地的穩(wěn)壓二極管D4，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負(fù)極則與穩(wěn)壓二極管D4的P極相連接的極性電容C9，串接在三極管VT3的發(fā)射極和基極之間的電阻R13，以及一端與三極管VT3的集電極相連接、另一端則與處理芯片Ul的VCC管腳相連接的電阻R14組成。
[0008]所述的信號轉(zhuǎn)換單元由轉(zhuǎn)換芯片U，電阻R3，電阻R4，二極管Dl，電容C3，輸入電路，輸出電路以及緩沖電路組成；所述電阻R4的一端與轉(zhuǎn)換芯片U的INPUT管腳相連接、另一端則經(jīng)電阻R3后與輸入電路相連接；二極管Dl的P極與電阻R3和電阻R4的連接點(diǎn)相連接、其N極接地；電容C3的負(fù)極與轉(zhuǎn)換芯片U的VS管腳相連接、其正極則接15V電壓；所述輸入電路、輸出電路以及緩沖電路均與轉(zhuǎn)換芯片U相連接。
[0009]所述輸入電路由放大器P，三極管VT1，負(fù)極與放大器Pl的正極相連接、正極接地的電容Cl，與電容Cl相并聯(lián)的電阻R1，一端與放大器P的負(fù)極相連接、另一端則形成該信號轉(zhuǎn)換單元的輸入端的電阻R2，以及正極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、負(fù)極則與轉(zhuǎn)換芯片U的OUTPUT管腳相連接的電容C2組成；所述放大器P的輸出端順次經(jīng)電阻R3和電阻R4后與轉(zhuǎn)換芯片U的INPUT管腳相連接；所述三極管VTl的集電極與放大器P的輸出端相連接，其基極則與轉(zhuǎn)換芯片U的A/C管腳相連接；所述轉(zhuǎn)換芯片U的GND管腳接地。
[0010]所述的緩沖電路包括電阻R5，電阻R6以及電容C5 ;所述電容C5的正極與轉(zhuǎn)換芯片U的THR管腳相連接、其負(fù)極接地；電阻R6的一端與電容C5的負(fù)極相連接、其另一端則經(jīng)電阻R5后與轉(zhuǎn)換芯片U的OUTPUT管腳相連接；所述轉(zhuǎn)換芯片U的THR管腳還與電阻R5和電阻R6的連接點(diǎn)相連接。
[0011]所述輸出電路包括三極管VT2，二極管D2，電容C4，電阻R7以及電阻R8 ;所述電容C4串接在轉(zhuǎn)換芯片U的FOUT管腳和三極管VT2的集電極之間，二極管D2則串接在轉(zhuǎn)換芯片U的CUAREN管腳和三極管VT2的基極之間，電阻R7的一端與轉(zhuǎn)換芯片U的CUAREN管腳相連接、其另一端則經(jīng)電阻R8后接地；所述三極管VT2的集電極形成該信號轉(zhuǎn)換單元的輸出端，其發(fā)射極則與電阻R7和電阻R8的連接點(diǎn)相連接。
[0012]為了達(dá)到更好的測試效果，所述轉(zhuǎn)換芯片U優(yōu)選為LM331集成芯片，而處理芯片Ul則優(yōu)先選用AP3706集成芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0013]本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0014](I)本發(fā)明采樣速度快，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)大，保證了所有電參數(shù)的精度及數(shù)據(jù)的可靠性和及時(shí)性。
[0015](2)本發(fā)明可以有效的避免溫度漂移，確保扭矩?cái)?shù)據(jù)測量的精準(zhǔn)度。
[0016](3)本發(fā)明擁有恒定的工作電流，因此其不會受到電流波動(dòng)的影響，提高了其穩(wěn)定性。
[0017](4)本發(fā)明可以對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電信號進(jìn)行不失真的放大，使控制臺所接收到的信號更加清晰，便于測試人員判斷。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的信號轉(zhuǎn)換單元電路結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖3為本發(fā)明的恒流控制單元電路結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖4為本發(fā)明的邏輯保護(hù)