基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及方法技术方案

一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法，包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器,所述的转矩传感器同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统的第一输入引脚相连接，所述的基于DSP的数据采集系统还通过RS232接口同上位机相连接，所述的上位机带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块，所述的上位机中还包含有VISA模块。并结合其方法可有效避免现有技术中的目前对于电机轴转矩的波形的直观观察只能依赖波形显示系统,这样的结构异常繁杂且集成性能差的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及方法
本专利技术属于永磁同步电机的转矩
，具体涉及一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法。
技术介绍
当永磁同步电动机的定子通入三相交流电时，三相电流在定子绕组的电阻上产生电压降。由三相交流电产生的旋转电枢磁动势及建立的电枢磁场，一方面切割定子绕组，并在定子绕组中产生感应电动势；另一方面以电磁力拖动转子以同步转速旋转。电枢电流还会产生仅与定子绕组相交链的定子绕组漏磁通，并在定子绕组中产生感应漏电动势。由此永磁同步电动机以其体积小、转矩惯性高、转矩响应快、性能优异等优点在中小容量交流调速系统中得到了广泛应用，而转矩的变化趋势往往只能通过分离的示波器和仪表显示仪来进行，这样在观测上非常不方便。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法，包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器,所述的转矩传感器同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统的第一输入引脚相连接，所述的基于DSP的数据采集系统4还通过RS232接口同上位机相连接，所述的上位机带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块，所述的上位机中还包含有VISA模块。并结合其方法可有效避免现有技术中的转矩的变化趋势往往只能通过分离的示波器和仪表显示仪来进行样在观测上非常不方便的缺陷。为了克服现有技术中的不足，本专利技术提供了一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法的解决方案，具体如下：一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统，包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器1,所述的转矩传感器1同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统4的第一输入引脚5相连接，所述的基于DSP的数据采集系统4还通过RS232接口8同上位机9相连接，所述的上位机9带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10，所述的上位机9中还包含有VISA模块。所述的基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10包括有人机交互界面，所述的人机交互界面包括操作界面部分与显示界面部分，所述的操作界面部分为通过对操作界面的进行操作后就能经过基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10对上位机9发送指令；所述的显示界面部分分为波形显示部分和仪表显示部分，所述的波形显示部分能够检测到选定范围内永磁同步电机的电机轴的转矩数据的整个变化过程；所述的仪表显示部分能够稳定显示永磁同步电机的电机轴的转矩的数据。所述的波形显示部分通过波形显示窗口显示永磁同步电机的电机轴的转矩的幅值-时间曲线，所述的仪器显示部分包括有一个圆弧状刻度区域，所述的一个圆弧状刻度区域用来表示永磁同步电机的电机轴的转矩值范围，所述的一个圆弧状刻度区域的下方各自设置有一个指针状图标，所述的一个圆弧状刻度区域的上方分别设置有用来显示永磁同步电机的电机轴的转矩值的文本框。所述的操作界面部分包括串口参数设置部分、波形选择部分、波形调整部分、控制部分以及波形显示参数设置部分，所述的串口参数设置部分用于对串口通信的参数的初始化，所述的串口参数设置部分包括有用于串行端口号选择的选择框和用于设置串口通信波特率的文本框，所述的用于串行端口号选择的选择框中预设的选择值为上位机9能够识别的串行端口号，所述的波形显示参数设置部分包括用来设置数据IQ格式的转换模式的文本框、用来设置缓存大小的文本框以及用来设置采样频率的文本框，所述的波形调整部分包括用来选择基于DSP的数据采集系统的通道的选择按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值进行测量的游标开关按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间进行测量的游标开关按钮、用来显示被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值的文本框、用来显示被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间的文本框、用于设置游标刻值的文本框以及用于波形移动的左右拉条，所述的控制部分包括开始按钮、暂停按钮和停止按钮，所述的开始按钮、暂停按钮和停止按钮分别对被测波形执行启动、暂停运行和终止运行的控制，所述的波形选择部分包括用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形的点选框，这样就能通过选择后在波形显示窗口显示用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形图。所述的基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统的方法，步骤如下：步骤1：首先启动基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统，转矩传感器1对永磁同步电机的电机轴的转矩进行数据采集，并把采集到的永磁同步电机的电机轴的转矩值传递到基于DSP的数据采集系统4，并通过基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10运行人机交互界面，在人机交互界面上串口参数设置部分选择串行端口号和串口通信波特率，并让串口通信波特率同基于DSP的数据采集系统4中的SCI模块内设置的串口通信波特率一致；步骤2：在基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10的其他地方对串口通信的奇偶校验位、数据比特位和停止位进行设置，所述的对串口通信的奇偶校验位、数据比特位和停止位设置的值分别同基于DSP的数据采集系统4中的SCI模块内设置的串口通信的奇偶校验位、数据比特位和停止位设置的值一致；步骤3：另外在用来设置数据IQ格式的转换模式的文本框、用来设置缓存大小的文本框以及用来设置采样频率的文本框中分别进行对数据IQ格式的转换模式、缓存大小以及采样频率的设置，通过用来选择基于DSP的数据采集系统的通道的选择按钮进行对基于DSP的数据采集系统的通道的选择，通过用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值进行测量的游标开关按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间进行测量的游标开关按钮以及用于设置游标刻值的文本框分别进行是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值进行测量做出选择、是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间进行测量做出选择以及设置游标刻值；步骤4：通过点选用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形的点选框来选择在波形显示窗口显示的永磁同步电机的电机轴的转矩的波形类别，这样就完成了初始化设置；步骤5：然后当点击了开始按钮后，所述的基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10就把测量指令通过RS232接口8发送到基于DSP的数据采集系统4，所述的测量指令包括有初始化设置的信息，并且基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10在内存中设置有用来保存当前初始化设置的信息的数组，每次在保存当前初始化设置的信息之前，先把当前初始化设置的信息同上一次保存在该数组中的上一次初始化设置的信息相比较，如果有差异，就将当前初始化设置的信息保存到用来保存当前初始化设置的信息的数组中，如果没有差异，用来保存当前初始化设置的信息的数组的数据保持不变；步骤6：当基于DSP的数据采集系统4接收到经由RS232接口8传递来的包括有初始化设置的信息的测量指令，就会根据初始化设置的信息中的选择在波形显示窗口显示的永磁同步电机的电机轴的转矩的波形类别和对基于DSP的数据采集系统的通道的选择把实时采集的同永磁同步电机的电机轴的转矩的波形类别相对应的转矩数据通过选择的通道发送到上位机9中；步骤7：上位机9接收到转矩数据后，基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10就设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统，其特征在于包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器,所述的转矩传感器同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统的第一输入引脚相连接，所述的基于DSP的数据采集系统还通过RS232接口同上位机相连接，所述的上位机带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块，所述的上位机中还包含有VISA模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统，其特征在于包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器,所述的转矩传感器同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统的第一输入引脚相连接，所述的基于DSP的数据采集系统还通过RS232接口同上位机相连接，所述的上位机带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块，所述的上位机中还包含有VISA模块；所述的基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块包括有人机交互界面，所述的人机交互界面包括操作界面部分与显示界面部分，所述的操作界面部分为通过对操作界面的进行操作后就能经过基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块对上位机发送指令；所述的显示界面部分分为波形显示部分和仪表显示部分，所述的波形显示部分能够检测到选定范围内永磁同步电机的电机轴的转矩数据的整个变化过程；所述的仪表显示部分能够稳定显示永磁同步电机的电机轴的转矩的数据；所述的波形显示部分通过波形显示窗口显示永磁同步电机的电机轴的转矩的幅值-时间曲线，所述的仪器显示部分包括有一个圆弧状刻度区域，所述的一个圆弧状刻度区域用来表示永磁同步电机的电机轴的转矩值范围，所述的一个圆弧状刻度区域的下方各自设置有一个指针状图标，所述的一个圆弧状刻度区域的上方分别设置有用来显示永磁同步电机的电机轴的转矩值的文本框；所述的操作界面部分包括串口参数设置部分、波形选择部分、波形调整部分、控制部分以及波形显示参数设置部分，所述的串口参数设置部分用于对串口通信的参数的初始化，所述的串口参数设置部分包括有用于串行端口号选择的选择框和用于设置串口通信波特率的文本框，所述的用于串行端口号选择的选择框中预设的选择值为上位机能够识别的串行端口号，所述的波形显示参数设置部分包括用来设置数据IQ格式的转换模式的文本框、用来设置缓存大小的文本框以及用来设置采样频率的文本框，所述的波形调整部分包括用来选择基于DSP的数据采集系统的通道的选择按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值进行测量的游标开关按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间进行测量的游标开关按钮、用来显示被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值的文本框、用来显示被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间的文本框、用于设置游标刻值的文本框以及用于波形移动的左右拉条，所述的控制部分包括开始按钮、暂停按钮和停止按钮，所述的开始按钮、暂停按钮和停止按钮分别对被测波形执行启动、暂停运行和终止运行的控制，所述的波形选择部分包括用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形的点选框，这样就能通过选择后在波形显示窗口显示用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形图。2.根据权利要求1所述的基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统的方法，其特征在于，步骤如下：步骤1：首先启动基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统，转矩传感器对永磁同步电机的电机轴的转矩进行数据采集，并把采集到的永磁同步电机的电机轴的转矩值传递到基于DSP的数据采集系统，并通过基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块运行人机交互界面，在人机交互界面上串口参数设置部分选择串行端口号和串口通信波特率，并让串口通信波特率同基于DSP的数据采集系统中的SC...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋奇吼，曹国红，童岩峰，徐百钏，陈莉，
申请(专利权)人：南京铁道职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32