新能源汽车电机性能检测实验台（三合一）上海硕博公司

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2024年7月8日

新能源汽车电机性能检测实验台（三合一）

SBXNY-QD-04新能源汽车电机性能检测实验台（三合一）

一、产品简介

新能源汽车电机性能检测实验台（三合一）选用纯电动车驱动电机及控制系统(包含三种电动车常用电机:60V2.2KW永磁同步电机,60V2.2KW交流异步电机,60V2KW直流无刷电机)真实器件制作，展示新能源车驱动电机及控制系统的结构与工作原理，配备电机性能检测系统（数显电压电流表、转速表、扭矩表、功率表、磁粉制动器、测试上位机软件）实现电机的主要性能数据测试。适合于各类院校对驱动电机及控制系统理论和维修实训的拆装与维护、结构与原理认知、系统操作、功能动态演示、故障检测与诊断、电机主要性能数据测试教学需要。

二、产品功能

1.安装纯电动车驱动电机及控制系统真实器件、包含充电机与充电插座、驱动电机、点火开关、电机控制器、档位开关、加速踏板、电源开关、DC-DC模块、仪表、继电器、电池等模块等，真实可操作运行的纯电动车驱动电机及控制系统，展示系统的结构与原理、动态演示系统工作过程。

2.实现纯电动车驱动电机及控制系统结构及原理的认知，体验驾驶员的意图与电机运转之间的关系，可完成驱动电机及控制系统性能各项检测。

3.配备电机性能检测系统（数显电压电流表、转速表、扭矩表、功率表、磁粉制动器、测试上位机软件）实现电机的主要性能数据测试。电机测试上位机软件可以显示一段时间内电机扭矩，转速，功率的变化曲线，可以直观的显示这几项参数在电机加速，减速过程中的变化情况。

4.面板采用4mm厚铝塑板，立式安装面板UV平板喷绘打印有彩色完整标准系统图板；学员可直观对照图板和实物，认识和分析系统的工作原理。

5.面板上安装有检测端子、可直接在面板上检测系统电路元件的电信号，如电阻、电压、电流、频率信号等。

6.多功能仪表真实显示系统电流与电压、转速、档位等数据变化。

7.电机控制器具有诊断接口，通过上位机软件进行读取系统数据流信息（包含刹车开关、档位、电机转速与电压电流、电子油门等工作状态）与故障内容。

8.安装故障模拟系统，能实现低压电路系统故障设置及诊断排除，可设置常见故障的设置及考核故障点12个。

9.设备框架采用40mm×40mm和40mm×80mm两种一体化全铝合金型材搭建，耐油耐腐蚀并易于清洁，台面宽40CM,台面铺装32mm厚彩色高密度复合板,经久耐用不生锈，带4个带自锁装置万向脚轮，便于移动。

10.配套实训(实验)指导书等教学资料，包含工作原理、实训项目、故障设置及分析等要点说明。

11.安装安全保护装置：急停开关、机械式电源总开关、维修开关、转动部位防护保护罩、高压安全防护装置与警告提示。

三、技术规格

1.外形尺寸（mm）：1500×700×1700(长×宽×高)

2.面板外形尺寸（mm）：1448×940mm（长*宽）

3.移动脚轮：100*60mm

4.工作温度：-40℃～+50℃

5.驱动电机与控制器：(包含三种电动车常用电机:60V2.2KW3000rpm永磁同步电机,60V2.2KW3000rpm交流异步电机,60V2KW3000rpm直流无刷电机)

6.电池：磷酸铁锂离子动力电池组60V50AH带充电机

7.电机性能检测系统：

HCN-101扭矩传感器：扭矩量程:0-±20Nm，精度：±0.5%，转速范围:0-6000转/分，供电：士15VDC，扭矩信号:5~15kHz，转速信号:60脉冲/转，工作温度：-20-60℃，过载能力:150%，线长:5米；

HN-201扭矩转速功率仪（扭矩表）：供电:220VAC通讯：RS485，外供:±15V；

M400数据采集软件：包含数据采集软件和RS485转USB数据线；

磁粉制动器：PBS-20（带DC24V4A可调张力控制器）

SX-96B数显表：数显显示电流、电压、频率、功率、转速值；

四、实训（实验）项目

1.驱动电机及控制系统维护与保养、使用操作方法;

2.驱动电机故障诊断与维修;

3.电机控制系统故障诊断与维修;

4.电动机性能、能量管理检测;

5.手动维修开关在强电回路的作用；

6.高压互锁的保护作用；

7.车载充电机工作原理和引脚定义，车载充电机常见故障和更换,电池充电操作；

8.DC-DC转换器工作原理和引脚定义，DC-DC转换常见故障和更换方法；

9.电机系统零部件组成和功能，驱动电机及控制系统控制原理；

10.驱动电机及控制系统控制参数测量方法；

11.驱动电机及控制系统常见故障和排除方法；

12.电子油门踏板工作原理和引脚定义，电子油门踏板常见故障和更换方法；

13.档位控制器（开关）工作原理和引脚定义，档位控制器（开关）常见故障和更换方法；

14.电机性能检测实验实训（电压、电流、转速、扭矩、功率测试）。

15.电机在车辆匀速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩、功率等参数的变化关系。

16.电机在车辆加速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩、功率等参数的变化关系。

17.电机在车辆减速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩、功率等参数的变化关系。

18.电机不转动情况的故障分析及排除。

五、基本配置

检测控制面板(装有各种检测端子，1448×940mm彩色电路图和工作原理示意图)、组合仪表、点火开关、电机控制器、车载充电器与充电接口、DC-DC转换器、锂动力电池组、电动车电机(包含三种电动车常用电机:60V2.2KW3000rpm永磁同步电机,60V2.2KW3000rpm交流异步电机,60V2KW3000rpm直流无刷电机)、刹车开关、档位开关、油门控制装置、大电流继电器、电源总开关、急停开关、辅助蓄电池（12V45AH）、电机性能检测系统（数显电压电流表、转速表、扭矩表、功率表、磁粉制动器、测试上位机软件）、电机及扭矩传感器与磁粉制动器连接器、SX-96B数显表、一体化全铝合金型材搭建的移动台架（1500×700×1700mm 带自锁脚轮装置，带安装检测端子的原理面板，面板1448×940mm）、故障考核系统、设备操作说明书。

六、电动机虚拟仿真教学软件（支持VR）

直流电动机虚拟仿真教学软件（支持VR）：

1、虚拟车间场景：以标准实训室为原型，构建车间模型，划分工位。学生以角色身份出现在场景中，可在场景中任意选取功能模块进行实训操作。

2、以汽车起动机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现起动机的结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

3、虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配起动机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。对每一步骤中所需要使用到的工具，在主界面中会有工具图片的提示UI。

4、虚拟零件桌：模拟真实零件桌，可摆放零件等操作。

5、物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出起动机的工作过程。全部过程符合起动机启动时的工作原理。

6、结构认知功能：三维模型对起动机每个零部件（包括：转子、定子、基座、前壳、后壳）等部件进行专业术语标识。可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

直流无刷电机虚拟仿真教学软件（支持VR）：

1、虚拟车间场景：以标准实训室为原型，构建车间模型，划分工位。学生以角色身份出现在场景中，可在场景中任意选取功能模块进行实训操作。

2、以直流无刷电机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现无刷电机的结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

3、虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配直流无刷电机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。对每一步骤中所需要使用到的工具，在主界面中会有工具图片的提示UI。

4、虚拟零件桌：模拟真实零件桌，可摆放零件等操作。

5、物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出直流无刷电机的工作过程。全部过程符合无刷电机的工作原理。

6、结构认知功能：三维模型对无刷电机的每个零部件（包括：转子、定子、基座、前壳、后壳）等部件进行专业术语标识。可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

三相异步电机虚拟仿真教学软件（支持VR）：

1、虚拟车间场景：以标准实训室为原型，构建车间模型，划分工位。学生以角色身份出现在场景中，可在场景中任意选取功能模块进行实训操作。

2、以三相异步电机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现三相异步电机的结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

3、虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配三相异步电机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。对每一步骤中所需要使用到的工具，在主界面中会有工具图片的提示UI。

4、虚拟零件桌：模拟真实零件桌，可摆放零件等操作。

5、物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出三相异步电机的工作过程。全部过程符合三相异步电机的工作原理。

6、结构认知功能：三维模型对三相异步电机的每个零部件（包括：转子、定子、基座、前壳、后壳）等部件进行专业术语标识。可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

永磁同步电机虚拟仿真教学软件（支持VR）：

1、虚拟车间场景：以标准实训室为原型，构建车间模型，划分工位。学生以角色身份出现在场景中，可在场景中任意选取功能模块进行实训操作。

2、以永磁同步电机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现永磁同步电机的结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

3、虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配永磁同步电机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。对每一步骤中所需要使用到的工具，在主界面中会有工具图片的提示UI。

4、虚拟零件桌：模拟真实零件桌，可摆放零件等操作。

5、物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出永磁同步电机的工作过程。全部过程符合永磁同步电机的工作原理。

6、结构认知功能：三维模型对永磁同步电机的每个零部件（包括：转子、定子、基座、前壳、后壳）等部件进行专业术语标识。可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

开关磁阻电机虚拟仿真教学软件（支持VR）：

1、虚拟车间场景：以标准实训室为原型，构建车间模型，划分工位。学生以角色身份出现在场景中，可在场景中任意选取功能模块进行实训操作。

2、以开关磁阻电机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现开关磁阻电机的结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

3、虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配开关磁阻电机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。对每一步骤中所需要使用到的工具，在主界面中会有工具图片的提示UI。

4、虚拟零件桌：模拟真实零件桌，可摆放零件等操作。

5、物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出开关磁阻电机的工作过程。全部过程符合开关磁阻电机的工作原理。

6、结构认知功能：三维模型对开关磁阻电机的每个零部件（包括：转子、定子、基座、前壳、后壳）等部件进行专业术语标识。可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

轮毂电机虚拟仿真教学软件（支持VR）：

1、虚拟车间场景：以标准实训室为原型，构建车间模型，划分工位。学生以角色身份出现在场景中，可在场景中任意选取功能模块进行实训操作。

2、以轮毂电机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现轮毂电机的结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

3、虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配轮毂电机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。对每一步骤中所需要使用到的工具，在主界面中会有工具图片的提示UI。

4、虚拟零件桌：模拟真实零件桌，可摆放零件等操作。

5、物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出轮毂电机的工作过程。全部过程符合轮毂电机的工作原理。

6、结构认知功能：三维模型对轮毂电机的每个零部件（包括：转子、定子、基座、前壳、后壳）等部件进行专业术语标识。可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。