摘 要：敘述了驅(qū)動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)特點(diǎn)，并給出了具體實(shí)施框圖、接口電路設(shè)計(jì)和軟件模塊設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單快捷、功能強(qiáng)大，具有良好的交互性、可移植性和可擴(kuò)展性，是故障檢測(cè)中必備儀器。 關(guān)鍵詞：測(cè)試系統(tǒng);驅(qū)動(dòng)器;故障診斷 [b][align=center]The design of driver test system Xiong zhen kai[/align][/b] Abstract: The paper recite the characteristic of the drive test system , take out material implementary chart , port circuit design and soft module design. The driver test system is simple and shortcut on operation, and powerful on function. It has favorable alternation, transplantable capability and patulous performance. The system is the necessary apparatus in fault detect. Key words: test system; driver; fault diagnosis 1.引言 　　交流調(diào)速系統(tǒng)通常選用IGBT脈寬調(diào)制驅(qū)動(dòng)器，用以控制執(zhí)行電機(jī)作四象限運(yùn)行，從而滿足控制系統(tǒng)的高精度和高實(shí)時(shí)性要求。驅(qū)動(dòng)器是控制系統(tǒng)中交流調(diào)速單元的核心部分，其質(zhì)量和性能直接影響整個(gè)控制系統(tǒng)的精度和性能。但是，在使用過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)器一旦出現(xiàn)故障，將影響整個(gè)控制系統(tǒng)的正常工作，因此，有必要設(shè)計(jì)研發(fā)出一種驅(qū)動(dòng)器綜合性能測(cè)試系統(tǒng)，來(lái)快速排除故障，確?？刂葡到y(tǒng)性能品質(zhì)。 2.驅(qū)動(dòng)器工作原理及測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn) [align=center] 圖1：驅(qū)動(dòng)器調(diào)速系統(tǒng)原理框圖[/align] 　　驅(qū)動(dòng)調(diào)速一般可以分為整流、直流保持、逆變和控制四部分，電流調(diào)節(jié)器對(duì)電流實(shí)際值與給定值進(jìn)行比較整定，速度調(diào)節(jié)器通過(guò)測(cè)速電機(jī)和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)得到速度實(shí)際值，對(duì)速度值進(jìn)行整定。 　　驅(qū)動(dòng)器屬于大功率精密裝置，它可能和外界形成相互干擾，影響正常工作。在同一供電電源上的其它設(shè)備產(chǎn)生的噪聲信號(hào)通過(guò)輻射和電源傳導(dǎo)等方式也可能進(jìn)入驅(qū)動(dòng)器，同時(shí)驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的高次諧波和電波噪聲也容易對(duì)電網(wǎng)和周邊設(shè)備產(chǎn)生影響。消除干擾，使設(shè)備正常工作是本系統(tǒng)一大特點(diǎn)，也是難點(diǎn)。設(shè)計(jì)中采用標(biāo)準(zhǔn)接地方式，并在驅(qū)動(dòng)器前后端接入濾波裝置，電路中串入浪涌電流限制電路，有效避免相互干擾，使各測(cè)試信號(hào)量準(zhǔn)確可靠。 　　測(cè)試系統(tǒng)采用在線式或離線式兩種測(cè)試方法，軟件實(shí)現(xiàn)智能處理模塊功能，專家系統(tǒng)為測(cè)試問(wèn)題提供解決方案。 3.驅(qū)動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)硬件電路實(shí)現(xiàn) 　　該測(cè)試系統(tǒng)主要包括以計(jì)算機(jī)為核心的測(cè)控臺(tái)和安裝待測(cè)驅(qū)動(dòng)器及模擬負(fù)載、專用測(cè)量?jī)x器等設(shè)備的測(cè)試平臺(tái)。電路設(shè)計(jì)采用診脈式抗干擾、冗余設(shè)計(jì)，確保硬件設(shè)計(jì)準(zhǔn)確可靠。具體連接圖如下： [align=center] 圖2：驅(qū)動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)連接圖[/align] 　　3.1啟動(dòng)電路 　　啟動(dòng)電路為被測(cè)驅(qū)動(dòng)器提供工作電壓，電路中串入三個(gè)限流電阻，防止了浪涌電流。同時(shí)接觸器、熱繼電器和濾波器使提供的電壓質(zhì)量得到穩(wěn)定可靠的保證。上電過(guò)程中，只需控制計(jì)算機(jī)發(fā)出上電指令，接觸器動(dòng)作，完成上電過(guò)程，實(shí)現(xiàn)安全可靠的“軟啟動(dòng)”，啟動(dòng)電路示意圖圖下。 [align=center] 圖3：?jiǎn)?dòng)電路示意圖[/align] 　　3.2使能及檢測(cè)電路 　　為保證被測(cè)驅(qū)動(dòng)器在可控狀態(tài)，對(duì)通過(guò)軟件界面，對(duì)被測(cè)驅(qū)動(dòng)器脈沖使能和驅(qū)動(dòng)使能進(jìn)行控制。同時(shí)，對(duì)使能狀態(tài)在顯示界面上顯示出來(lái)，使操作更直觀。 　　驅(qū)動(dòng)器上電和使能通過(guò)串口來(lái)通訊，并通過(guò)串口實(shí)時(shí)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)器工作狀態(tài)。串口通訊選用通訊卡PCL745，通過(guò)差分輸入，具有較強(qiáng)抗干擾能力，并且不需添加232或485轉(zhuǎn)換模塊，直接能與ADAM模塊完成通訊。具體連接示意圖如下。 [align=center] 圖4：使能及檢測(cè)模塊連接圖[/align] 4.測(cè)試系統(tǒng)軟件特點(diǎn) 　　測(cè)試系統(tǒng)軟件按照軟件工程化要求編制，力爭(zhēng)做到功能強(qiáng)大、穩(wěn)妥可靠。同時(shí)軟件進(jìn)行擴(kuò)展，具備專家系統(tǒng)功能。 　　4.1人機(jī)交互界面 　　界面是測(cè)試系統(tǒng)的表現(xiàn)形式，是用戶進(jìn)行分析判斷的窗口。用戶可以設(shè)置自檢項(xiàng)和測(cè)試項(xiàng)，同時(shí)還可以進(jìn)行打印和故障診斷。在人機(jī)交互界面中對(duì)所要測(cè)試的項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)置，計(jì)算機(jī)向被測(cè)驅(qū)動(dòng)器發(fā)出速度指令，通過(guò)專用接口和其它測(cè)試設(shè)備所得數(shù)據(jù)，測(cè)試軟件進(jìn)行在線分析比較，給出合格與否的結(jié)論，同時(shí)調(diào)用專家診斷知識(shí)庫(kù)的知識(shí)進(jìn)行故障診斷，并且給出故障的解決方案。人機(jī)交互界面模塊組成如下圖5。 [align=center] 圖5：人機(jī)交互界面模塊圖[/align] 　　4.2測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) 　　測(cè)試系統(tǒng)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)采用標(biāo)準(zhǔn)訪問(wèn)方式ODBC（Open Database Connectivity,開放數(shù)據(jù)庫(kù)連接），建立一組動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)DLL，即驅(qū)動(dòng)器基本信息庫(kù)和專機(jī)診斷知識(shí)庫(kù)。驅(qū)動(dòng)器基本信息庫(kù)主要內(nèi)容是驅(qū)動(dòng)器技術(shù)參數(shù)，專家診斷知識(shí)庫(kù)主要是對(duì)驅(qū)動(dòng)器典型故障的分析，如果用戶需要擴(kuò)充專家診斷知識(shí)庫(kù)內(nèi)容，可以通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行添加。 　　4.2重要項(xiàng)目測(cè)試 　　4.2.1外部電流極限降低測(cè)試 　　在被測(cè)驅(qū)動(dòng)器的XX端加上-10V電壓，速度控制器的過(guò)流監(jiān)控功能失去作用，根據(jù)電流降低特性曲線，可知最大輸出電流被限制在40%I[sub]max[/sub]。速度給定值設(shè)置為-5V，驅(qū)動(dòng)使能打開3分鐘后再關(guān)上，測(cè)量檢測(cè)孔的波形，I[sub]ist[/sub]幅值應(yīng)為4+0.4V，“過(guò)流”指示燈不亮。電流降低特性曲線如圖6。 [align=center] 圖6：電流降低特性曲線[/align] 　　4.2.2I[sup]2[/sup]t監(jiān)控測(cè)試 　　I[sup]2[/sup]t功能通過(guò)對(duì)電流實(shí)際值的近似平方，其結(jié)果再進(jìn)行積分，如果電流實(shí)際值是額定值的1.1倍，積分器向負(fù)積分，否則向正積分。 　　具體測(cè)試選用測(cè)試功率板代替驅(qū)動(dòng)器的功率模塊，關(guān)閉相應(yīng)開關(guān)，在XX端加上-1V電壓，由XX特性曲線可知最大輸出電流為100%’I[sub]max[/sub]。在此測(cè)試界面下，速度給定設(shè)置為-5V，驅(qū)動(dòng)使能開，測(cè)W孔I[sub]ist[/sub]波形，把記錄數(shù)據(jù)輸入對(duì)應(yīng)單元，后臺(tái)軟件通過(guò)計(jì)算可以給出合格與否的結(jié)論（I[sub]ist[/sub]幅值下降最終趨向應(yīng)為1.1I[sub]N[/sub]，幅值最大保持時(shí)間T應(yīng)為 ）。 5.結(jié)束語(yǔ) 　　驅(qū)動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)可對(duì)驅(qū)動(dòng)器在離線和在線兩種狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試系統(tǒng)可以幫助調(diào)試人員快速確定、了解調(diào)試或使用過(guò)程中驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)，并提出解決方案，操作簡(jiǎn)單快捷，人機(jī)交互性好，系統(tǒng)遵循通用化、標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)原則，具有良好的交互性、可移植性和可擴(kuò)展性。本測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)完成，對(duì)驅(qū)動(dòng)器的維修保養(yǎng)提供了極大便利，同時(shí)可便攜式驅(qū)動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)也在研究設(shè)計(jì)中，不久將完成。 6.參考文獻(xiàn) 　　[1]于勁松等.美國(guó)軍用自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 北京:測(cè)控技術(shù),2001,12（20） 　　[2]李行善等.自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)集成技術(shù)[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2004 　　[3]孫續(xù).自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)與可程控儀器[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,1990