基于虚拟仪器的变频器测试系统分析与开发

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1、摘要摘要随着交流传动技术的发展和全球环保意识的提高，变频器因其突出的节能效果被广泛认可。近年来，由于我国对变频器产业的重视和技术力量的增强，国内矿用牵引变频器自主研发生产已初见成效，打破了长期依赖国外技术的局面。然而，目前我国矿用牵引变频器成套测试设备缺乏，国产仪器测频范围窄，国外仪器价格昂贵的现状制约着变频器的研发和生产，开发一套适合变频器的测试系统成为国内变频器厂家研究的重要课题。本文在介绍变频器原理及其测试项目流程、设计原则、功能需求和虚拟仪器软件开发工具后，提出了系统总体设计方案。采用同步

2、数据采集技术及分布式测控技术搭建了测试系统平台。深入研究了非正弦三相电参量的测量方法，重点分析了全相位FFT谐波分析方法，提高系统非正弦电参数检测的精度。通过Matlab仿真分析，验证了算法的可行性和精度。最后研究了在LabVIEW虚拟仪器软件平台上的实现方法。系统采用变频器组控制两台变频电机对拖能量回馈的测试形式，采用模块化程序设计方法，引入全相位谐波分析算法，利用LabVIEW软件实现变频器测试系统的测试流程。应用结果表明，该测试系统运行稳定可靠，提高了测试的效率和精度。遵循标准化测试流程的变

3、频器成套测试系统具有较高的推广价值和广阔的市场前景。关键词：变频器；测试系统；电参数测量；LabVIEW；apFFT；I万方数据AbstractAbstractWiththedevelopmentoftheACdrivetechnologyandtheimprovementoftheenvironmentalawareness,theinverteriswidelyrecognizedforitsoutstandingenergysavingeffect.Inrecentyears,moreatt

4、entionpaidtotheinverterindustryindomesticandrelatedtechnologicalcapabilitieshasbeenstrengthening.ItisforthesereasonsthatminingtractioninverterindependentresearchanddevelopmentinChinahasbeennoticed.Itbreaksthetraditionalsituationoflong-termdependenceon

5、foreigntechnology.However,thedevelopedinverterlacksofsystemtestequipmentatpresent.Themeasurablefrequencyrangeofdomesticinstrumentsistoonarrowandtheforeigninstrumentistooexpensive.Thecurrentsituationrestrictsthedevelopmentandproductionoftheinverter,sot

6、odeveloptheinvertertestsystemisbecominganimportantissuefordomesticinvertermanufacturers.Thepaperpresentstheoverallsystemdesign,afterintroducestheworkingprincipleof theinverter,thetestingprocessforeachitems,thedesignprinciples,thefunctional requirement

7、sanalysisandtheVirtualInstrumentsoftwareplatform.Synchronousdata acquisitiontechnologyanddistributedtesttechnologyareusedtobuildthetestsystem. In-depthstudyofthemeasurementmethodofthree-phaseelectricalparametersunder non-sinusoidalconditions,emphatica

8、llyanalyzesall-phaseFFTharmonicanalysismethod whichimprovesthesystemaccuracy.TheMatlabsimulationresultsverifythefeasibility andaccuracyofthealgorithm.Finally,analyzestheimplementationbasedontheVirtual InstrumentsoftwareplatformnamedLabVIEW.The