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基于EtherCAT的试验台应用于环保型电动汽车

--基于EtherCAT的试验台应用于环保型电动汽车

供稿:德国倍福自动化有限公司 2009/5/21 10:14:00

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  • 关键词: 电机 labview 流量计
  • 摘要:OSCAR 是一款零排放汽车,通过一个创新的驱动解决方案提高能效。它由一台高速异步电机(运行速度为 25,000 rpm)、一台全自动双速减速机、新型高能电池和现代 IGBT 电力电子功率器件构成。这款一升排量的汽车由德国达姆斯塔科技大学 Akasol 太阳能工程研究公司研发而成。用于驱动配置和优化的试验台由 Akasol 的合作伙伴 CuroCon GmbH 提供,并通过 Beckhoff 设备控制。

 

  OSCAR 是一款运动型、零排放、安全性能高的双人座都市车,靠电力驱动,最高时速可达 130 km/h(80.7 mph)。只需约 6 kWh 的电力,OSCAR 汽车就能够行驶约 100 km(62 英里)。这相当于一个现代汽车发动机 1 升柴油可以发出的能量。OSCAR 汽车的另一个优点就是,电能能够由太阳能、风能和水能等可再生资源产生。

 

  OSCAR 是一款零排放汽车,通过一个创新的驱动解决方案提高能效。它由一台高速异步电机(运行速度为 25,000 rpm)、一台全自动双速减速机、新型高能电池和现代 IGBT 电力电子功率器件构成。这款一升排量的汽车由德国达姆斯塔科技大学 Akasol 太阳能工程研究公司研发而成。用于驱动配置和优化的试验台由 Akasol 的合作伙伴 CuroCon GmbH 提供,并通过 Beckhoff 设备控制。

  Akasol 在一个全自动驱动试验台上对此驱动解决方案进行验证,在动态考虑不同负载的情况下,该试验台对传动系统加以控制,测量其性能及其它特性,并对其进行参数化,以便在所有行驶条件下都能够让驱动性能最大化。“关键是要有具有确定性、能精确定时的高精度测量技术,相应地也需要有快速、精确的数据采集和处理技术。Beckhoff 基于 PC 的控制平台正是我们所需要的解决方案。”Akasol 研究中心主管 Felix von Borck 如是说。

  借助 EtherCAT 可让采样率 < 1 毫秒
  控制系统的核心部分是一台 Beckhoff 工控机 C6901(操作系统为 Windows XP)和 TwinCAT PLC 控制软件。EtherCAT - 基于以太网的现场总线 - 用作总线系统。结合模拟量和数字量 EtherCAT 输入和输出端子模块,试验台的采样率可小于 1 毫秒。“我们能够从各种 Beckhoff 总线端子模块装配驱动试验台所需的 I/O 元件。系统具有开放性,能够方便地将串口 RS232)和子总线系统,如 CANopen 直接集成入端子模块系统中。”CuroCon 的项目工程师 Joachim Petersen 如此说道。“传感器上的温度、电机电流、开关电机电压、速度及驱动轴和电机轴的扭矩读数实时采样和处理。

  在 LabView 系统的基础上,CuroCon 研发了一套灵活的CuroControl 试验台软件来控制试验台,该软件还可与Beckhoff TwinCAT PLC 软件结合起来使用,制定试验进度表。有一个 Beckhoff 控制面板用于实现可视化。Joachim Petersen 先生坚信:“Beckhoff 硬件和软件在速度、模块化和灵活性方面所具备的优势无须旁证。组件可单独配置,操作方便。

  技术参数
  6 kWh/100 km
  范围:100 - 300 km
  最大时速:130 km/h
 长度:2.50 m
  高度:1.55 m
  宽度:1.20 m

  OSCAR 是一款运动型、零排放、安全性能高的双人座都市车,只需约 6 kWh 的电力即可行驶约 100 km(62 英里)。这相当于一个现代汽车发动机 1 升柴油可以发出的能量。


  电力驱动系统由高速、高精度异步电机及铜转子构成,外型紧凑。变速箱系统专为高输入速度而设计。一台配备 Beckhoff 控制设备的全自动驱动试验台对驱动系统的能耗进行了优化。

  毫无疑问,我们还将为以后的三个试验台配备 Beckhoff 产品。”

更多内容请访问 德国倍福自动化有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=49279)

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