在高效能試驗機台測試列車驅動系統，可提供即時結果，並且節省時間與人力成本

跨國公司阿爾斯通（Alstom SA）是全球鐵路運輸、訊號系統和服務領域的市場領導者，該公司的AGV、TGV、Eurostar、Pendolino高速列車以及郊區列車、捷運、軌道電車在全球都享有極高的聲譽。

在比利時的沙勒羅瓦（Charleroi），阿爾斯通有兩個研發和專案管理中心，擁有500名工程師和100名研發人員，並負責牽引系統和輔助轉換器的測試。

在HBM工程師的協助下，阿爾斯通位於沙勒羅瓦的研發中心開發了一種新的資料擷取概念，用於測試牽引系統和輔助轉換器，這是他們第一次採用HBM eDrive解決方案。

HBM eDrive解決方案結合了精密、週期精確的測試與量測設備的優點，以及測試台架開發的便利性。這一理念可將感應器輕鬆整合到量測系統中，並可根據擷取到的數據控制測試，藉由公式資料庫，測試台架工程師可以快速且輕鬆地建立用於客製化量測測試的公式。

採用HBM新的eDrive解決方案，阿爾斯通工程師大約節省了50%的驗證測試時間。

和汽車工業正在努力向電氣化轉變不同，120多年來，電驅動一直是軌道車輛的標準。現時，為了大幅减少碳排放等氣候目標，對電機效能和效率的要求正在不斷提高。因此，軌道車輛製造商一直在測試其牽引系統和輔助轉換器的效率。同時，新的台架概念需求也與日俱增-在更短的時間內，以所要求的精度測試電機。挑戰在於精確控制測試過程的同時獲得可靠的結果。

阿爾斯通，身為全球前三大的軌道車輛製造商，也將這些要求應用於自己的測試設備。

因此，阿爾斯通必須同時測量21個信號。除了輸入信號（如電壓和電流），所有輸出信號（如相電流、直流電壓、轉速和轉矩）也必須測量。還需要測量輔助整流器上的三相電流和電壓，以及蓄電池充電系統上的直流電流和電壓。

“在HBM工程師的幫助下，我們開發了一種新的數據採集概念，用於測試牽引系統和輔助系統整流器。這是Charleroi 第一次採用HBM eDrive 解決方案。通過新的HBM eDrive解決方案，我們現在可以用一個設備測量所有信號。在驗證系統是否滿足轉速、扭矩和電流要求時，這一點非常重要。因為系統需要從最低速到最高速進行運行測試，並記錄所有內容。這個解決方案的最大優勢是我們只需運行一次即可獲得所有的測量量，過去我們需要進行了4到5次，甚至10次，”JeanFrancois Gregoire 解釋道：“例如：對於這個測試，兩個月內我們獲得了1311條測試記錄。如果採用舊系統，則需要6到7個月的時間。這也是為何從那時起我們又買了兩套HBM eDrive 解決方案的原因。其中一個用於巴黎地鐵輔助系統驗證。另一個用於孟買地鐵的牽引驅動系統。”

為了確保對新的電驅動系統進行精確測試，阿爾斯通與HBM專家合作，對測試台測量鏈進行了優化。

“我們選擇了 Genesis HighSpeed 、Perception 軟件以及 LabVIEW 開發環境這個組合，因為 Perception 和 LabVIEW* 很容易通過接口進行通訊。”

阿爾斯通 Charleroi 驗證高級專家Jean-Francois Gregoire 解釋道。

“通過HBM eDrive，我們可將各種不同的電流、電壓和扭矩傳感器集成到測量系統中，即插即測，就像在電腦中插入USB 設備一樣。另外，還可將振動傳感器集成到測量設備中。這為我們節省了建立台架的時間（大約只有之前的三分之二）和費用。”

為了安全可靠地測定所有測量數據，試驗台的各個部件必須完美協同工作。傳感器需要採集電流、電壓、溫度和扭矩等信號，並轉發給數據採集系統。

Alstom eDrive 系統配置包括 Genesis HighSpeed GEN7tA 數據採集系統, 三張 GN610B 輸入卡，一張採集速率高達 100 MS/s 的高速卡, 以及 Perception 軟件和 T12 扭矩傳感器。 

闆卡上的數字信號處理器（DSP）實時處理測量數據並進行計算。計算的結果通過一個可自由編程的軟件接口傳送到 LabVIEW 中用於運動控制。並通過 HBM Perception 軟件同時保存所有的原始數據。

“測量數據和實時計算出的測量結果可同​​步採集、存儲和轉發。這對分析而言是一個巨大的優勢。另一個優點是：由於可以保存所有原始數據，因此可將其進行更廣泛的後處理分析” Jean-Francois Gregoire 解釋到。除了周期同步的單個結果，連續測量的數據也可採用 Perception 公式數據庫進行處理。並且不需要任何編程知識。