Chroma1220は、電気駆動アッセンブリ（E-Propulsion）用の新しい試験システムで、EV乗用車やEV商用車などの車種に適用され、電動車両の動力システムのシミュレーション試験を可能にします。試験対象にはモータ、モータコントローラ、トランスミッション、電気駆動システムなどが含まれます。

Chroma 1220電動駆動アセンブリテストシステムは、ダイナモメータ試験プラットフォーム、可変周波数インバータードライブキャビネット、計測機器キャビネット、主制御コンピュータキャビネット、双方向電源およびその他の周辺機器を統合したシステムです。テスト中に生成された電力はChromaの回生型双方向電源17040や62000Dを介してグリッド電源に回生されます。また、17040のバッテリーシミュレーション機能が自動車動作中のバッテリーの応答特性をリアルタイムでエミュレートして、高い信頼性の検証を実現します。

システムの機能は、4象限動作が可能で、トルク制御モードと回転数制御モードを切り替えることができます。単一のダイナモメータの独立制御だけでなく、2台の同期制御にも対応しており、全回転速度範囲のテストが可能です。テストベンチは一体型の機械設計を採用しており、モード解析を用いて応力と共振をシミュレーションします。さらに、移動性を考慮し、ハンドヘルドコントローラーを使って、2台のダイナモメータの水平位置を個別に調整できます。取り付けブラケットには高さ調整可能なサポートとアダプターが備えられており、安定性を確保するとともに、試験対象コンポーネントの取り付けに適したカップリングが設計されています。

システムには、過電流保護、過電圧保護、低電圧保護、短絡保護、電源欠相検知、システム温度監視などの保護機能と、過負荷応答警告機能が搭載されています。また、そのE-Propulsion Testテストソフトウェアには、DBCの読み込み、手動制御、データ監視などの機能も備えています。テストインターフェースは、リアルタイムの波形表示機能をサポートしており、テスト中に回転数、電圧、電流などの値を時間とともに2次元グラフとして表示することができ、データのサンプリングレートも設定可能です。

プリセット運転条件を読み込む機能を備えており、.CSVファイルをインポートすることで、テスト電圧値、電流保護値、モーター（負荷側）の回転数コマンド、モーター（供試体）のトルクコマンドなど、時間に対応する制御パラメータをプログラム設定することができます。テストレポートは、グラフ出力機能をサポートしており、製品名、テスト日、テストパラメータなどの情報を生成できます。ユーザーが選択した各種テストデータに対して、時間軸ではなく他のパラメータに対応する曲線図やモーターおよびモーター駆動装置の効率マップを生成することができます。

システムはオープンなソフトウェアアーキテクチャ上に構築されているため、ラボの関連機器や安全監視設備との迅速な接続が可能です。また、振動監視モジュールを備えており、テストベンチと試験対象の運転状態をリアルタイムで監視することができます。これにより、理想的な統合された実験室の管理と監視が実現できます。

テストプラットフォームにはX軸の移動機能があり、最大600mmの単軸移動が可能です。DUT（被試験体）を固定するために、4つの独立して調整可能な支持脚が装備されており、これらの脚は鋳鉄製ベースを基準点として配置されています。Y軸の最大移動距離は900mmです。さらに、高さ調整器を使用することでZ軸方向にも調整が可能で、最大150mmの移動範囲があります。適切なアダプターブラケットを使用することで、テスト中のパワートレインアセンブリをしっかりと固定でき、実車の取り付け構成に合わせた設置が可能です。また、付属のハンドヘルドコントローラーにより、2つのダイナモメーターの水平方向の移動距離を個別に調整することができます。

ChromaのE-Propulsionテストソフトウェアは、リアルタイム制御システムを備え、モータドライブを同期制御できるほか、CAN / CAN FD / EtherCATなどの通信方式をサポートし、データ監視画面にてカスタマイズされたサービスを提供します。ダイナミック実車条件シミュレーションでは、SimLinkベースの自動車モデルを使用し、NEDC、WLTPなど国際的なテスト基準をインポートして自動車動力システムの検証ができます。また、ソフトウェアによって自動車の動力用バッテリーの機能をシミュレーションし、機械エネルギーを実際に消費および充電することでBMS(バッテリー管理システム）の検証や、車両の航続距離の計算が行えます。

▲ ユーザーコントロール画面

▲ データ監視画面

E-Propulsion Testは、さまざまなモータやモータコントローラを測定でき、収集したすべてのデータは完全に同期されます。この方法によって、各種電気駆動システム（E-Axle）を総合的に分析することができるほか、他の負荷（暖房、空調、24V、12Vなど）を同時に考慮できます。一般的な電動自動車のテストはさまざまな走行状況（都市の交通/長距離の山道）に基づいて行われます。さまざまなスイッチング周波数で動作するモータコントローラにより、効率化を図ることができます。実際の環境ではさまざまな要因が電気自動車のエネルギー消費に影響を与えます。温度、天気、道路の質、路面状況（上り坂、下り坂、都市の道路、長距離の山道、混合物の路面）など環境要因のほか、ドライバーの運転習慣もさまざまです。E-Propulsion Testはテストプロセスにおいて、上記すべてのパラメータによる影響を同時に考慮し、測定および分析をします。

▲ システム効率図

▲ テスト曲線図

▲ 3Dレポートの作成

システムの安全保護–装置の耐用年数を延ばす

• 過電流、過電圧、低電圧、短絡、電源欠相識別、システム温度監視などの保護機構と過負荷応答警告機能を備えています。
• システム制御は二重保護機能（Dual loop mode protection）を採用し、安全な操作環境を効果的に構築しています。
• モーターおよびモータードライバーの電圧と電流を測定し、設定可能な安全閾値を備えます。
• リアルタイム振動監視モジュール（Vibration Monitor Unit）搭載で、電気駆動アセンブリテストシステムとDUTの動作状況を同時に監視し、データのリアルタイム収集とアルゴリズムによるSpectrum overall value（SOA）解析で、システムを管理します。システムに異常が発生した場合、制御パネルに即座にフィードバックを送信し、アラームやシャットダウンなどの動作を実行します。

 データ同期測定–実験の信頼性の向上

• データ監視インターフェースに、電圧、電流、回転数、トルク、入力電力、出力電力、効率、温度など、テストの瞬時値がリアルタイムで表示されます。
• データを同期的に収集できるほか、さまざまなテスト要件に応じてサンプリング周波数を調整できます。
• CAN / CAN FDデータまたは他の物理量信号を選択して同期的に収集できます。

DUTの振動特性分析–モータの品質問題を低減

• リアルタイム検出-信頼性の高い自動故障診断
• テスト品質の保証-DUTを継続的に監視し、異常品のテスト時間を短縮します。