压气机是推进剂空间补加系统的关键组成部分,而三相无刷直流电动机及其控制系统对压气机提供运转动力。为验证电机驱动系统是否满足航天系统高可靠性、高效率、长寿命的最优设计要求,需要进行大量的试验测试。故空间三相无刷直流电机负载模拟系统的研制具有重大实际意义,它模拟了压气机在实际工作环境下的动态转矩变化,以配合电机驱动系统的设计验证。现如今,随着电子技术和自动控制技术的迅速发展,越来越多的负载都采用电动技术控制,以提高动态性能。本文提出基于虚拟仪器技术的电机负载模拟系统具有良好的动态转矩模拟,具有模块化、智能化、高效率的特点,提高了自动化测试程度,具有良好的研究意义。本文首先介绍了现有的国内外电机负载模拟方式,引出基于虚拟仪器技术的电机负载模拟方法的研究意义。随后以三相无刷直流电动机为研究对象,分析电机的本体设计、运行原理和数学模型。同时论述了电机驱动系统的基本架构、主要功能、工作原理。本文还详细介绍了航天系统1553B总线通讯的原理和格式。最后,通过对被测对象的全面了解,提出了无刷直流电机负载模拟系统的研制方案。其次,阐述了整个负载模拟系统的机械设计和电气硬件设计。详细说明了各个设备和模块的具体功能、设计方法和主要参数,最终将之整合成为一套完整的负载平台。其中,该平台的计算机硬件系统采用PXI机箱,内置数据采集卡和1553B总线通讯卡。再次,对测试系统的软件开发进行了详细设计和研究。测试软件按照功能分为仪器控制、数据采集和数据库存储三大模块。利用LabVIEW可编程语言,快速地设计每个功能模块的程序框图,并且拥有人性化的人机交互界面。利用VISA接口实现USB总线的通讯、DAQmx工具包完成模拟量的数据采集、LabVlEW SQL Toolkit工具包实现与数据库的操作和描述1553B总线通信子程序的详细设计。最后,通过相关实验数据验证该系统的功能和性能皆能满足设计指标要求。本文设计的电机负载模拟系统数据采集精度高、运行稳定、操作灵活、调试方便,为电机驱动系统可靠性验证提供了便利。另外,论文在末尾处提出了研究的不足之处和改进方向。