沿導軌移動機電設備非接觸供電技術研究.pdf

1、沿導軌運輸設備常用電纜或摩擦方式提供電能。但由于存在電線拖尾、靈活性差、插拔火花等缺點，不適用于某些特殊場合。因此，研究了能夠克服上述缺點的新的供電方式：非接觸電能傳輸（Contactless Power Transmission，CPT）。CPT技術以便捷、安全、無拖尾、無污染等優(yōu)點，在電氣工程領域成為了研究熱點，能夠以非電氣接觸的方式為靜止或者移動用電設備供電。非接觸電能傳輸技術在電子產品、生物醫(yī)學、特種設備、工業(yè)等領域具有廣闊的發(fā)

2、展空間和應用前景。研究了沿導軌移動的機電設備非接觸供電系統(tǒng)，以非接觸的方式為電動機類機電負載直接供電。
　　本研究主要內容包括：⑴研究了幾種常用的高頻逆變電路，分析了不同高頻逆變電路的優(yōu)缺點。選擇電壓型全橋逆變電路作為逆變電路，簡要分析了高頻逆變過程；制作了兩種高頻發(fā)射電源：基于數字信號處理器的高頻發(fā)射電源、頻率分檔可調的高頻發(fā)射電源。⑵研究了具有恒壓輸出特性的阻抗補償電路，發(fā)射端LC補償，使發(fā)射回路等效為并聯(lián)阻抗近似無限大的發(fā)射

3、電流源；接收端串聯(lián)（S）補償，使接收回路等效為串聯(lián)阻抗近似為零的電壓源。對LC/S阻抗補償電路進行電路模型等效和簡化分析，并用基于節(jié)點電壓方程的仿真軟件LTspice驗證理論分析的正確性。⑶分析了不同頻率下耦合線圈線徑的選擇；分析了常用長導軌發(fā)射線圈實現(xiàn)接收線圈在移動過程中互感幾乎不發(fā)生變化的機理；基于長導軌發(fā)射線圈設計并制作了兩種耦合系數不同的耦合線圈：平鋪旋轉式耦合線圈和垂直旋轉式耦合線圈。⑶將設計和制作的高頻發(fā)射電源、阻抗補償電路