串/串补偿型无线电能传输系统的建模分析

为对串/串(S/S)补偿型无线电能传输(WPT)系统的输出特性、输入阻抗和系统效率进行分析,首先基于变压器T型等效电路,对系统进行建模,然后以补偿电容值为变量,分别分析其在电压源激励和电流源激励下的情况,经过分析主要得出以下结论:输出特性方面,电容补偿自感时,激励为电压源输出为电流源,激励为电流源输出为电压源,而补偿漏感时,激励为电压源输出为电压源,激励为电流源输出不具有电压源或电流源特性;输入阻抗方面,电容补偿自感时为纯阻性,补偿漏感时偏感性;系统效率方面,电容补偿自感时系统效率最优,任何补偿情况下系统均存在一个相应的效率最优负载。最后,通过实验验证了上述结论的正确性。

输出与变压器参数完全解耦的S/SP补偿IPT系统的最优增益点研究

感应式无线电能传输系统的输出增益常受非接触变压器参数的制约而不可任意调节,且即便通过外加调节量实现了输出可调,也往往由于无法实现输出和变压器参数完全解耦而使得补偿参数计算复杂。本文基于三电容补偿的S/SP网络,给出实现增益可调下补偿参数新的推导办法,可实现输出电压与变压器物理参数完全无关,使得补偿参数设计简单明了。相比基于特定变压器模型的推导办法更为通用、可扩展至任意补偿网络。进一步,对增益可调S/SP系统的传输效率特性进行了深入分析,推导了可实现效率最大化的最优增益,相比传统的S/SP补偿方法可显著提升系统效率。最后,搭建实验样机验证了新型补偿参数设计方法的有效性以及最优增益对效率的提升作用。

MCGS与PLC在锅炉夹套温度串级PID控制系统的应用

通过对传统锅炉温度串级PID控制系统的分析,得出其自动化程度不高并存在纯滞后特性,因此很难满足现在复杂的工业控制。本文基于PC机为上位机,S7-200PLC为控制器,电磁阀SCR为被控对象的控制系统研究。通过Smith补偿消除了时滞对系统的影响,同时MCGS的画面更加方便操作人员的监控。

S/SP非接触谐振变换器的时域特性分析

S/SP非接触谐振变换器因为对系统参数变化尤其是变压器的耦合系数变化不太敏感,具有良好的应用前景。但该变换器中主要波形谐波含量较大,导致基波分析方法误差较大,直接影响到变换器的参数设计以及控制的有效性。为此论文对变换器的时域特性展开研究。论文考虑谐波影响,推导谐振网络的通用等效电路,揭示谐波产生的原因,建立谐振腔各波形的定量表达式。在时域波形分析的基础上,论文进一步研究变换器的输出增益特性,推导精确的电压增益并指出基波分析方法结果偏大的原因。最后,设计一台1.5 k W的S/SP非接触谐振变换器,特征波形、电压增益的实验与分析结果吻合良好,验证了论文所采用的时域特性分析方法的正确性。