多負載ICPT系統(tǒng)建模與控制技術(shù)研究.pdf

1、多負載ICPT系統(tǒng)建模與控制技術(shù)研究重慶大學碩士學位論文學生姓名：劉志軍指導教師：蘇玉剛教授專業(yè)：控制科學與工程學科門類：工學重慶大學自動化學院二O一一年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要感應(yīng)耦合電能傳輸技術(shù)（InductivelyCoupledPowerTransfer，簡稱ICPT）是一種新型的電能傳輸技術(shù)，它通過感應(yīng)耦合方式向負載提供電能，以其安全、環(huán)保、低維護、適應(yīng)性強等優(yōu)點得到了迅速的發(fā)展。近幾年，ICPT技術(shù)在實際應(yīng)用中

2、取得了諸多的成功案例，其廣闊的應(yīng)用前景得到了展示。人們對單負載ICPT技術(shù)相關(guān)理論及其設(shè)計方法和控制問題進行了較為深入的研究分析，這些研究成果對實際應(yīng)用有著良好的指導作用。但是這些應(yīng)用和研究多是針對單負載展開的，在面臨多負載的應(yīng)用場合時，這些研究成果雖然也有著一定的指導作用，但是卻不能更深入的指導實踐。論文以重慶市科委重點基金項目和國家自然科學基金項目為背景，主要對多負載ICPT系統(tǒng)的控制方法及其建模仿真展開分析研究，論文首先介紹了多負

3、載ICPT的原理與研究現(xiàn)狀，給出了論文研究的意義和目的。并且在已有的研究基礎(chǔ)上，分析常用磁路結(jié)構(gòu)適合的應(yīng)用場合，給出了一種適用于帶氣隙互感電路的M值和K值的測量方法以及繞組線圈自感的計算方法。論文給出了一種可以對諧振回路電流幅值進行控制的電流源諧振逆變器，對由于負載切換造成初級回路發(fā)射線圈的諧振電流以及次級負載上輸出電壓的變化做了詳細的理論分析，提出對多負載ICPT系統(tǒng)初級回路采用恒流控制以消除負載變化對初級回路諧振電流的影響，同時給出

4、了負載上輸出穩(wěn)壓控制電路的設(shè)計。論文通過Simulink和Multisim對文中提出的多負載ICPT模型及其控制方法進行仿真，仿真結(jié)果表明控制方法得到了較為理想的控制效果，同時對系統(tǒng)的動態(tài)補償進行仿真分析，為后續(xù)的研究奠下一定的理論基礎(chǔ)。最后在已有條件下對多負載ICPT系統(tǒng)的理論研究和仿真結(jié)果進行實驗驗證，實驗結(jié)果表明文中提出的控制方法能夠達到較為理想的控制效果，在多負載ICPT系統(tǒng)的實際設(shè)計中，可以考慮文中提出的控制方法。關(guān)鍵詞：IC