氣動(dòng)系統(tǒng)無線供電能量傳輸特性的研究.pdf

1、氣動(dòng)系統(tǒng)因其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、輕便，使用安全性高而被廣泛的應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場中。隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在氣動(dòng)工業(yè)現(xiàn)場中逐漸得到普及，但是無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的持久供電問題依然是目前氣動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完全“無線化”的一個(gè)障礙，而無線供電技術(shù)可以有效地解決這個(gè)問題，從而真正地實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)系統(tǒng)的“無線化”。但是氣動(dòng)系統(tǒng)無線供電的傳輸效率受到很多因素的影響，因此對(duì)其傳輸特性進(jìn)行研究是十分必要的。
　　本文以氣動(dòng)系統(tǒng)電子元器件的穩(wěn)定供電為

2、前提搭建了氣動(dòng)系統(tǒng)無線供電平臺(tái)，以氣動(dòng)系統(tǒng)無線供電能量傳輸特性的研究為目的，重點(diǎn)研究了無線供電系統(tǒng)的傳輸效率與整流電路后端負(fù)載、傳輸距離、接收端數(shù)量、耦合系統(tǒng)偏移模式等之間的關(guān)系。本文的主要工作如下：
　　(1)根據(jù)磁耦合諧振式無線供電的基本電路原理建立無線供電系統(tǒng)能量傳輸特性的理論模型，分析系統(tǒng)效率與負(fù)載、傳輸距離、接收端數(shù)量、耦合系統(tǒng)偏移模式等的關(guān)系。
　　(2)基于高頻結(jié)構(gòu)仿真軟件HFSS設(shè)計(jì)了兩種諧振線圈，并將耦合系

3、統(tǒng)仿真參數(shù)模型導(dǎo)出到先進(jìn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)ADS中與整流模塊進(jìn)行無線供電系統(tǒng)能量傳輸特性的仿真分析，得到無線供電能量傳輸特性的仿真規(guī)律。
　　(3)設(shè)計(jì)并搭建氣動(dòng)系統(tǒng)無線供電平臺(tái)，設(shè)計(jì)了無線供電系統(tǒng)的各個(gè)模塊，通過建立氣動(dòng)系統(tǒng)無線供電能量損耗模型，確定了實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)步驟。
　　(4)對(duì)不同影響因素下的無線供電系統(tǒng)能量傳輸特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，得到了傳輸效率、最佳負(fù)載值與傳輸距離、接收端數(shù)量等影響因素的實(shí)驗(yàn)特性曲線，總結(jié)傳輸特性的實(shí)驗(yàn)結(jié)