基于磁耦合谐振的旋转机械嵌入式监控供能技术研究

磁耦合谐振式无线能量传输技术是一种新型的电能传输技术,具有传输效率高、传输距离远的优点.对这种传输技术的基本原理进行了研究,提出利用该技术向安装在旋转部件上的嵌入式监控系统无线输送能量.设计了一对一的能量传输系统,并在此基础上研究了一对多的能量传输模式,分析了一对多的传输机理,实验中将多个接收线圈上的LED点亮.在接收线圈为简单线圈的方向性实验中,当接收线圈与发射线圈平行时,接收线圈接收到的能量最大,而当两者垂直时,接收线圈将接收不到能量.将接收线圈设计成2组圆线圈正交和3组圆线圈正交的形式,保证始终有磁感线穿过接收线圈,提高接收效果,实验验证了这种方法的有效性.     

无线电源直充设计的益处

无线电力传输被定义为从一次侧(Tx)到二次侧(Rx)的电能传输。两侧都利用了相互耦合线圈。这种能量转移依赖于一次侧线圈和二次侧线圈之间的磁感应。这两个线圈简单地构成了一个变压器的两部分,并可以建模为一个松耦合变压器。一次侧具有平坦的表面,这就允许了二次侧线圈可以置于它的上面。当Tx和Rx排列并放置在一起时,它们会形成一个相互耦合的感应关系,或形成一个简单的空芯变压器。Tx线圈的     

松耦合感应电能传输系统的设计

在建立感应电能传输系统互感模型的基础上，结合设计的小功率感应电源试验平台，分析了如何选择该系统的补偿拓扑年口谐振频率，根据分析结果搭建了感应电源试验平台，并且通过实验，证明了该系统在额定负载下的输出功率最大．     

感应耦合等离子体的功率耦合效率的理论分析与计算

基于变压器模型,本文对感应耦合等离子体中线圈产生的空间电场分布、等离子体电阻、电感及功率耦合效率等进行了数值计算.在计算过程中,考虑了低气压等离子体无碰撞随机加热机制的作用.结果表明,同心线圈的感应电场呈中空分布,径向和轴向均呈现很大的不均匀性;功率耦合效率随线圈品质因数Q及耦合系数K的增大而增大.功率耦合效率的理论分析和计算为线圈优化设计提供了依据.     

改进配电线路连接工艺降低接触电阻

在整个供配电系统中，由于导线连接处较多，接触电阻累计较大，对电能传输效率有的影响，通过分析接触电阻产生机理，并对电路连接工艺现状进行分析，提出了降低接触电阻工艺水平的措施，以提高电能的利用率及供配电线网运行的可靠性和经济性有着重要意义。     

感应式线圈靶感应电势模型及其分析

感应式线圈靶是采用定距测时法测量弹丸运动速度常用的区截装置之一.将磁化弹丸等效为点磁偶极子,建立了其以一定速度偏离靶心穿过感应线圈靶的物理模型,运用电磁学理论,导出了磁化弹丸穿过线圈靶时产生的感应电动势的数学模型,根据此模型讨论了弹丸偏离线圈中心轴线对感应电动势过零点、过零点的斜率、感应电动势的幅值以及感应电动势极值点位置的影响,为线圈靶的合理使用提供了理论基础及一些建议.     

家用管道余压回收发电装置设计

本文介绍一种家用管道余压能回收发电装置的设计方案,并进行了实验室运行模拟实验。本装置利用供水管道的富余压能,驱动与轴流式叶轮同轴的发电装置转子转动,使转子上均布的磁片做切割定子中嵌有的阵列线圈运动,实现了电能输出及管网的余压能收集。本装置结构简单,运动部件封装于管路中,磁场的变化通过装置外壳被定子的阵列线圈感应,解决水利发电装置的轴密封问题,从而实现余压能的高效收集。     

机动车地感线圈测速系统现场测速误差测量结果的不确定度评定

机动车地感线圈测速系统是指固定安装在道路上,通过测量机动车经过一组(两个或两个以上的地感线圈)按一定距离埋设在路面下的相同规格感应线圈的时间差,计算得出机动车的行驶速度,并自动记录该机动车的图像、速度、日期、时间、地点等相关信息的监测系统[1-2]。此文对地感线圈测速系统进行了现场测速误差测得值的不确定度评定。     

基于STM32的简易无线电能传输装置

该设计采用IR2184芯片驱动MOS管实现全桥DC-AC高频逆变，采用STM32单片机产生频率可调的PWM波控制MOS管的开关，使电路的发射线圈与接受线圈发生谐振，从而达到电能的无线传输。     

基于数字传输的高速公路通讯应用研究

SDH传输系统平台是高速公路通讯数字传输的主要运用，根据笔者自己的工作经验就数据传输SDH系统平台理论做了简单的分析，供大家进行参考和借鉴。     

真空冷坩埚结构的磁场和能量利用率的数值模拟与仿真

冷坩埚真空悬浮熔炼技术是目前最为先进的金属冶炼技术,被广泛应用于钛合金、镁铝合金和高温合金的熔炼,感应线圈作为冷坩埚真空悬浮技术的关键零件,其合理性对冷坩埚的能量利用率起到关键作用。为了有效分析冷坩埚能量利用率的问题,应用Maxwell 3D软件对冷坩埚真空悬浮熔炼的感应线圈做三维电磁场强度对比和金属涡流损耗的仿真模拟,分析不同高度感应线圈对磁场大小的影响,以及对能量利用率的影响。结果表明,线圈磁场强度与能量利用率随着线圈高度的增大而减小,所以在同等条件下应采用高度小的感应线圈。     

层状地层中三分量阵列感应测井响应特性研究

通过对比三分量共面线圈系与共轴线圈系结构,计算两种不同结构线圈系8个子阵列在三层层状地层中的响应特性,并分析不同的影响特点。结果表明：三分量共面线圈系受结构影响,使纵向响应出现“犄角”现象,但非简单的三层地层响应特征,可通过发射线圈或主接收线圈识别地层边界,计算层厚。通过分析三分量阵列感应两种不同结构线圈系的一维纵向微分几何因子,得到了共面线圈系出现负响应的原因。     

基于脉冲涡流热成像的面内方向性热扩散率测量

针对导电材料面内方向性热扩散率的测量,提出脉冲涡流热成像法这一新方法。该方法采用感应式脉冲线激励源,在导电试件表面形成沿一定方向的感应涡流,实现局部热激励,在非稳态条件下实现了材料面内方向热扩散率的测量;简单调节试件与线感应激励线圈的角度,就可以快速无损非接触地测量试件在垂直线圈方向上的热扩散率值。对感应线激励下面内热传导及高斯温度分布进行了分析,分别对AISI304不锈钢、纯铁、纯镍3种材料的热扩散率进行了测量,测量结果与手册值相符,偏差小于9.0%,相对扩展不确定度分别为3.18%,3.72%,3.70%。     

CFRP感应加热线圈中心区域温度场

感应加热技术是实现碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)低能耗高效固化成型的有效方法,提高CFRP感应加热温度场均匀性是保证成型质量的关键,而线圈中心区域温度场均匀性是保证材料整体温度均匀性的关键。根据电磁加热原理建立了CFRP有限元多场耦合的分析模型,通过对模拟计算和实验过程的温度场升温及分布情况的对比分析,证明了本仿真可以准确模拟CFRP感应加热温度场分布。根据图像的熵值理论将温度场均匀性通过熵值大小进行表示,实现了CFRP感应加热温度场均匀性的量化分析,并通过有限元模型计算研究了线圈直径及线圈与材料间距对线圈中心区域温度场均匀性的影响,得到了中心区域温度场均匀性与线圈直径及材料间距之间的关系曲线,为组合式线圈均匀加热CFRP提供了线圈直径及材料间距大小选择的理论依据。      

基于电磁感应原理的定位跟踪系统电路设计

目的针对包装机器人在工程应用中遇到的定位跟踪方面的问题,设计一种新型定位跟踪系统。方法基于电磁感应原理,从硬件电路设计着手设计系统。该系统的激励信号源通过功率放大电路激励发射线圈产生交变磁场,在接收线圈上产生感应信号。通过前级放大、带通滤波和程控放大等电路,实现对感应信号调理。将感应信号的幅值带入磁偶极子模型,计算出传感器的位置信息。结果经实验表明,电磁定位系统的相对定位精度可达1.47 mm。结论基于电磁感应原理的定位跟踪系统可满足包装机器人在定位跟踪方面的要求。     

非接触式供电列车松耦合变压器的仿真研究

针对非接触式供电列车松耦合变压器原副边耦合系数低的问题,研究不同的线圈类型、导磁材料等对其自身电感、互感、耦合系数等参数的影响。采用有限元仿真工具分析非接触供电系统松耦合变压器参数,分别搭建副边线圈矩形结构和8字形结构的模型、副边线圈位置有横向和纵向偏移的模型、不同磁导率的模型以及具有屏蔽层的模型,通过仿真计算得到松耦合变压器的具体参数。仿真结果表明:8字形的线圈耦合系数更高;收发线圈相对位置越偏离中心,其负载功率与耦合系数越低;收发线圈的间隙和偏移量对系统性能的影响近乎线性叠加;导磁材料磁导率的提升对系统的能量传输效率有一定程度的提升,但是并不能无限制提升;屏蔽层的引入会降低耦合性能。     

热顶电磁成型系统磁场的实验与数值模拟

根据电磁场理论,建立了热顶-电磁连铸成型系统的物理和数学模型,用小线圈法实测了不同电源功率时系统内的磁场强度,用有限元软件数值模拟了感应线圈高度、结晶器高度、热顶结构等对成型系统内磁感应强度和分布的影响,结果表明:1)降低结晶器高度使系统内磁感应强度增强,但不十分明显;2)感应线圈的高度对系统内磁场影响显著,采用20mm线圈较40mm线圈的磁感应强度提高约85%;3)有载时的模拟结果显示,系统内的磁场呈现更明显的趋肤效应;热顶结构对磁场的强度和分布规律无明显的影响.研究结果表明热顶电磁连铸法将有利于提高电源效率和稳定液柱高度,改善铸坯的内外部质量.     

电子标签应用前景浅析

电子标签（又称应答器）,是时下最为先进的非接触感应技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。电子标签是数据信息的载体,通常由耦合元件（线圈、微波天线）和用于存储有关应用标识信息的存储器及微电子芯片组成。     

磁场线圈常数的频率响应测量

线圈常数是磁场线圈的重要技术指标。分析了线圈常数的频率响应产生原因,提出基于感应线圈法的测量方法,并运用测量相对比值以消除测量误差。通过对三段巴凯尔圆环磁场线圈的频率响应测量结果表明,该方法的理论分析结果与实际测量结果基本一致。     

三级同步感应线圈发射器

为了研究感应线圈发射器发射过程中的同步控制问题,设计并搭建了三级同步感应线圈发射实验装置.该装置采用一种基于仿真结果的定时控制方案:通过对驱动线圈机电模型的仿真.得出电枢在各级线圈中的最佳触发位置.进而得到在每两级驱动线圈之间的理论运动时间,并结合控制电路中信号延时,确定每两级驱动线圈之间的触发时间间隔,通过单片机设置...