非接触感应供电结合了电子电力技术与电磁感应耦合技术,已在电动汽车、手机充电及机器人等领域得到广泛应用。通过对非接触感应供电系统结构和原理的分析,研究了原、副边电路的补偿以及频率选择等关键技术,得出了原、副边补偿电容的计算方法。根据扭矩测试的供电需求设计了具体电路,并对设计电路的输出电压进行了测试,结果表明,在一定距离范围内本供电电路能够满足扭矩测试的供电需要,为扭矩测试供电提供了新思路。
非接触感应供电技术是一种创新的电能传输方式,它结合了电子电力技术和电磁感应耦合原理,无需物理接触即可实现能量传输。这种技术在电动汽车、手机充电和机器人领域已广泛应用,解决了传统供电方式如滑环供电和电池供电的诸多问题,如滑动磨损、接触火花、电能有限和环境要求高等。
在扭矩测试中,非接触感应供电技术的应用解决了传统供电方式的局限性。扭矩测试通常涉及到旋转部件,滑环供电会因为滑动接触产生磨损和安全隐患,而电池供电则受限于电能存储量和环境适应性。非接触感应供电技术通过电磁场的非接触耦合,能在一定距离范围内为扭矩测试设备提供稳定电源,提高了测试的安全性和效率。
非接触感应供电系统主要由两部分组成:原边绕组和副边绕组。原边绕组通过逆变电路将直流电转换为高频交流电,产生一个高频变化的电磁场。副边绕组位于这个电磁场中,感应到的高频电动势经过整流、滤波和稳压处理后转化为直流电供给扭矩测试设备。由于原、副边绕组之间的耦合较弱,系统需要采用谐振补偿技术来提高传输功率和效率。
原边补偿和副边补偿是提升系统性能的关键。副边补偿通过在副边绕组添加电容,可以使其在谐振频率下表现为纯电阻,实现恒压输出,减轻负载变化对输出电压的影响。原边补偿则用于改善功率因数,减少无功功率的消耗,这可以通过串联或并联电容来实现,降低对直流电源的视在功率需求。
文章探讨了四种不同的补偿电路配置:原边串联-副边串联(SS)、原边串联-副边并联(SP)、原边并联-副边串联(PS)和原边并联-副边并联(PP)。每种配置都有其特定的优点和适用场景,通过调整这些补偿电路,可以优化系统的功率传输和效率,以满足不同扭矩测试设备的需求。
非接触感应供电技术在扭矩测试中的应用开辟了新的可能性,减少了机械磨损,增强了系统稳定性,提升了测试精度。随着技术的不断发展和完善,预计这一技术将在更多工业控制和自动化测试领域得到广泛采用。