【技术实现步骤摘要】
一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统和方法
本专利技术涉及石油钻井
,尤其涉及一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统和方法。
技术介绍
非接触电能传输又称无线电力传输,无线电能传输,是指通过发射器将电能转换为其他形式的中继能量(如电磁场能、激光、微波及机械波等),隔空传输一段距离后,再通过接收器将中继能量转换为电能,实现无线电能传输。非接触电能传输通过电场耦合作用,将电能与信号以非接触方式进行传输,解决了旋转导向系统中旋转部件间的供能和信息交互难题。非接触电能传输效率由发射线圈和接收线圈的耦合系数决定,而耦合系数受磁芯材质、形状及线圈距离等参数影响,在产品开发阶段往往通过实验测试,确定适用于目标特性的最佳耦合系数,以此完成非接触传输磁机构的实物设计,实现能量最优传递。如现有技术中公开号为CN102570627A,公开时间为2012年7月11日,名称为“供电装置和设置有供电装置的非接触式供电系统”的中国专利技术专利文献,公开了一种使用电磁谐振耦合方法的供电装置和一种非接触式供电系统。对供电装置中和/ ...
【技术保护点】
1.一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统,其特征在于:电源端通过输入功耗测量单元分别与非接触传输电能变换模块和磁场调控电能变换模块,所述非接触传输电能变换模块通过调谐阻波电路连接发射线圈,所述发射线圈对应设置有接收线圈,接受线圈设置在阻波电路上,阻波电路通过整流稳压电路和输出功耗测量模块连接至负载端,所述发射线圈和接受线圈的两端均并联有带有控制器和信号调制解调模块的信号加载提取模块;所述磁场调控电能变换模块也通过一个阻波电路连接有补偿线圈。/n
【技术特征摘要】
1.一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统,其特征在于:电源端通过输入功耗测量单元分别与非接触传输电能变换模块和磁场调控电能变换模块,所述非接触传输电能变换模块通过调谐阻波电路连接发射线圈,所述发射线圈对应设置有接收线圈,接受线圈设置在阻波电路上,阻波电路通过整流稳压电路和输出功耗测量模块连接至负载端,所述发射线圈和接受线圈的两端均并联有带有控制器和信号调制解调模块的信号加载提取模块;所述磁场调控电能变换模块也通过一个阻波电路连接有补偿线圈。
2.如权利要求1所述的一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统,其特征在于:所述磁场调控电能变换模块的阻波电路,包括三相分别通过双向二极管接入带有电流方向调控装置的补偿电容和补偿线圈并联电路,所述双向二极管通过PWM脉冲控制导通和截止。
3.如权利要求1或2所述的一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统,其特征在于:所述信号加载提取模块提取所述发射线圈和接受线圈的两端的电信号并通过所述信号调制解调模块的解调生成供所述控制器识别的信号,所述控制器根据接收到的信号向所述信号调制解调模块发出控制指令,所述信号调制解调模块将控制指令转换为对所述信号加载提取模块的控制信号。
4.如权利要求1所述的一种非接触传输磁机构耦合系数动态调整系统对应的动态调整方法,其特征在于:非接触能量传输端和接收端均设置有用于接触传输系统发射功率和接收功率的监测用以计算能量的传递效率的功率监测装置,即能量的传递效率=接收功率/发射功率,若能量传递效率变低,则每隔固定时间X向补偿线圈增加大小为C的...
【专利技术属性】
技术研发人员:白璟,李雷,陆灯云,张继川,谢意,李伟成,贾利春,黄崇君,范黎明,
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司,中国石油集团川庆钻探工程有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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