【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及非接触供电，尤其是指一种多cps地面柜同步控制方法、系统、介质和设备。
技术介绍
1、非接触供电(contactless power supply，cps)是一种结合现代电力电子能量变换技术、磁场耦合技术和现代控制理论、微电子控制技术，实现能量从静止设备向静止或移动设备传输的一种供电方法。随着无线充电技术的发展，为了实现高功率的电能传输，cps的领域也逐渐从静态充电场景向动态供电场景转变。cps地面柜是一种使用cps技术的地面柜，实现的功能为：将三相工频交流电源经整流、升压后将电压调制为系统所需的直流电，再将直流电逆变成高频交流电，高频电流经过一系列电感和电容谐振补偿后进入轨道利兹线中激励高频磁场。
2、在实际的传输系统中，动态无线供电输出端的电流相位和频率往往要求一致，多个cps地面柜同时工作时通常采用如图1所示的模式同时工作，可以延长供电区域。多个cps地面柜协同输出时，输出的逆变信号频率和相位需要同步，是否同以及同步的效果直接影响传输系统的能量传输效率。因此，如何实现多cps地面柜同步控制是cps产品稳定性和可用性的关键技术之一。
3、为了实现多cps地面柜的同步控制，现有技术中有采用光纤同步方式来进行系统同步控制的做法，虽然光纤的传输速度快、同步精度高，但是使用光纤需要额外配置专用的光纤通信电路和光纤转换模块，设备的运维成本高。也有使用基于总线同步的控制方式，通过不区分主从机使得每个逆变单元的地位平等，系统中任何一个cps地面柜出现故障时系统也会存在同步信号，极大的提高了载波同步信号
技术实现思路
1、为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足，提供一种多cps地面柜同步控制方法、系统、介质和设备，可以有效降低整体设备的运维成本，在同步的同时实现对各个cps地面柜工作状态的有效控制。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种多cps地面柜同步控制方法，包括：
3、多个cps地面柜连接控制总线并向所述控制总线发送占线请求报文，所述控制总线选择占线成功的cps地面柜作为主设备，其余cps地面柜作为从设备；
4、所述主设备通过所述控制总线接收同步控制指令并生成同步信号报文，所述同步信号报文包括cps地面柜工作的pwm频率、占空比和启停信息；
5、所述主设备周期性地通过所述控制总线广播所述同步信号报文，各个所述从设备通过所述控制总线获取所述同步信号报文；
6、所述主设备和各个所述从设备通过双边lcc谐振网络实现稳定的谐振频率，在所述稳定的谐振频率下根据所述同步信号报文实现多个cps地面柜的同步控制。
7、在本专利技术的一个实施例中，所述主设备周期性地通过所述控制总线广播所述同步信号报文，各个所述从设备通过所述控制总线获取所述同步信号报文，具体包括：
8、所述主设备设置主同步点和同步时间周期，结合所述主同步点将所述同步信号报文按所述同步时间周期周期性地通过所述控制总线广播；
9、设置用于判断所述主设备或各个所述从设备是否正常的预定时间，若所述从设备在所述预定时间内没有成功在所述控制总线上获取所述同步信号报文，则所述控制总线重新选择占线成功的cps地面柜作为主设备；若各个所述从设备在所述预定时间内在所述控制总线上成功获取所述同步信号报文，则各个所述从设备从获取的所述同步信号报文中解析出pwm频率、占空比和启停信息。
10、在本专利技术的一个实施例中，所述从设备从获取的所述同步信号报文中解析出pwm频率、占空比和启停信息前对获取的所述同步信号报文进行校验，校验成功则解析所述同步信号报文，校验失败则重新在所述控制总线上重新获取所述同步信号报文。
11、在本专利技术的一个实施例中，所述主设备和各个所述从设备通过双边lcc谐振网络实现稳定的谐振频率，具体为：
12、将双边lcc谐振网络作为所述主设备和各个所述从设备的输出端，所述双边lcc谐振网络包括高频全桥逆变电路、一次侧lcc补偿网络、变压器、二次侧lcc补偿网络；所述一次侧lcc补偿网络包括逆变器的开关管，所述一次侧lcc补偿网络包括补偿电感lf1和两个补偿电容c1、cf1，所述变压器包括耦合线圈l1、l2，所述二次侧lcc补偿网络包括补偿电感lf2和两个补偿电容c2、cf2；
13、设置所述lf1、c1、cf1、l1、l2、lf2、c2和cf2的值满足：
14、
15、其中，f表示谐振频率。
16、在本专利技术的一个实施例中，各个所述从设备将获取所述同步信号报文的时间作为从同步点，各个所述从设备根据所述从同步点以及从设备和主设备之间的数据传送时延设置所述从同步点的位置。
17、在本专利技术的一个实施例中，在所述稳定的谐振频率下根据所述同步信号报文实现多个cps地面柜的同步控制，具体为：
18、各个所述cps地面柜采集自身的谐振频率并通过所述控制总线发送给上位机，上位机结合谐振频率计算出当前负载所需的pwm频率、占空比和启停信息，将对应的同步控制指令下发给所述主设备，所述主设备通过控制总线发送给各个所述从设备；
19、所述主设备根据所述同步控制指令中的pwm频率进行同步翻转，根据所述同步控制指令中的pwm频率、占空比和启停信息控制所述主设备中逆变器的开关管的通断；
20、各个所述从设备根据所述同步信号报文中解析出的pwm频率进行同步翻转，根据所述同步信号报文中解析出的pwm频率、占空比和启停信息控制各个所述从设备中逆变器的开关管的通断。
21、本专利技术还提供了一种多cps地面柜同步控制系统，包括：
22、控制总线，
23、多个cps地面柜，每个所述cps地面柜均与所述控制总线连接；
24、主设备裁定模块，用于使多个cps地面柜向所述控制总线发送占线请求报文，所述控制总线选择占线成功的cps地面柜作为主设备，其余cps地面柜作为从设备；
25、同步信息生成模块，用于使所述主设备通过所述控制总线接收同步控制指令并生成同步信号报文，所述同步信号报文包括cps地面柜工作的pwm频率、占空比和启停信息；
26、同步信息收发模块，用于使所述主设备周期性地通过所述控制总线广播所述同步信号报文，各个所述从设备通过所述控制总线获取所述同步信号报文；
27、同步控制模块，用于使所述主设备和各个所述从设备通过双边lcc谐振网络实现稳定的谐振频率，在所述稳定的谐振频率下根据所述同步信号报文实现多个cps地面柜的同步控制。
28、在本专利技术的一个实施例中，所述控制总线包括功率总线、同步总线、通讯总线，所述cps地面柜包括逆变器；
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【技术保护点】
1.一种多CPS地面柜同步控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多CPS地面柜同步控制方法，其特征在于：所述主设备周期性地通过所述控制总线广播所述同步信号报文，各个所述从设备通过所述控制总线获取所述同步信号报文，具体包括：
3.根据权利要求2所述的多CPS地面柜同步控制方法，其特征在于：所述从设备从获取的所述同步信号报文中解析出PWM频率、占空比和启停信息前对获取的所述同步信号报文进行校验，校验成功则解析所述同步信号报文，校验失败则重新在所述控制总线上重新获取所述同步信号报文。
4.根据权利要求1所述的多CPS地面柜同步控制方法，其特征在于：所述主设备和各个所述从设备通过双边LCC谐振网络实现稳定的谐振频率，具体为：
5.根据权利要求2所述的多CPS地面柜同步控制方法，其特征在于：各个所述从设备将获取所述同步信号报文的时间作为从同步点，各个所述从设备根据所述从同步点以及从设备和主设备之间的数据传送时延设置所述从同步点的位置。
6.根据权利要求5所述的多CPS地面柜同步控制方法，其特征在于：在所述稳定的谐振
7.一种多CPS地面柜同步控制系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的多CPS地面柜同步控制系统，其特征在于：所述控制总线包括功率总线、同步总线、通讯总线，所述CPS地面柜包括逆变器；
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的多CPS地面柜同步控制方法。
10.一种多CPS地面柜同步控制设备，其特征在于：包括存储器、处理器和存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的多CPS地面柜同步控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种多cps地面柜同步控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多cps地面柜同步控制方法，其特征在于：所述主设备周期性地通过所述控制总线广播所述同步信号报文，各个所述从设备通过所述控制总线获取所述同步信号报文，具体包括：
3.根据权利要求2所述的多cps地面柜同步控制方法，其特征在于：所述从设备从获取的所述同步信号报文中解析出pwm频率、占空比和启停信息前对获取的所述同步信号报文进行校验，校验成功则解析所述同步信号报文，校验失败则重新在所述控制总线上重新获取所述同步信号报文。
4.根据权利要求1所述的多cps地面柜同步控制方法，其特征在于：所述主设备和各个所述从设备通过双边lcc谐振网络实现稳定的谐振频率，具体为：
5.根据权利要求2所述的多cps地面柜同步控制方法，其特征在于：各个所述从设备将获取所述同步信号报文的时间作为从同步点，各个所述从设备根据所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱成昊，
申请(专利权)人：成川科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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