[发明专利]基于定频扰动的IPT系统分岔频率输送控制系统及控制方法

摘要

本发明公开了一种基于定频扰动的IPT系统分岔频率输送控制系统及控制方法，该控制系统包括控制器和扰动频率控制模块，在系统运行过程中，如果期望系统工作在指定的稳定分岔频率点，则启动扰动频率控制模块，输出指定的扰动控制频率，持续一定时间后结束扰动，系统运行频率自动收敛到期望的频率点上。本发明的控制过程将系统切换为开环状态，在定频驱动下做强迫振荡运动，扰动控制结束后，将系统切换回闭环浮频控制状态，系统自治振荡，并收敛到指定软开关频率点上。这种定频的控制实现容易，结构简单；可靠性强，稳定性好，不容易出现失谐的情况；切换过程快速，损耗小。

主权项

一种基于定频扰动的IPT系统分岔频率输送控制系统的控制方法，所述基于定频扰动的IPT系统分岔频率输送控制系统包括电源模块、开关网络、原边谐振补偿电路、发射线圈、接收线圈、副边谐振补偿电路以及负载，所述原边谐振补偿电路上连接有过零检测电路，该过零检测电路的输出端连接有控制器，该控制器的输出端经过驱动电路与所述开关网络相连，在所述控制器上还连接有扰动频率控制模块；在系统运行过程中，如果期望系统工作在指定的稳定分岔频率点，则启动扰动频率控制模块，控制器将系统切换为定频运行模式，输出指定的扰动控制频率，持续一定时间后结束扰动，控制器重新将系统切换回浮频控制模式，系统运行频率将自动收敛到期望的频率点上，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：S1，预先确定IPT系统的两个稳定分岔频率f1和f3；S2，分别确定收敛为两个稳定分岔频率的扰动频率上下界；S3，确定两个分岔频率收敛域的分界线f2，结合扰动频率上下界得到两个稳定分岔频率的控制域；S4，在系统运行过程中，如果期望系统工作在指定的稳定分岔频率点，则从控制域中选择合适的控制参数，即扰动频率，启动扰动频率控制模块，使得控制器将系统切换为定频运行模式，输出指定的扰动控制频率，持续一定时间后结束扰动，控制器重新将系统切换回浮频控制模式，系统运行频率将自动收敛到期望的频率点上。