制造业是国民经济的主体,是立国之本,强国之基。打造具有国际竞争力的装备制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。旋转结构件在装备制造业中是极为常见并有着重要作用的部件。旋转结构往往起到提供动力或控制方向的作用,其工作状态直接影响着安全性和稳定性,运行过程中若发生转速异常、扭矩异常等情况,轻则影响产品质量,重则装备损坏造成安全事故。因此旋转结构运行状态的在线实时监测对保障设备安全高效运行尤为重要。但是旋转结构长期处于转动状态,传统的碳刷供电结构长期使用中存在可靠性不足的问题,采用电感耦合电能传输（Inductively Coupled Power Transfer,ICPT）技术可以有效地解决非接触情况下安全稳定供电的问题。本文以转轴功率监测系统为应用背景,提出了基于平面阵列线圈的感应供电转轴功率监测系统,对平面阵列线圈结构进行理论分析,仿真及实物实验;对转轴功率监测系统进行了原理研究、电路设计、测试验证。平面阵列线圈感应耦合供电结构克服了传统同轴、侧置式耦合结构设计、安装、调试繁琐的缺点,消除感应耦合结构供电时发射与接收线圈位置需保持相对静止的弊端,能更好地适应旋转设备供电。与此同时平面阵列线圈结构中接收线圈的感应电压波动反映出转轴的转速信息,可以同时实现转轴转速测量。针对高频电磁耦合的电磁兼容问题,从电路电磁兼容性设计降低系统电磁干扰强度、PCB布局优化设计阻断电磁干扰传导路径、后期整体电磁隔离三方面进行了初步探索,提高系统的EMC性能。设计并实现了基于感应供电的转轴转速、扭矩和功率检测、无线传输和处理显示系统。测试结果表明监测系统可以实现预期的功能,达到了预期的设计要求和技术指标。