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如今,人们已踏进开发海洋、利用海洋的新纪元,但是传统的水下探测设备充电方式却阻碍着人们进军海洋的步伐。传统的水下设备供电或依靠电池,每次回收充电繁琐;或依靠电缆,设备活动区域小,而本文提出的水下中大功率感应耦合电能传输系统旨在解决这个问题。水下感应式耦合电能传输系统是一种以电磁感应现象为原理的能量传输系统,通过“电—磁—电”的转换关系,达到无线充电的效果,拥有安全,简单,灵活等特点。本文首先介绍了水下感应式耦合电能传输系统的工作原理和系统构造,再根据论文研究内容对系统的各个组成部分进行分析说明,其中设计的重点是驱动逆变电路的设计、控制测量系统的设计、耦合器的制作以及PC人机界面的编写。系统总体可以分为以下部分:1硬件电路设计:系统采用了适用于高频大功率的驱动逆变电路,结合软开关技术,有效地防止了功率开关管在打开关断时产生的电压和电流尖峰,保护功率开关管的同时减少了开关损耗;采用了合适的主控芯片和各类测量电路,能够准确得采集各类系统信息,提高系统的可靠性。2耦合器设计:通过对比各类耦合器结构,综合本系统的使用环境,确定无磁芯的耦合线圈为最佳选择。经理论分析,软件模拟仿真,综合考虑水下环境因素最终确定耦合线圈的各个参数。3软件设计:根据系统对采样值的要求,准确编写下位机程序,使主控芯片实时高效地控制PWM输出并采集发送各测量信息;使用C#编写了PC人机界面,能使工作人员能够实时监控系统。最后测试结果表明,系统的各个功能模块都能正常工作,输出功率和效率都达到设计要求。