中国博士后科学基金(201104317)
- 作品数：7 被引量：65H指数：5
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- 非接触电能传输系统参数优化的改进遗传解法被引量：11
- 2012年
- 为了解决非接触电能传输系统设计中的参数优化问题,提出了一种混合改进遗传解法.首先建立了非线性规划数学模型,其中对频率稳定性约束条件进行了修正;其次在遗传算法中采用虫口模型产生优良的混沌初始种群,采用"两次归一化"来处理目标及约束函数,并利用可行性规则代替罚函数法来选择优良个体以减少额外的经验参数;最后设计了均匀变异加高斯变异的混合变异算子以提高算法的全局搜索能力.仿真及实验结果表明:改进后的算法能够较好地突破局部最优解的限制,较快地找到了系统的全局最优参数;优化后的系统达到了设计要求,且对于负载在约束范围内的动态大范围变化有较强的鲁棒性,如当负载增大为原来的2倍时,输出电压及原边电流的大小及频率基本保持不变.
- 赵志斌孙跃周诗杰田勇
- 关键词：非接触电能传输参数优化非线性规划罚函数法遗传算法混沌
- 基于延时干扰的感应电能传输系统分岔频率输送控制被引量：3
- 2013年
- 本文针对感应电能传输系统分岔频率的输送控制问题,提出一种基于延时干扰的变轨控制方法.该方法在反馈控制环节中加入一段延时干扰,通过调节延时参数,可使系统相轨迹流在各稳定极限环吸引子间自由切换.文中以原副边均为串联谐振的感应电能传输系统为例,对该方法的机理及实现方案进行了研究,并通过仿真和实验验证了其有效性.论文的研究结果对类似多吸引子分岔行为的输送控制可提供一定的理论参考.
- 唐春森孙跃戴欣王智慧苏玉刚呼爱国
- ICPT系统原边恒压控制及参数遗传优化被引量：19
- 2012年
- 针对感应电能传输系统原边串联–副边并联的拓扑结构,发现利用传统原边电流恒定的控制方式在负载变化时不易实现输出稳压,因此提出一种简单的基于原边电压恒定来实现输出稳压的方法,研究了其适用的约束条件。针对ICPT系统多参数多约束的特点,引入遗传算法对系统的参数进行优化设计,利用动态函数改进适应度函数定标及变异算子提高算法性能。仿真和实验结果表明:输出电压在大范围负载切换中具有良好的稳定性,原边电流能够根据负载需求自适应变化;系统实现了低成本、低开关损耗设计,且参数均达到设计要求。证明了原边恒压控制及参数遗传优化的有效性。
- 赵志斌孙跃苏玉刚王智慧
- 关键词：感应耦合电能传输参数优化遗传算法惩罚函数
- 非接触电能传输系统参数非线性规划被引量：1
- 2013年
- 针对非接触电能传输系统的频率分叉问题,提出一种改进的参数设计方法.将频率分叉参数模型等效为约束条件,以传输效率最高为目标,同时考虑输出稳压、参数额定值等条件,建立系统的非线性规划模型,采用遗传算法来优化模型参数.为了增强算法处理约束的能力,去掉对约束的整体归一化以增大约束的整体权重;对没有可行个体的种群,将核心约束的满足比例作为新的自适应罚参数,以降低违反核心约束个体的适应度.仿真与实验结果表明:该算法处理约束能力增强;所得参数能使系统稳定运行于零相角频率处,无分叉现象;发现系统在频率分叉区外仍可能存在频率稳定的区域,降低系统参数优化的约束强度.
- 孙跃赵志斌苏玉刚唐春森
- 关键词：非接触电能传输非线性规划遗传算法参数优化
- 基于2FSK的ICPT系统高速信号传输方法被引量：26
- 2013年
- 针对感应耦合电能传输(ICPT)系统信号传输存在信号幅值衰减和较强电磁干扰的问题,基于2FSK调制解调方式,提出了一种新型的高速信号传输方法.该方法在不增加系统主电路能量耦合线圈以及不影响主电路正常工作的前提下,实现了高速信号传输.分析了不同结构下主电路信道的阻抗和频域响应特性,确定了调制解调方法及其实现方案,并搭建了系统实验平台,在2.5和1.7 MHz的载波频率下,有效实现了100 kHz脉冲信号的传输.仿真与实验结果验证了所提出的高速信号传输方法的可行性.
- 戴欣杜人杰唐春森王智慧孙跃
- 关键词：感应耦合电能传输信号传输阻抗分析
- 用于感应电能传输系统的新型软开关电路被引量：5
- 2013年
- 为了降低开关损耗、减小系统体积,提出了一种用于感应电能传输系统的新型软开关电路,其一次逆变环节仅用1个开关管来控制线圈的充能与谐振,开关管的导通与关断均在零电压的条件下完成。以二次串联电容补偿拓扑为例,利用松耦合变压器模型及微分方程精确分析了参数之间的关系,建立了系统的非线性规划模型,采用带精英策略的快速非支配多目标遗传算法来优化模型参数。为了提高算法的寻优性能,利用猫映射混沌模型改进算法的初始值产生方式,以得到分布更均匀的优良初始种群。利用优化的参数对系统进行仿真及实验,结果表明:开关管能够稳定工作于软开关状态,系统参数达到了最优配置,各波形谐振良好,频率稳定。该电路及改进的算法可行且有效。
- 孙跃赵志斌王智慧戴欣
- 关键词：感应电能传输软开关多目标遗传算法
- 适用于家电的感应电能传输系统频率稳定性被引量：5
- 2013年
- 将感应电能传输(IPT)技术应用到家电领域,实现了家电设备的无线供电。基于频闪映射建模方法和周期不动点理论,建立了系统的工作频率和输出功率模型,由此分析出谐振网络参数对频率稳定性的影响规律。基于此提出了使工作频率自然达到相对稳定的谐振网络参数的设计流程。仿真和试验结果表明:当家电负载拾取端移除、切入或功率容量变化时,用此参数设计流程设计的IPT供电系统具有良好的频率稳定性。
- 孙跃李玉鹏唐春森王智慧
- 关键词：家用电器频率稳定性
