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#Novedades de la industria
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Aplicación del amplificador de potencia basado en un sistema de control inalámbrico
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La iluminación escénica se compone generalmente de un sistema de cambio de color, un sistema de cambio de patrón y un sistema de corte por puntos. La tecnología del sistema de cambio de color y del sistema de cambio de patrón ha sido relativamente madura; el sistema de corte por puntos ha atraído
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La iluminación escénica se compone generalmente de un sistema de cambio de color, un sistema de cambio de patrón y un sistema de corte por puntos. La tecnología del sistema de cambio de color y del sistema de cambio de patrón ha sido relativamente madura; el sistema de corte por puntos ha atraído cada vez más atención debido a su capacidad para realizar cambios de patrón de color.
El sistema de corte por puntos de luz generalmente es suministrado por la fuente de alimentación de conmutación externa del sistema para proporcionar señales de energía eléctrica; el tablero de control principal externo del sistema controla los cambios de patrón; los medios de transmisión de energía y de transmisión de señales son cables eléctricos e inalámbricos, respectivamente. Cuando el sistema de corte por puntos de luz utiliza cables eléctricos para conectarse, el bobinado de los cables limita el ángulo de rotación del sistema, por lo que no se puede realizar la función de rotación continua infinita, lo que debilita en gran medida la capacidad de rendimiento del sistema. Al mismo tiempo, un gran número de cables y conectores conectados puede provocar fallos como fugas y calentamiento de la línea.
En la figura se muestra el diagrama de bloques principal del sistema de corte de puntos de iluminación del escenario basado en el control inalámbrico. Consta de 5 partes: transmisión de energía eléctrica, amplificador de potencia, recepción de energía eléctrica, emisión de señal, recepción de señal y control del punto de luz.
El controlador convierte la corriente continua en corriente alterna a través del circuito de accionamiento del inversor en el extremo de transmisión de energía eléctrica, y la carga en el circuito de transmisión resonante. El extremo receptor de energía eléctrica recibe la energía eléctrica a través del circuito receptor de resonancia, y proporciona energía para el motor del dispositivo de modelado después de la rectificación, el filtrado y la estabilización de la tensión. Al mismo tiempo, el circuito de comunicación y la antena realizan la comunicación bidireccional de datos.
La comunicación inalámbrica en el sistema de corte de puntos de iluminación del escenario basado en el control inalámbrico requiere una señal de transmisión de alta frecuencia estable, que determina el funcionamiento fiable de todo el sistema.
Con el fin de verificar la fiabilidad del sistema de corte de puntos de iluminación escénica basado en el control inalámbrico, se llevaron a cabo experimentos comparativos para el diseño de bobinas para la transmisión de energía con y sin materiales de blindaje de ferrita, y los datos experimentales se compararon con las fórmulas de cálculo y los resultados de la simulación. verificación. Al mismo tiempo, se realizó un experimento de monitorización del funcionamiento de varias máquinas para comprobar la fiabilidad de la comunicación inalámbrica.
El número de vueltas de la bobina de potencia que puede verificarse mediante el diseño es de 6 vueltas, que pueden dividirse en dos casos: material de blindaje magnético de ferrita y material de blindaje magnético de no ferrita. Teniendo en cuenta que la frecuencia de resonancia es baja y el efecto piel no es evidente, la impedancia de la bobina es aproximadamente igual a la resistencia DC. La resistencia medida con un multímetro es de 0,659; la autoinductancia de la bobina sin apantallar y de la bobina con material apantallado se miden, respectivamente, mediante un puente, siendo de 7,05 uH y 13,0 uH.
Utilizando una señal sinusoidal de 150 kHz y ±3V, la amplitud de la tensión se ajusta a ±30V mediante el amplificador de potencia ATA-4012. Se utiliza el dispositivo de pinza para mantener la distancia entre la bobina del transmisor y la del receptor a 3 mm, y se utiliza el osciloscopio para medir la corriente de la bobina primaria l cuando la bobina secundaria está en cortocircuito y la tensión de salida Vout cuando la bobina secundaria está abierta, y calcular la inductancia mutua M=Vout Iin. Por último, se utiliza una fuente de alimentación de CC y un circuito de accionamiento del amplificador de potencia para accionar la bobina transmisora de potencia, y se conecta una carga resistiva en el extremo de salida de la bobina receptora de potencia, se mide la potencia de entrada y la potencia de salida, y se calcula la eficiencia de transmisión de potencia inalámbrica.
La cuestión clave del sistema de corte de puntos de iluminación del escenario es el suministro de energía. La transmisión de energía de alta eficiencia necesita optimizar la bobina transmisora y la bobina receptora y los parámetros técnicos relacionados. Mediante el análisis teórico, la simulación y los experimentos, el diseño de la bobina de espiral plana con estructura de blindaje de ferrita resuelve el problema de la eficiencia de la transmisión y evita la influencia de los cambios del entorno en el circuito magnético. En el futuro, con el aumento del radio del punto, se requiere que el espacio de la bobina de potencia sea menor, y es necesario estudiar la bobina de potencia eléctrica con mayor densidad de potencia y eficiencia.
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