Стенд для испытаний электромагнитов
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров электромагнитов. Цель изобретения - расширение области применения стенда и повышение точности измерения. Стенд содержит источник 1 питания, датчики тока 2 и скорости 12 перемещения якоря электромагнита с жидкостным демпфером 17, измеритель противо-ЭДС, включающий инвертор 3, масштабирующий усилитель 4, сумматор 8 и датчик 10 напряжения, интеграторы 13, 14, инверторы 15, 16 и блок 18 вычисления электромагнитного усилия, содержащий узлы умножения 5 и деления 9, дифференцирующий усилитель 6 и интегратор 11. Стенд обеспечивает измерение характеристик электромагнитов с нелинейной магнитной системой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s 6 05 В 23/02
ГОСУДАР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д
F„= (е )dt, (3) о д Е С1Т
1 д — е (4) Рэм= 1 -Чг t d t, (2) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4696015/24 (22) 25.05.89 (46) 30.07.91. Бюл. ¹ 28 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) А.С. Важенин (53) 621.396(088.8) (56) Щучинский С.Х. Электромагнитные приводы исполнительных механизмов. — M.:
Энергоатомиздат; 1984, с. 137, Авторское свидетельство СССР № 164362, кл. G 05 В 23/02, 1963. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть исИзобретение относится к контрольноизмерительной технике и предназначено для контроля параметров электромагнитов.
Цель изобретения - расширение области применения стенда и повышение точности измерения.
Положительный эффект изобретения достигается за счет того, что электромагнитное усилие определяется не по известной формуле
Рэм =0,5 (i + — 1/ — — ), (1) .д д
ЗХ дХ справедливой для небольшой группы электромагнитов с ненасыщенной магнитной системой, а по универсальной формуле где i,— е, V — ток, противо-ЭДС и скорость перемещения якоря соответственно. пользовано для контроля параметров электромагнитов. Цель изобретения— расширение области применения стенда и повышение точности измерения. Стенд содержит источник 1 питания, датчики тока 2 и скорости 12 перемещения якоря электромагнита с жидкостным демпфером 17, измеритель противо-ЭДС, вкл1очающий инвертор 3, масштабирующий усилитель 4, сумматор 8 и датчик 10 напряжения, интеграторы 13, 14, инверторы 15, 16 и блок 18 вычисления электромагнитного усилия, содержащий узлы умножения 5 и деления 9, дифференцирующий усилитель 6» интегратор 11. Стенд обеспечивает »амере.- ие характеристик электромагнитов с нелинейной магнитной системой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил, Выражение (2) получено из условия постоянства активного сопротивления обмотки электромагнита R=const без учета потерь на гистерезис.
Так как то после замень, переменной получ»м
Введение жидкостного демпфера с регулируемым коэффициентом демпф»рования (например, за счет изменения вязкости жидкости»ли сечения канала, связывающего верхнюю и нижнюю полости демпфера) позволяет в широких пределах изменять
1667012
Время цикла изм8рений,Г!ерехад!40гс} поацесса) и исключить влияние вихревых гока:-; при снятии статических тяговых х !РактериСТМК.
На чертеже представлена ст„укт,рная схема стенда.
Стенд сод6ржит истс}!ник Г!итани"..
f)3Tчик 2 TGK3, инвертар.", lBcLU }аби()у}4эщий усилитель 4, узел 5 умно,ения}, диффеа81-4Ци()ующи}Й усилитег!ь О, Асследу8мь Й1:}лект}- 1(3 ромаГнит 7, сумматор 8, узел 9 Деления, Датчик 1О наг!ряя(8ниЯ, интеГp3Top }, Датчик 12 скОрОсти 18pQMQLL(I)I >1Kop!-":. 3} 8КТрамагнита, интеГратары 1 3 и 14, и -4681 10ры
15 и 16, жидкостный демг фер 17 и блок 18 15
ВыцислениЯ алек громаг! !.лт Ioro усили Я. Измеритель противо-ЭДС 3< СтенД работает след /Ic Щим Ог}разам, 2 Исследуемый злектрсмагнлт крепится ня устаноВочнОЙ плит6, 3 шток . лех яничяски с08ДинЯется с пОДБ}лжнай системой Дят -! . iK3 12 скорости, При снят()и сгят}лческих х:,эактеристик, подвижная система жидкос . Нога 25 демпфера 17 соединяется с подви;кнс системой датчика 12 скорости Под действием силы .i-ях<ести or i,,,=ññû подВижнь)х частей д8мпфера, дят 4ик cKÎ рости и злектромагнита, шток {якорь} iii!QK.- 2Г) ромагнита устанавливается Б пслах.ение. соответствующее максимальному рабэчему ВОЗДУШНОМУ ЗаЗОРУ. ПО}=ЛЕ ПРОГРЯ:гЯНИЯ электронного блока устэнявли}зя}с}тсс1 нулеБыз значения напряже.-ия на Выхэда. всех 35 электронных преобразователей. При включени}л злектрамягнкта шток будет перемещаться в направлен:ли уменьщения рабочего воздушнэг0 зазора. 1зм!нение перемещения, скорос и, гока, !С! потокосцепления, ЗДС, электромагнитной мощности и злектромагнитной силы можно визуализировать посредством 33 0!M!;H3!0ЩЕГО ОСЦИЛЛОГРафс! ИЛИ .E(GK5JMQHTMPO i)BTb С помощью графопостроителя или цкфропе- 45 чатающеГО устройства, 10дключенны): (BH ходам стенда, изображен чым на схе . 6, В случае необходимости о;yLL;Qci:.,ë5IQTC5f Т3РМРОВК3 СТЯТИc!QCKOI ТЯГСВОИ ХЯ .)ЯКТ6риСтики (ОпреДелЯется масштаб усилиЯ) . i0 посредством калиброванных I асс, и!)исоеДИНЯЕМЫХ К (ШТОКУ) Мехс)НИЧ8СКОМУ ВЫВОДУ злектромагнита, Г1ри достижении я карем стопа зле*; — 5 ТРОМЯГНИТ OTKB IOЧЯBТ! . KG H Qci H Û il Выключателем (на схеме не показан) M Б!)Так Возвращается В исходн эе пала>хе-!è6. Затем УСТЯНЯВ)1ИВ38 г(;Я НОВОЕ ЗН"- ЧБНИЕ напряж8ния и пООцесс псВтОряе<ся, Формула }зс эретенля 1, С.(янд д} я испытаний злектрамагHM TOO, сopержя(цMA }лсточ}- лк питания злектрамаг}-}итя, блок Бь!числения злектро"г13ГНИТНО ГО УС(1}1ИЯ К Дс}Т < TOK3 БХOД КО oporo соединен с Выходом иста"ника пи1ания злектромагни ra, я с:.,Свой Выход ЯВЛЯЕТ(Я BblXOE)0}1 -CTC.IÐ})3 -Л ::: -loPKfI!0!.3H «Ргi Объекта испытаний, 0 —, л к ч Io U! M Й я ТЕМ, ЧТО, С ЦЕ}1ьга РДСЫЛР6НИЯ 05ЛЯСТИ ПРИменения и повышения To - Ос !l измерения <ЯРЯКТБР!Лс И}г,Л8! -! РОМБ (-!Ч И1}-Я С 1-Qf СКОРОСТИ r QP ).I(«LL(QI 1«Я Ч ()Ч "IQK Pf агНИТЯ !1 .Х<ИДKOC T I bi f «Ц- !«л} ОУРО(«), ((Ба К - Т -ГРЯТОРЯ И ДБЯ г!!БЕГ)1! PB ВЫХОДЫ KOГО !Х ЯВЛЯ rOT(;54 Иг}(}>армац 10!il: }!МИ БЬ!ХХ()ДЯМ}, электрОдВижущей силы ii зг!6 : 1po <3Гнитнай мощности стенда, Б;. xÎБ -:! HTQrpBTGÐOB (лужят информ я ци Он и:! м Б blx;)дя:«i к перемещения якоря злектр".ляг:4 : тя п г;=— ТОКОСЦБПЛ6НИЯ C}ЕН ДЯ, !)ХОД }ЕЭЕОГ< . ИНтЕГРа rOP3 И }Л}-}фаРЬ .3!.;MC5;:- .-.I:: )X.—,-.: CKЭ рости перемещения я,<оря зле::; -;., - :3;-H ". (я блока Вычисления BnQKTpаf:;3гн;ríorо усиЛИЯ СОРДИ НЕ Н Ь! С BblXO, ) Of 1,(31 IM Xc С:.OPÎCT!1 n 6 P8 M6 I.146 H M 54 Якоря э л 6 к т 4.} 0 с, }- н -; та жидкэстным демпфег)ом, вхо ibi "тоocrio интегратора M перво-0 инне;,.;а и к,-:фарм а ц и 0 н ь! ы Й ВхОд г} 0 а т! 1 Б 0 «.; P (э л 0 к а B bi ч к сления злектромагнктногэ усилия св-.зяныБыхОДОМ изме эител Я и р0 i!1:!0-)ДС, и!)в формациОнн blM ВхОд силь, О!(я }эл!Ока Бь}ЧИС 1QHI«Я ЗЛ 6! :! fPOI43 HM1 Н: O " (:. КЯ ИНф04ЭМ()ЦИОН НЫЙ ВХОД Кзгзер Кio}13 }: ООТГ)БО ЗДС подключены K инф01 главкO;, . л . Выходу датчика 1 Ок3 силОБэй I)blxioд которо < О COQÄMÍQÍ C СИЛОВЫМ БХОДО!Л ИЗМБ!}Иi Г Л. : Г)ротиВО ЗДС, первый и нформЯЦИОнный Быход блока Бь!Ялсленкя электромагнитного )СИЛИЯ СБЯЗЯН С ВХОДОМ ВТОРО; 0 ИНБЕРТОРЯ, а ВТОРОЙ инфо}}мяцис!. -!Hый! Вь!хад является информацлÎн Ib!M ВblxoäÎМ згеKтромагнитного усилия стенда. 2, СТ8НДПС П1, О ТЛ и i с }О ЩИЙСЯ тем, чтс} ()лок Б ь}численкя зле кт!РО!«}я гн ITHOга усилия cogQpжкт,зг ы у :лно}.ен«}я и . - лени я, д(!ФФ608 н цMi а" c!LIIMM icii!1 (лтел! }л интеГратао, Выход хаl ОРОГО является Бто рым инфармацконныfë Выхода(л б: Ока, Б Bx0ä cocäMH6I, (. Б(,(ход(,}< узла Бе}}ения, Bxc}д дели еля ко гара! слу.-,;M кнфор(л-)Ii«icнНЫМ ВХОДОМ С:.ОРОСТК ПОРЕМС Шен},c! Я <ОРГ! : 16KT p0!м 3 "ни 1 я б, 1 0 кя, 3 г}хщ) д! л M!! 0 0 г! Од кл(ачен к выходу дифференциру}0!цЕГО vC .Iлителя, вход ксторога соединен с Выходом 5J3B9 Ум!! ОЖБНКЯ, Я БЛ Я К)ЩИМС
r-bi са; 1;0>}<ителей узла умHG>;=;i я ЯB})яю}гся 1667012 Составитель В. Воронков Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н. Король Редактор И. Сегляник Заказ 2522 Тираж 476 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 информационными входами силы тока и противоэлектродвижущей силы блока. 3. Стенд по и 1, отличающийся тем, что измеритель противоэлектродвижущей силы содержит датчик напряжения, сумматор, инвертор и масштабирующий усилитель, выход которого является выходом измерителя, а вход соединен с выходом сумматора, входы слагаемых которого связаны с выходами инвертора и датчика напряжения, вход инвертора является ин5 формационным входом измерителя, а вход датчика напряжения служит силовым входом измерителя, (ит к!Змер(/ }„=ль и эат(«БО-;}Д-.,- -;-! чик.
