Menetelmät sähkömagneettien ja sähkömagneettisten mekanismien toiminnan nopeuttamiseksi ja hidastamiseksi

Sähkömagneeteille, joiden vasteajan tulee poiketa normaalista (0,05 - 0,15 s.) Johonkin suuntaan tarvitaan erityistoimenpiteitä aikaparametrien takaamiseksi. Nämä toimenpiteet voivat kohdistua joko suunnittelun ja parametrien muuttamiseen sähkömagneettitai ketjumenetelmien käyttämisestä vasteaikojen muuttamiseen. Tässä suhteessa näitä menetelmiä kutsutaan rakentaviksi tai ketjumenetelmiksi.

Rakentavat menetelmät reaktioajan lyhentämiseksi

Solenoidin käynnistysaika. Käynnistysajan lyhentämiseksi rakentavalla tavalla ne pienenevät pyörrevirrat magneettipiirissä sähkömagneetit, jotka lisäävät käynnistysaikaa, koska ne vaimentavat magneettivuon muuttuessa. Tätä tarkoitusta varten sähkömagneetin magneettipiiri on valmistettu magneettisista materiaaleista, joilla on korkea sähkövastus. Magneettipiirin massiivisiin osiin tehdään erityisiä rakoja, jotka ylittävät pyörrevirtojen polut.Magneettiydin on valmistettu sähköteräslevyistä.

Sähkömagneetin liikeaika. Käyttöajan lyhentämiseksi ne pyrkivät vähentämään ankkurin liikettä, vähentämään ankkurin massaa ja niihin liittyviä liikkuvia osia. Vähennä kitkaa akseleissa tai liikkuvien ja kiinteiden rakenneosien välillä. Ankkurin kiertoa sovelletaan prismaan, ei akseleihin.

Kaaviomenetelmät sähkömagneetin vasteajan lyhentämiseksi. Tapauksissa, joissa suunnittelumenetelmät ovat tehottomia tai käyttökelvottomia, sähkömagneettien aikaparametreja muutetaan kaavioilla. Kaaviomenetelmät vaikuttavat vain sähkömagneetin käynnistysaikaan sen parametrien kautta.

Sähkömagneetin käynnistysaikaa aktivoinnin aikana voidaan lyhentää, jos samanaikaisesti sähkömagneetin syöttöjännitteen nousun kanssa tuodaan kelapiiriin lisäresistanssi Rd, jonka arvo on sellainen, että vakaan tilan virran arvo sähkömagneettikelassa ei muutu samaan aikaan, nämä.

Kuva 1.

Aloitusajan lyhennys saadaan tästä johtuen

Tämän piirin haittana on, että vaikutus saavutetaan lisävastuksen menetetyn tehon suhteellisella kasvulla.

Kuva 2.

Kuvan kaaviossa 2 lisävastus on kytketty sarjaan sähkömagneetin kelan kanssa, ohitettu kondensaattori… Myös tämän piirin syöttöjännite kasvaa. Lisävastus valitaan kuitenkin samalla tavalla kuin kuvion 1 piirissä. 1.Aktivointiprosessin pakottaminen tapahtuu tässä siitä syystä, että ensimmäisellä hetkellä jännitteen kytkemisen jälkeen varaamaton kapasitanssi C luo lisäpolun virralle. Siksi sähkömagneetin kelassa olevan kondensaattorin latausvirran vuoksi virta kasvaa nopeammin. Ohimenevä prosessi, ennen aloittamista tässä tapauksessa ankkurit kuvataan seuraavilla yhtälöillä:

Tarkasteltavalle piirille on olemassa optimaalisen kapasiteetin arvo, jolla vasteaika on minimaalinen

Tämän järjestelmän haittana on kondensaattorin läsnäolo, jonka kapasiteetti on yleensä merkittävä.

Kuvassa Kuvassa 3 on esitetty piirin pakottaminen, jossa lisävastus kytketään sarjaan avautuvalla koskettimella katkaistun sähkömagneetin kelan kanssa. Tämä kosketin on kytketty ankkuriin, joka sulkeutuu, kun kela kytketään pois päältä ja avautuu vasta ankkurin iskun lopussa. Käyttöjakson aikana kelan läpi kulkee transienttivirta, jonka vakaan tilan arvo olisi yhtä suuri. Mutta koska ankkuri vetää puoleensa, kosketin K aukeaa, ohittaa Rd, ja virta nousee alempaan vakaan tilan arvoon, joka on yhtä suuri kuin U / (R + Rd), jonka pitäisi riittää pitämään. sähkömagneetin ankkuri vetoasennossa. Tätä järjestelmää voidaan käyttää myös sähkömagneetin koon pienentämiseen niissä asennuksissa, joissa on erityisen tärkeää saavuttaa niiden vähimmäispaino.

Kuva 3.

Piirin haittana on NC-koskettimen läsnäolo.

Sähkömagneettisten mekanismien vasteajan pidentämismenetelmät

Solenoidien vasteajan pidentämiseksi käytetään kaikkia yleisiä tekijöitä, mikä johtaa sekä käynnistys- että ajoajan pidentämiseen. Nämä menetelmät voivat sisältää sekä rakentavia että ketjutusmenetelmiä.

Liikeajan pidentämiseen johtavista rakennusmenetelmistä käytetään mm. ankkurin iskun lisäämistä, liikkuvien osien painon lisäämistä, mekaanisia ja sähkömagneettisia iskunvaimentimia. Viimeksi mainitut ovat löytäneet sovelluksen releissä, jotka luovat pitkiä aikaviiveitä, esimerkiksi aikareleissä.

Kuva 4

Sähkömagneettisen vaimennuksen tapauksessa käytetään oikosuljettuja käämiä kupari- (alumiini) holkkien muodossa, jotka on asennettu magneettipiirin ytimeen (kuva 4). Näissä holkeissa esiintyvät pyörrevirrat, kun sähkömagneetin pääkäämi suljetaan tai avataan, hidastavat magneettivuon muutosta ja aiheuttavat viivettä toiminnassa sekä ankkuria vedettäessä että ankkuria vapautettaessa. Toisessa tapauksessa saavutetaan suurempi hidastusvaikutus, koska kun käämitys kytketään pois päältä, transientti tapahtuu, kun ankkuria vedetään, kun induktanssi järjestelmä on suuri. Siksi ankkurin vapautusviive sähkömagneeteissa, joissa on oikosulkuholkit, voi olla pidempi kuin ulosvedetyssä.

Sähkömagneettisella venttiilillä varustetut sähkömagneetit voivat tarjota vapautumisaikaviiveen jopa 8-10 s.

Sähkömagneettien vasteajan muuttamiseksi piirimenetelmillä yleisimmät kaaviot ovat seuraavat.

Tapauksissa, joissa syöttöjännite on kiinteä, käynnistysaikaa voidaan pidentää kytkemällä ylimääräinen vastus Rd sarjaan solenoidikäämin kanssa. Poistoajan pidentyminen tapahtuu tässä johtuen piirin virran vakaan tilan arvon pienenemisestä. Vastuksen tilalle voidaan sisällyttää myös induktanssi, joka kasvattaa piirin aikavakiota muuttamatta vakaan tilan virtaa.

Sähkömagneettisten mekanismien käynnistysajan pidentämiseksi sammutuksen aikana, kuvassa 2 esitetyt piirit. 5. a B C)

Kuva 5.

Näiden piirien sähkömagneettisten mekanismien käynnistysajan pidentyminen johtuu siitä, että piirin avaamisen jälkeen piireissä (R, L-Rsh), (R, L-VD) (kuvat 5 a, b) ), kelaan nouseva EMF ... itseinduktio luo virran, joka estää magneettivuon vaimenemisen sähkömagneetissa. Käynnistysviive määräytyy piirien virran vaimenemisajan mukaan, joka riippuu näiden piirien parametreista.

Kuvan piirissä 5, sähkömagneetin käynnistyksen viive vapautuessa johtuu siitä, että piirin avaamisen jälkeen varautunut kapasitanssi C purkaa piirissä (C, Rx-R, L) ja purkausvirta hidastaa vuon vaimenemista sähkömagneetissa.