工频磁场对电磁继电器动态特性影响的三维有限元分析

外部磁场对于电磁继电器动态特性的干扰,是研究继电器电磁兼容性的一个重要内容.本文以典型的拍合式电磁继电器为研究对象,针对其受到工频磁场干扰的情况,采用三维有限元方法建立了仿真模型.通过仿真计算,详细分析了继电器的吸合时间、电磁力矩、吸合速度以及吸合电流随外部工频磁场变化的规律,并定量给出了动态特性的各参数随磁场变化的曲...     

恒定干扰磁场下电磁继电器静态特性的有限元分析

电磁继电器作为控制元件被广泛应用于各种电子设备和系统。保证电磁继电器之间及其与系统中其它组件之间的电磁兼容性是系统可靠运行的重要环节之一。该文针对以往电磁继电器生产厂家一直没有给出继电器产品的电磁兼容性指标问题,建立了电磁继电器在不同方向恒定磁场干扰下的矢量磁位有限元数学模型,并采用ANSYS软件分析给出了电磁继电器对空间磁干扰的最敏感方向,研究了该敏感方向下恒定干扰磁场B的大小与继电器静态特性的配合关系的影响规律,研究了干扰磁场对继电器吸合电压、释放电压以及继电器衔铁所受力矩等静态特性参数的影响。为分析和评估电磁继电器及其控制系统耐磁干扰能力,确定电磁继电器的电磁兼容性指标奠定了理论基础。     

极化磁系统永磁力矩特性曲线形状的分析与研究

电磁吸力（矩）特性与机械反力（矩）特性的最佳配合是电磁继电器产品设计的关键技术，极化磁系统零安匝下的吸合力矩特性（永磁力矩特性）的曲线形状对电磁吸合力矩特性的曲线形状具有较大影响，以往对如何改变永磁力矩特性曲线的形状及如何描述其凹凸程度一直是继电器设计人员难以解决的问题，该文在典型极化磁系统统一数学模型的基础上，将基于能量平衡公式的吸合力矩分解为永磁力矩，极化力矩及电磁力矩，提出了形状因子和形状系数的概念，并采用形状系数描述永磁力矩特性曲线的凹凸程度，分析了磁系统参数及垫片对永磁力矩特性曲线形状的影响，所得的结论对含永磁的电磁继电器产品设计具有一定的指导作用。     

极化磁系统吸合力矩特性分析软件的开发与应用

在含永磁的电磁继电器产品设计中，长期以来人们一直采用经验设计和实验分析相结合的办法来确定继电器的各参擞，工作过程烦琐，产品设计周期较长。文章在极化磁系统四种典型简化磁路结构统一数学模型的基础上，介绍使用Visual Basic 6．O语言编制的极化磁系统吸合力矩特性分析软件。该软件可用于研究永磁参数(尺寸、极面面积、起始工作点及回复磁导率等)变化对极化磁系统吸合力矩特性(包括永磁力矩、极化力矩及电磁力矩)的影响，对含永磁的电磁继电器极化磁系统参数优化设计具有一定的指导作用。     

Ansoft Maxwell在拍合式电磁继电器设计中的应用

基于一种实际的工程模型,应用Ansoft Maxwell 12.1对拍合式电磁继电器的吸合过程进行多点静态分析,绘制力矩曲线,以便对产品进行设计验证和优化设计。同样的方法还可拓展用于其他电磁继电器的设计,以提升设计效率和水平。     

电磁继电器动态特性的数值分析

要设计出高性能的电磁继电器,动特性的品质良好是很重要的,本文介绍了一种电磁继电器动特性计算的新方法—二元函数插值法,并用数值方法研究了不同线圈电压时电磁继电器的动态特性。阐述了电磁继电器能否可靠吸合决定于其动态吸力特性与反力特性的配合关系和用数值方法研究了不同极靴尺寸时电磁继电器的动特性.     

电磁继电器触动时间、超程时间及自由运动时间的测试分析方法

电磁继电器时间参数(包括吸合时间、释放时间、触动时间、回跳时间等)是保证其质量特性的重要参数，其中触动时间、超程时间、自由运动时间对研究继电器可靠性、动态性能具有重要意义。然而，以往的电磁继电器测试装置中往往忽视这三个时间参数的测试。通过分析电磁继电器的吸合动态过程，根据测试的线圈电流和触点电压的同步信号数据，采用高斯-牛顿法或麦克托法对触动时间进行分析，给出了触点超程时间和自由运动时间的分析算法。     

双磁钢差动式电磁继电器虚拟样机与参数优化研究EI北大核心CSCD

双磁钢差动式电磁继电器具有体积小、灵敏度高、动作快等优点,但由于触点分断速度较慢以及触点闭合弹跳造成其寿命余量小。基于双磁钢差动式电磁系统以及继电器动态特性数学模型,建立电磁系统的有限元静态仿真模型、触簧系统的多体动力学仿真模型,最终构建继电器的虚拟样机模型,实现了动态特性仿真,仿真结果通过了实测验证;利用上述静态仿真模型研究关键参数对力特性的影响,采用熵权法、灰色关联分析法、正交试验理论对关键参数进行优化;通过动态特性仿真,得到优化后的静合动触点分断速度与动合动触点分断速度较优化前分别增大53.20%和5.76%,静合动触点碰撞速度较优化前减小2.56%,验证了参数优化方案的可行性,达到了减轻触点分断与闭合弹跳的电弧烧蚀、提高继电器电寿命的优化目标。     

双磁钢差动式电磁继电器虚拟样机与参数优化研究

双磁钢差动式电磁继电器具有体积小、灵敏度高、动作快等优点,但由于触点分断速度较慢以及触点闭合弹跳造成其寿命余量小。基于双磁钢差动式电磁系统以及继电器动态特性数学模型,建立电磁系统的有限元静态仿真模型、触簧系统的多体动力学仿真模型,最终构建继电器的虚拟样机模型,实现了动态特性仿真,仿真结果通过了实测验证;利用上述静态仿真模型研究关键参数对力特性的影响,采用熵权法、灰色关联分析法、正交试验理论对关键参数进行优化;通过动态特性仿真,得到优化后的静合动触点分断速度与动合动触点分断速度较优化前分别增大53.20%和5.76%,静合动触点碰撞速度较优化前减小2.56%,验证了参数优化方案的可行性,达到了减轻触点分断与闭合弹跳的电弧烧蚀、提高继电器电寿命的优化目标。     

基于磁路法分析双继电器内部结构之间的电磁干扰

针对双继电器功能模块的3种典型结构,分别建立等效磁路模型.通过对BH曲线的分段处理,定量计算了双继电器之间的电磁干扰力矩.采用三维有限元方法进行仿真计算,得到的结果同理论计算具有很好的一致性,表明所建磁路模型的正确性.该分析对于双继电器功能模块的设计具有一定的借鉴意义.     

传导干扰对电磁继电器工作特性的影响分析

航天电磁继电器的电磁兼容分析技术是军用和航天电子设备的高可靠性、强耐环境的技术基础。以某型号航天电磁继电器为研究对象,建立有限元模型。参照国家标准GB／T17626．29（直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验）的规定仿真了在电压暂降、短时中断和电压变化三种传导干扰下继电器的动态特性,并且与无干扰情况下的动态特性对比。分析了传导干扰对航天电磁继电器工作的影响,其结论对电磁继电器的设计有一定的指导意义,是研究带有继电器电子设备电磁兼容性的基础。     

基于ANSYS对磁保持继电器电磁系统的计算

利用ANSYS软件对旋转式磁保持继电器进行建模及网格划分,对磁保持继电器电磁系统的静态特性进行了仿真,计算出了静态的电磁力矩和磁链,绘制出力矩特性曲线,得出磁通密度矢量图。该仿真方法快速准确地验证了继电器电磁系统的合理性,为继电器的优化设计提供了有效手段。     

航天继电器电磁系统参数设计方案的稳健性研究

针对继电器电磁系统的参数设计阶段常以输出性能最优为目标确定各设计参数的中心值,而忽略了设计方案在理论上抵抗加工工艺分散性的能力,故导致批次继电器产品的一致性和可靠性难以得到保证,通过采用稳健设计方法对某型号航天继电器电磁系统设计方案的输出特性和抗干扰性进行评估及优化,在保证继电器输出特性的同时,也提高了批次产品抵抗物间干扰,即加工工艺分散性的能力.     

MEMS技术在微型电磁继电器应用中的探讨

基于微机电系统(MEMS)技术研制的微型继电器具有体积小、功耗低、开关迅速、稳定性高等优势,将有效弥补传统电磁继电器和固态继电器之间的不足。以一种微机械电磁继电器为例,介绍了应用MEMS技术的微型电磁继电器的结构特点和工作原理,并分析了影响其动作性能指标的关键参数,最后介绍了MEMS加工制作工艺特点及今后的研究方向。     

航天电磁继电器动态特性分析与研究

采用基于有限元方法的FLUX3D软件,建立了航天电磁继电器静态、动态特性计算的电磁系统模型。以某型号拍合式电磁继电器为例,计算了其静态特性和动态特性,计算结果与实验结果进行了对比,具有很好的一致性。用该方法进行动态特性的求解具有计算准确、速度快和计算效率高等特点。     

电磁继电器静态吸反力特性的测试与分析

介绍了一种电磁继电器静态吸反力特性测试分析系统。该系统采用悬臂梁式应变片力传感器测量电磁继电器吸力特性、反力特性及其舍力特性,采用直线光栅位移传感器测量衔铁（或触点）位移,以单片机为中央处理机进行测试过程的控制与数据采集,通过系统机进行数据分析与管理监控。实际测试证明,该系统适用于民用和军用电磁继电器,为改进电磁继电器吸反力配合性能、提高产品可靠性提供了试验手段。     

基于ANSYS对微型直流电磁继电器电磁系统的分析

基于有限元的分析方法,对某型号直流电磁继电器的电磁系统进行研究。首先,给出继电器的机械反力特性曲线并绘制出电磁系统的3D模型。然后,利用ANSYS软件对该继电器的电磁系统进行静态吸力特性仿真分析,得到静态电磁吸力及磁场分布情况,绘制出继电器的吸力特性曲线。最后,验证继电器电磁系统的设计是否合理,为继电器的优化设计提供有效的分析手段。