[發明專利]一種電磁鐵的控制方法

在審

• 申請號: 201510068508.X
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104715884A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 葉維民;徐建民;龔高科;周德維
• 申請（專利權）人: 寧波韻升電控技術有限公司
• 主分類號: H01F7/121
• 分類號: H01F7/121;H01F7/08
• 代理公司: 寧波天一專利代理有限公司 33207
• 代理人: 徐良江

技術領域

?????????本發明涉及電磁鐵的控制方法，特別涉及電磁鐵中鐵芯移動的控制方法。

背景技術

電磁鐵是一種通電流來產生磁力的器件，屬非永久磁鐵，可以很容易地將其磁性啟動或者消除。電磁鐵具有結構簡單、驅動電路簡單、動作可靠、成本低廉等優點而得到廣泛的應用。但是電磁鐵正是由于它的動作速度太快，電磁鐵的鐵芯在吸合及釋放時發生沖擊而產生很大的震動和噪音。這些沖擊對設備和它的自身產生一定的損害，因此限制了電磁鐵在一些要求較高的場合應用。電磁鐵的這一特性是與它的驅動形式和驅動電路有關的。現有技術中，電磁鐵的吸合和釋放都是用開關電路來完成的。因此，電磁鐵只有兩種狀態，一種是滿功率吸合，一種是零功率釋放。這種驅動形式是電磁鐵產生沖擊震動的根本原因。為減小電磁鐵的這一缺點給設備帶來的影響，人們想出了一些辦法。如采用油阻尼電磁鐵，但油阻尼電磁鐵降低了吸合力，反而增加了電磁鐵的功耗，令線圈更熱，甚至由于油溫變化引起不同阻尼力導致燒損故障。在現有技術中，很難找到能更有效地減小電磁鐵動作時產生的沖擊震動和噪音的辦法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種電磁鐵的低沖擊控制方法，其能穩定減小電磁鐵動作時的沖擊震動和噪音。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種電磁鐵的控制方法，其電磁鐵包括受電磁作用而移動的鐵芯、因通電而對鐵芯產生電磁作用的靜止部件和使鐵芯復位的回位彈簧；其特征在于：當鐵芯因通電而向靜止部件移動至接近吸合狀態時，斷電后再通電至吸合；而當斷電后，鐵芯在回位彈簧的作用下移動至接近釋放狀態時，通電后再斷電至鐵芯完全釋放。

上述斷電時長最好為5毫秒至30毫秒，所述通電時長最好為5毫秒至30毫秒。

上述斷電位置最好在電磁鐵位移大于鐵芯行程2/3處，通電位置最好在電磁鐵位移大于鐵芯行程2/3處。

上述電磁鐵的通斷電由控制器控制，這樣控制更方便、一致。

????本發明由于在電磁鐵執行吸合或釋放動作時，可使鐵芯的沖擊速度大大減小，并且適當可控和穩定可靠，從而使電磁鐵動作時的噪音和沖擊震動大大減小，擴大了電磁鐵的應用范圍。

附圖說明

圖1為本發明實施例的電磁鐵示意圖。

圖2為本發明實施例的電磁鐵控制的原理框圖。

具體實施方式

為了使本領域的普通技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。

圖1中,電磁鐵包括鐵芯1（銜鐵）、靜鐵2（鐵心）、回位彈簧3。

電磁鐵控制系統包括數字控制器10、驅動電路20和電磁鐵30，如圖2所示。其中數字控制器包括單片機、DSP、ARM等處理器組成的控制器，也可以包括可編程控制器（PLC）。

假定電磁鐵的鐵芯1（銜鐵）行程的長度為L。

本發明實施例的電磁鐵吸合的控制過程如下：

1、當電磁鐵處于釋放狀態時，數字控制器通過電磁鐵驅動電路給電磁鐵通電而執行吸合動作，電磁鐵的鐵芯1從靜止開始向靜鐵2方向移動。在移動過程中，鐵芯1的速度按指數規律上升。

2、當鐵芯1接近電磁鐵的完全吸合狀態，此時鐵芯1的位移應大于2/3L時，讓電磁鐵斷電5-30毫秒。執行這一操作的目的是減緩鐵芯1的移動速度，防止因鐵芯1的移動速度過快而產生過大的噪音和沖擊震動。通過數字控制器10調整電磁鐵的通電時長和電磁鐵斷電時長，可以找到電磁鐵吸合時產生的噪音和沖擊震動最小的點。

3、接著再給電磁鐵通電而保持吸合狀態。此時電磁鐵已經處于完全吸合狀態。

本發明實施例的電磁鐵釋放的控制過程如下：

1、當電磁鐵處于吸合狀態時，數字控制器通過電磁鐵驅動電路給電磁鐵斷電而執行釋放動作，在回位彈簧3的作用下，電磁鐵的鐵芯1從靜止開始向遠離靜鐵2方向移動。在移動過程中，鐵芯1的速度按指數規律上升。

2、當鐵芯1接近電磁鐵的完全釋放狀態，此時電磁鐵鐵芯1的位移應大于2/3L時，給電磁鐵通電5-30毫秒。執行這一操作的目的是減緩鐵芯1的移動速度，防止因鐵芯1的移動速度過快而產生過大的噪音和沖擊震動。通過數字控制器10調整電磁鐵的通電時長和電磁鐵斷電時長，可以找到電磁鐵釋放時產生的噪音和沖擊震動最小的點。

3、接著再給電磁鐵斷電使其處于釋放狀態。此時電磁鐵已經處于完全釋放狀態。

????通過上述電磁鐵的控制方法，在電磁鐵執行吸合或釋放動作時，動鐵的沖擊速度大大減小，并且適當可控和穩定可靠，從而使電磁鐵動作時的噪音和沖擊震動大大減小。