Atuador de ímã permanente de três bobinas: como tornar a velocidade de abertura rápida primeiro e lenta depois - Blog

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Princípio Fundamental

Para que um atuador de ímã permanente de três bobinas atinja uma velocidade de abertura que seja "rápida primeiro e lenta depois", o núcleo deve coordenar a força eletromagnética, a força de reação e o amortecimento em estágios ao longo do curso, em vez de manter a bobina de abertura sob forte excitação o tempo todo. No estágio inicial de abertura, é necessária uma velocidade relativamente alta logo após a separação para reduzir o tempo de arco; na fase final, a velocidade deve ser limitada para reduzir o impacto e o rebote. As características mecânicas de umdisjuntoreles próprios têm requisitos diferentes para "velocidade logo após a separação" e "velocidade de abertura final", e esta é a base para o controle escalonado.

Como implementar o controle segmentado?

A primeira etapa depende de "forte excitação na inicialização."O armazenamento de energia do capacitor descarrega rapidamente na bobina de abertura, fazendo com que a corrente da bobina aumente rapidamente. Sob a ação de uma força eletromagnética relativamente grande, o núcleo de ferro em movimento supera a força de retenção do ímã permanente e a força de reação da mola de contato, formando uma aceleração inicial relativamente alta. Neste momento, a bobina de abertura deve estar sob tensão total ou excitação forte de curto prazo, mas não deve ser mantida por muito tempo; caso contrário, a velocidade no estágio posterior continuará a aumentar.

A segunda etapa depende de "fluxo fraco ou corte de corrente."Depois que o núcleo de ferro em movimento ganha energia cinética, o corte PWM, a limitação de corrente ou o corte rápido da corrente da bobina de abertura são usados para reduzir a força eletromagnética. Na estrutura de três bobinas, a bobina auxiliar/de retenção pode participar do ajuste do fluxo magnético de acordo com o projeto do circuito magnético para corrigir a força eletromagnética resultante. A polaridade e o tempo específicos devem ser determinados pelo circuito magnético e pelos testes de protótipo e não podem ser simplesmente aplicados por analogia.

A etapa final dependebuffer mecânico. Um amortecedor hidráulico ou de mola absorve a energia cinética do núcleo de ferro em movimento, enquanto a mola de contato e a força do ímã permanente participam da desaceleração, fazendo com que a curva de velocidade diminua na última metade do curso. Em última análise, a curva de velocidade de abertura deve ser medida com um sensor de velocidade de deslocamento, e a tensão do capacitor, o tempo de descarga, o ciclo de trabalho PWM e os parâmetros de buffer devem ser definidos de modo que tanto a velocidade logo após a separação quanto a velocidade final atendam aos requisitos.

Descrição dos produtos

A base factual é que as características dinâmicas de um atuador de ímã permanente são determinadas pela ação eletromagnética-mecânica combinada, e tanto a corrente da bobina de abertura quanto os parâmetros de buffer são controláveis e mensuráveis.

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