测量螺线管的激活时间

电器工程 电流测量 测量 螺线管 时间
2022-01-20 05:23:54

我正在尝试测量拉式螺线管的激活时间。

当螺线管没有连接负载时,您可以通过它消耗的电流来测量它的激活时间。首先,螺线管会消耗电流,直到磁场足够强以移动电枢,此时电流消耗会减少,直到电枢到达其保持位置。到那时,电流会上升一点,直到它稳定下来。

但是,如果电枢上连接了负载,则电流消耗曲线永远不会下降,这意味着您无法完全判断电枢在什么时候被完全拉入。

我想知道可以使用什么技术或者是测量电枢带负载到达末端位置所需时间的标准。

我曾想过让负载闭合电路,这样您就可以测量螺线管激活和测量电路闭合之间的时间,但我想知道是否还有其他我没有想到的方法。

(如果这是题外话,请告诉我,我会删除问题)

编辑:最好该解决方案可以嵌入到具有多达 1000 个螺线管的机器中。这意味着添加的硬件(例如成本)需要有点现实(即每个螺线管没有 200 美元的摄像头;))

4个回答

我想知道是否还有其他我没有想到的方法。

主意:

如果您在驱动螺线管的直流电压上叠加一个小的高频交流信号,您可以推断出电感从非激活位置到激活位置的变化。当电枢被激活时,线圈电感通常(并且可测量地)更高。

高频信号需要足够高,以便一个周期提供足够的时间分辨率,但又不能高到涡流损耗淹没信号幅度变化的程度。通过阻抗(名义上是线圈的电抗)从信号发生器馈送信号,以获得优化的信号幅度变化。

应选择信号幅度,使其标称幅度几乎不会影响正常的直流操作。您可能还需要通过小阻抗为螺线管直流供电,以便用于激活螺线管的电源不会显着衰减交流信号。

可能需要进行一些试验。

如果您不需要非常高的准确度/精度,则螺线管两端的电压可以启动计时器,限位开关可以停止它。为了更准确,进入光断续器的小叶片可以作为停止信号。

如果您可以使用更高的初始电压对其进行脉冲,您可以测量其减速,因此电感不是主要因素。

从您现有的测试中,您可以大致了解将电枢移动到行程末端所需的电流与多长时间,那么您同样可以在较短的时间内提供更高的电流,例如更高的电压脉冲

该脉冲将使电枢加速,即使脉冲结束,电枢也会在其行程结束时运动,

当它穿过磁场时,它会产生一个你可以测量的电压,当它到达终点时停止,你会看到这个电压下降。这种下降的锐度告诉你它是软停止还是硬停止,

软停止可能是您没有走完全程,所以它有点像半个正弦波,以良好的速度行进,减速然后向后移动,而硬停止看起来更像一个正方形波浪,它以良好的速度移动,并突然从末端反弹。

当电枢接近行程末端时,电容(或电感)电桥可用于测量(以非接触方式)。或者简单地使用更改来解调 RF 振荡器。