阅读说明：本技术 一种电器元件内部条形永磁体截面磁通间接测量方法 (Indirect measuring method for magnetic flux of section of bar-shaped permanent magnet in electrical appliance element ) 是由 丁丁 由佳欣 田聪 主梦瞳 杜新帅 朱月霖 于 2021-07-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电器元件内部条形永磁体截面磁通间接测量方法,所述方法如下：S1：针对不同型号尺寸的条形永磁体,沿各充磁方向上,测量截面磁通作为参考1；S2：针对不同型号尺寸的条形永磁体,沿各充磁方向上,测量端面磁通作为参考2；S3：将参考1和2数据导入数据库；S4：对于某装配到电器元件当中的条形永磁体,测量端面磁通以及端部位置的部分截面磁通,作为实测数据；S5：将实测数据与参考1和参考2进行比对,选取数据最为相近的永磁体参考,同时获得参考1中对应型号永磁体的截面磁通数据,作为该条形永磁体的截面磁通。本发明为不破坏电磁机构就能测量永磁体截面磁通提供了可行方案。(The invention discloses an indirect measuring method for magnetic flux of a section of a bar permanent magnet in an electrical element, which comprises the following steps: s1: for bar-shaped permanent magnets of different types and sizes, measuring section magnetic flux along each magnetizing direction as reference 1; s2: measuring end face magnetic flux as reference 2 along each magnetizing direction for strip-shaped permanent magnets of different types and sizes; s3: importing the reference 1 and 2 data into a database; s4: measuring end face magnetic flux and partial cross section magnetic flux of the end part position of a certain strip-shaped permanent magnet assembled in an electrical appliance element as measured data; s5: and comparing the measured data with reference 1 and reference 2, selecting the permanent magnet reference with the most similar data, and simultaneously obtaining the section magnetic flux data of the permanent magnet with the corresponding model in reference 1 as the section magnetic flux of the strip-shaped permanent magnet. The invention provides a feasible scheme for measuring the section magnetic flux of the permanent magnet without damaging an electromagnetic mechanism.)

一种电器元件内部条形永磁体截面磁通间接测量方法

技术领域

本发明涉及一种磁通电器元件内部永磁体磁性能测量方法，具体涉及一种在电器元件内部的条形永磁体截面磁通的间接测量方法。

背景技术

电磁系统是电磁继电器的重要组成部分，尤其对于含永磁电磁继电器，永磁体的性能决定着电磁系统的性能，进而决定着继电器整机的性能，永磁体性能状态的确定，对继电器可靠性评估等非常重要。

目前，条形永磁体截面磁通可以通过利用霍尔传感器、磁通线圈进行测量。截面磁通是永磁体工作点计算的基础，标识了永磁体的磁性能状态；截面磁通也可以对电器电磁系统的静态吸力特性进行计算或横向比较。尤其在电器全寿命周期的退化过程中，不同时间段的永磁体磁性能状态测试对电器乃至电子系统的可靠性具有重要的意义。

但是对于已经装配到如继电器等电器元件中的条形永磁体，可观察和测量的只有部分永磁体，甚至仅有的端面裸露在外，无法通过利用磁通线圈的方式测量其内部不同位置的截面磁通。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述问题，本发明提供了一种电器元件内部条形永磁体截面磁通间接测量方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种电器元件内部条形永磁体截面磁通间接测量方法，包括如下步骤：

步骤S1：针对不同型号尺寸的条形永磁体，利用永磁体截面磁通测量装置，沿各充磁方向上，选取若干截面并测量各个截面在饱和充磁情况下及不同程度退磁情况下的截面磁通作为参考1；

步骤S2：针对不同型号尺寸的条形永磁体，利用永磁体截面磁通测量装置，沿各充磁方向上，测量永磁体各端面在饱和充磁情况下及不同程度退磁情况下的端面磁通作为参考2；

步骤S3：将参考1和参考2两部分数据导入数据库作为参考；

步骤S4：对于某装配到电器元件当中的条形永磁体，在其可观察和测量的端部表面以及可以被测量到截面磁通的露在外侧的永磁体端部，测量在饱和充磁状态下以及不同程度退磁情况下的端面磁通以及端部位置的部分截面磁通，作为实测数据；

步骤S5：将实测数据与数据库中的参考1和参考2进行比对，选取数据最为相近的永磁体参考，同时获得参考1中对应型号永磁体的截面磁通数据，作为该条形永磁体的截面磁通。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

本发明提供了一种针对电器元件内部条形永磁体不同位置截面磁通的测量方式，为不破坏电磁机构就能测量永磁体不同截面的截面磁通提供了可行方案，便于确定电器元件内部条形永磁体磁性能状态以及为后续永磁体局部工作点计算提供基础。

附图说明

图1为本发明条形永磁体截面磁通间接测试方法流程图；

图2为条形永磁体沿充磁方向测试截面示意图；

图3条形永磁体截面磁通测试机构示意图；

图4为待测对象可观测部分仅有端面；

图5为某型号电磁继电器桥式极化磁系统永磁体端面磁通测量示意图；

图6为待测对象可观测部分包括端面及部分端部；

图7为实测数据与参考数据对比图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

本发明提供了一种电器元件内部条形永磁体截面磁通间接测量方法，如图1所示，所述方法包括如下步骤：

步骤S1：针对不同型号尺寸的条形永磁体测量不同位置的截面磁通。

如图2所示，在各永磁体c中沿各充磁方向b上，均匀选取若干截面a，利用诸如图3所示的永磁体截面磁通测量装置，将永磁体c置于滑块f上，在导轨d上沿方向e滑动使永磁体通过磁通线圈g，测量各个截面(沿长度方向均分的20个分截面)在饱和充磁(100％充磁)情况下及不同程度退磁(95％充磁、90％充磁…5％充磁)情况下的截面磁通，收集数据并作为参考1。

步骤S2：针对不同型号尺寸的条形永磁体测量不同端面的表面磁通。

利用诸如图3所示的永磁体截面磁通测量装置，测量各永磁体沿各充磁方向上，各端面在饱和充磁(100％充磁)情况下及不同程度退磁(95％充磁、90％充磁…5％充磁)情况下的表面磁通，收集数据作为参考2。

步骤S3：将参考1和参考2两部分数据导入数据库作为参考。

本步骤中，同一条形永磁体所测量的在参考1中的截面磁通数据应与在参考2中的表面磁通数据相对应。

步骤S4：对于某需要测量其截面磁通计算局部工作点、并已装配到电器元件当中的条形永磁体，在其可观察和测量的端部表面以及可以被测量到截面磁通的可能露在外侧的永磁体端部，测量在饱和充磁(100％充磁)状态下以及不同程度退磁(95％充磁、90％充磁…5％充磁)情况下的端面磁通以及端部位置的部分截面磁通(如图6所示，在待测永磁体h上按照长度方向20均分截面磁通，根据伸出部分可测试端部4个截面k，再向内已无法测量)，作为实测数据。

本步骤中，对于只有永磁体端面可以观测到的待测对象，如图4所示，则需要对能观测到的端面m利用截面磁通测量装置测量其在饱和充磁(100％充磁)状态下以及不同程度退磁(95％充磁、90％充磁…5％充磁)情况下的端面磁通，以某型号电磁继电器桥式极化磁系统为例，磁通线圈g位置如图所示5。

本步骤中，对于存在露在外侧的永磁体端部的待测对象，如图6所示，需在能够观测到的位置选定若干截面利用截面磁通测量装置测量其在饱和充磁(100％充磁)状态下以及不同程度退磁(95％充磁、90％充磁…5％充磁)情况下的端面磁通以及端部位置的截面磁通。

步骤S5：将实测数据与数据库中的参考1和参考2进行逐一比对，选取数据最为相近的永磁体参考，同时于数据库中获取在参考1中对应型号永磁体在饱和充磁状态下截面磁通数据，可作为该待测条形永磁体的截面磁通。

实施例：

在某待测永磁体露在外侧的端部上选取6个截面，利用永磁体截面磁通测量装置，对该六个截面以及永磁体露在外侧的两个端面在其饱和充磁(100％充磁)状态下以及不同程度退磁(95％充磁、90％充磁…5％充磁)情况下的截面磁通进行测量，将测量结果与数据库进行比对，选取数据近似的一组参考数据。图7所示为该待测永磁体在90％充磁条件下端面与部分端部截面的磁通实测数据与数据库中的一组参考永磁体的数据的对比结果，该组参考数据可作为该待测永磁体的截面磁通。