本發(fā)明屬于電磁繼電器技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及一種具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器。

背景技術(shù)：

電磁繼電器控制簡單，結(jié)構(gòu)簡單，在各類電站、工廠電源控制系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色。電磁繼電器通常用來控制電路系統(tǒng)的通斷，在電路系統(tǒng)中充當(dāng)開關(guān)的作用。

電磁繼電器的過電流能力是其最重要的指標(biāo)之一，觸點(diǎn)之間的接觸力直接影響電磁繼電器的過電流能力，以及電磁繼電器的可靠性。如圖1所示，當(dāng)電流通過電磁繼電器以后，圖1(a)中的鐵芯(也稱為磁芯)會在磁場的作用下向前(右側(cè))動作，直到鐵芯完全貼住磁架，如圖1(b)所示，此時，鐵芯上觸片的觸點(diǎn)與輸入輸出引腳上的觸點(diǎn)完全緊密接觸，電磁繼電器輸入輸出引腳之間導(dǎo)通。

由于電磁繼電器的本身特性，當(dāng)鐵芯貼合磁架的時候，磁架對鐵芯提供的吸力最大。在復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境中，磁芯可能因?yàn)槟p、磕碰、或者其他原因不能完全貼合磁架。這時磁架對鐵芯的吸力急劇下降，進(jìn)而使得觸點(diǎn)之間即鐵芯上觸片的觸點(diǎn)與輸入輸出引腳上的觸點(diǎn)之間的接觸力下降，從而影響其過電流性能。所以對于電磁式繼電器來說，磁芯是否完全貼合磁架會直接影響電磁繼電器的過電流性能。

現(xiàn)有電磁繼電器中，一些不帶有傳感器來檢測電磁執(zhí)行動作是否完成以及完成的效果。如圖2所示，當(dāng)電磁繼電器吸合以后，電磁繼電器可能會出現(xiàn)圖2(b)所示的情況，電磁繼電器鐵芯并沒有完全和磁架貼合(有空隙)，這時鐵芯和磁架之間的吸力比鐵芯和磁架完全吸合時吸力小很多，當(dāng)應(yīng)用電磁繼電器的系統(tǒng)存在振動時，吸合的觸點(diǎn)容易分開，從而造成了整個系統(tǒng)可靠性降低。

現(xiàn)有電磁繼電器中，另外一些通過如圖3所示的光電式接觸傳感器(a)或者機(jī)械式接觸傳感器(b)來檢測鐵芯是否達(dá)到預(yù)定的運(yùn)動位置。這些傳感器并不是直接檢測電磁執(zhí)行器的吸合效果，而是通過讓鐵芯到預(yù)定位置后觸碰到傳感器，產(chǎn)生一個開關(guān)信號量，來檢測電磁執(zhí)行器的運(yùn)動部件(鐵芯)是否達(dá)到預(yù)定位置。由于磁芯和磁架必須完全貼合磁芯和磁架之間的吸力才會最大，這種方式只能檢測電磁繼電器磁芯是否產(chǎn)生了位移，并不能夠反應(yīng)出電磁繼電器鐵芯和磁架是否嚴(yán)密貼合。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器，以檢測鐵芯與磁架是否嚴(yán)密貼合，從而檢測出鐵芯上觸片的觸點(diǎn)與輸入輸出引腳上的觸點(diǎn)是否可靠接觸即更直接檢測出電磁繼電器的吸合效果，及時發(fā)現(xiàn)電磁繼電器存在的接觸不可靠故障，提高電磁繼電器應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器，其特征在于，還包括：

一霍爾傳感器，位于電磁繼電器工作時形成的、磁架外的磁場空間中，當(dāng)電磁繼電器工作并推動鐵芯與磁架貼合時，如果霍爾傳感器檢測到磁場大于設(shè)定的閾值，則認(rèn)為電磁繼電器的鐵芯和磁架沒有完全貼合，吸合效果達(dá)不到要求，如果霍爾傳感器檢測到磁場小于等于設(shè)定的閾值，則認(rèn)為電磁繼電器的鐵芯和磁架完全貼合，吸合效果達(dá)要求。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器，通過一個置于電磁繼電器工作時形成磁場空間中的霍爾傳感器，對磁架外的磁場進(jìn)行檢測。由于鐵芯與磁架緊密貼合時，磁架外的磁場會大幅度減小，這樣，通過對磁架外的磁場的檢測，可以判斷出鐵芯與磁架是否緊密貼合，即電磁繼電器的吸合效果可以直接通過霍爾傳感器的輸出信號得到：如果霍爾傳感器檢測到磁場大于設(shè)定的閾值，則認(rèn)為電磁繼電器的鐵芯和磁架沒有完全貼合，吸合效果達(dá)不到要求，如果霍爾傳感器檢測到磁場小于等于設(shè)定的閾值，則認(rèn)為電磁繼電器的鐵芯和磁架完全貼合，吸合效果達(dá)要求。這樣，可以及時發(fā)現(xiàn)電磁繼電器存在的接觸不可靠故障，提高電磁繼電器應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有電磁繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為吸合前，(b)為吸合后；

圖2是現(xiàn)有不帶傳感器的電磁繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為吸合良好的情形，(b)為吸合不良的情形；

圖3是現(xiàn)有帶傳感器的電磁繼電器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為帶光電式接觸傳感器，(b)為帶機(jī)械式接觸傳感器；

圖4是本發(fā)明具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器一種具體實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為鐵芯與磁架未吸合時的結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為鐵芯與磁架未吸合時的等效模型示意圖；

圖5是圖4所示具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器吸合時的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為鐵芯與磁架吸合時的結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為鐵芯與磁架吸合時的等效模型示意圖；

圖6是圖4所示具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器吸合、但未完全貼合時的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，(a)為鐵芯與磁架吸合、但未完全貼合時的結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為鐵芯與磁架吸合、但未完全貼合時的等效模型示意圖；

圖7是霍爾傳感器檢測出的磁場強(qiáng)度同磁芯與磁架的距離之間關(guān)系曲線圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明。需要特別提醒注意的是，在以下的描述中，當(dāng)已知功能和設(shè)計的詳細(xì)描述也許會淡化本發(fā)明的主要內(nèi)容時，這些描述在這里將被忽略。

在本實(shí)施例中，如圖4中圖(a)所示，本發(fā)明具有吸合效果檢測功能的電磁繼電器還包括霍爾傳感器1，其位于電磁繼電器工作時形成的、磁架外的磁場空間中。在本實(shí)施例中，如圖4(a)所示，所述的霍爾傳感器1位于鐵芯(磁芯)外磁架201與鐵芯貼合磁架202之間的空隙處，鐵芯(磁芯)外磁架201與鐵芯貼合磁架202為一體結(jié)構(gòu)即連接在一起，除空隙外，構(gòu)成一個環(huán)路。所述空隙處磁場強(qiáng)度最大，且變化最大，即磁場檢測的靈敏度最高。

如圖4(a)所示，當(dāng)電磁繼電器通電以后，其線圈3將電能轉(zhuǎn)換成電磁能，置于磁場空間的鐵芯4會將電磁能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，并完成相應(yīng)動作：推動鐵芯3與鐵芯貼合磁架202貼合。磁場空間內(nèi)安置一個霍爾傳感器(線性霍爾傳感器或者其他霍爾傳感器)，這樣，如圖4所示，當(dāng)電磁繼電器通電，磁芯4還未運(yùn)動到與鐵芯貼合磁架202貼合位置時，電磁繼電器等效模型如圖4(b)所示，霍爾傳感器所在位置磁場強(qiáng)度很高，通過霍爾傳感器可以檢測出該位置的磁場強(qiáng)度。

如圖5所示，當(dāng)電磁繼電器完全吸合時，電磁繼電器等效為如圖5(b)的結(jié)構(gòu)，磁場全部從磁架201、202中穿過，霍爾傳感器1位置只有很弱的磁場強(qiáng)度。如圖6所示，當(dāng)磁芯4和鐵芯貼合磁架202之間沒有完全貼合，只有一部分磁場通過了磁架201、202，在霍爾傳感器1位置也會有較強(qiáng)的磁場。這樣，如圖7所示，只要霍爾傳感器位置1的磁場大于一定閾值，就說明電磁繼電器的磁芯和鐵芯貼合磁架202沒有完全貼合。由于磁芯和鐵芯貼合磁架202是否完全貼合會直接影響傳感器位置的磁場大小，因此該電磁繼電器的吸合效果可以直接通過霍爾傳感器的輸出信號得出。

本發(fā)明與傳統(tǒng)的帶傳感器的電磁繼電器相比，不僅檢測到鐵芯運(yùn)動到位，而且可以檢測其是否嚴(yán)密貼合，這樣可以檢測到吸合的效果，及時發(fā)現(xiàn)電磁繼電器存在的接觸不可靠故障，提高電磁繼電器應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性。

盡管上面對本發(fā)明說明性的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明，但應(yīng)該清楚，本發(fā)明不限于具體實(shí)施方式的范圍，對本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見的，一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。