电器课程设计--交流电磁铁的设计

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1、湖南工程学院课程设计任务书课程名称：题目：交流电磁铁的设计专业班级：学生姓名：学号：指导老师：审批：任务书下达日期：2012年月日设计完成日期：2012年月日设计内容与设计要求13一、设计内容交流电磁铁的设计二、设计要求1、反力特性计算。2、电磁铁结构形式和设计点的选择。3、电磁铁的初步设计（线圈设计，分磁环设计）。4、性能验算。5、所需材料的重量及经济重量。6、利用计算机计算程序进行优化设计，检查手算结果是否正确，并分析原因。7、画出反力特性和吸力特性的曲线图。8、电磁铁总装配图1张。主要设计条件1、主触头参数：（1）、开距β1=5mm（2）、超程

2、γ1=3mm13（3）、初压力F01=8N（4）、终压力Fz1=10N（5）、触头数n1=62、辅助触头参数：（1）、开距β2=6mm（2）、超程γ2=2mm（3）、初压力F02=0.75N（4）、终压力Fz2=1N（5）、触头数常闭触头n2=4;常开触头n3=43、释放弹簧参数：（1）、初始弹簧力Fs0=14N（2）、弹簧钢度C=0.5N/mm4、线圈电压及允许电压波动范围（1）、线圈额定电压UN=220V/380V（2）、电压允许波动范围（0.85∽1.1）*UN5、线圈耐热等级和允许温升（1）、耐热等级B级（2）、允许温升70℃6、工作制形式：

3、长期工作制/TD%=40%说明书格式1．装订格式：全部采用课程设计专用纸，竖装。2．装订顺序：课程设计报告书封面；任务书；说明书目录；正文；附件（机算结果、图纸等）；结语；参考文献；评分表。进度安排13星期一上午：布置任务并分组；星期一下午：查阅资料；星期二至星期三：手工计算；星期四至星期五：上机优化设计并打印结果；星期一至星期四：画装配图，打印出图纸，编写课程设计说明书星期五下午：答辩参考文献1．《电器原理与产品—交流电磁铁设计指导书》讲义2．《低压电器设计手册》周茂祥主编，机械工业出版社出版3．《低压电器》方鸿发主编，机械工业出版社出版4．《电器

4、学》贺湘琰主编，机械工业出版社出版目录13第一章手工计算11.1反力特性计算11.1.1电磁铁工作气隙计算11.1.2各部分反力计算11.1.3衔铁各位置反力计算21.2选择电磁铁结构形式并确定设计点51.3电磁铁的初步设计61.3.1确定铁芯尺寸61.3.2计算线圈的匝数61.3.3初算线圈磁势61.3.4计算线圈的尺寸71.3.5分磁环设计71.3.6确定其它结构尺寸81.4性能验算101.4.1线圈电阻101.4.2计算衔铁闭合位置工作气隙磁通101.4.3计算衔铁闭合位置线圈电流111.4.4计算线圈温升131.4.5计算衔铁在设计点的气隙磁

5、通131.4.6计算线圈感抗141.4.7计算线圈电流141.4.8计算线圈反电动势151.4.9计算工作气隙磁通151.4.10计算平均吸力151.4.11计算衔铁闭合位置最小吸力15131.5计算电磁铁材料重量及经济重量17第二章计算机优化设计182.1准备182.2计算机优化设计步骤182.3计算机优化设计结果192.4反力特性和吸力特性曲线21第三章制图213.1制图要求213.2电磁铁总装配图21结语22附录电磁铁总装配图23参考文献24电器课程设计评分表2513第二章计算机优化设计2.1准备笔；U盘（到计算机拷贝）；打印纸1到3张；手算草

6、稿。2.2计算机优化设计步骤1、将设计步骤用QBASIC语言编写出来；2、对设计点的数据进行优化设计的操作顺序：1）开机——插入磁盘——进入DOS状态——显示A——键入“BASIC”——键入“LOADC10”（文件名）——键入“LIST105-106”——将105句的所有数据改为手算时的对应值——按“回车键”确定。2）按“RUN”键——计算机将显示算出的电磁铁设计参数——结果判定（见手工计算程序中的判定原则，如不合理，修改有关参数，直至合格）——存盘。3）将设计点的气隙值输入——按“回车键”——输入85%UN——按“回车键”——按同样的方法依照气隙值

7、由大到小的顺序分别输入其它四点的气隙值及85%UN，并对结果进行分析，如不合格，修改有关参数，再计算，直至所有的气隙设计数据合格。4）代入包括设计点在内的所有“F*L”中的最大值，算出Fmin、m1、m2、m。程序中第105句中符号与手算中符号如下表所示：132.3优化设计结果SC=3.950228E-04AA=.021BB=.021NN=1891IN=418.0843HH=.024CC=.015DM=.35S1=.0001071S2=.0002499RK=7.174022E-04LK=.07208SK=2.59222E-06BK=.001AA1=.

8、022BB1=.026AA2=.052BB2=.056AX=.019BX=.021AE=.021BE=.02