1 引言

　　隨著電機、家用電子、計算機、通信等技術(shù)日新月異的更新和發(fā)展，永磁材料需要量越來越大性能越來越高。目前，永磁材料大多采用釹鐵硼、鐵氧體、鋁鎳鈷、釤鈷等，并具有矯頑力大、性能穩(wěn)定等特點，這些材料經(jīng)充磁電源的高壓大電流向螺線管瞬間脈沖放電，使其磁化。生產(chǎn)中要求充磁電源高效、穩(wěn)定、精度高，同時，在機測試充磁后永磁材料的磁通量。文中介紹了的充磁和測量為一體高效自動充磁機，使用plc實現(xiàn)系統(tǒng)控制，觸摸屏作為參數(shù)調(diào)整、工作顯示等。

2 電磁交換

　　充磁機根據(jù)電容儲能脈沖放電產(chǎn)生強大磁場，對鐵磁性物質(zhì)進行磁化［1］。在電磁交換前，電容儲存的能量

　式中l(wèi)為充磁頭中螺線管的電感量，r為螺線管、放電回路連接導(dǎo)線電阻、接觸電阻及放電器件內(nèi)阻的總和（忽略線路分布電容與分布電感）。

　　對脈沖充磁，充磁頭常選用

3 控制系統(tǒng)設(shè)計

　　圖2為充磁機系統(tǒng)示意圖。電路是由可調(diào)直流高壓電源、放電開關(guān)電路、plc控制器、觸摸屏、磁通檢測和充磁頭等電路組成?？刂埔螅?/p>

　?、?調(diào)節(jié)可控硅控制角度來調(diào)節(jié)充磁電流；

　?、谧詣?a class="contentlabel" href="http://yuyingmama.com.cn/news/listbylabel/label/檢測">檢測充磁產(chǎn)品磁通強度；

　?、?人機對話，即設(shè)定參數(shù)和顯示運行狀態(tài)；

　?、?plc現(xiàn)實系統(tǒng)的控制和運算；

　?、?功率元件的過流和過壓保護；

　?、?具有輸入短路保護，操作安全。

　3.1 充磁電路

　　充磁電路有主電路和觸發(fā)電路。充磁機的電路圖如圖3所示。主電路主要由交流調(diào)壓升壓、整流儲能和放電等電路組成。通過調(diào)節(jié)雙向可控硅vt1和tv2的移相角（或?qū)ń牵﹣碚{(diào)節(jié)升壓變壓器t的輸入電壓，然后通過橋式整流電路得到脈動的直流電壓，將電能儲存在電容組cl中。當(dāng)可控硅vt7導(dǎo)通，其瞬間向充磁頭產(chǎn)生強脈沖電流放電，對材料進行快速充磁。在雙向可控硅同步相控觸發(fā)電路中，模擬量模塊fx0n-3a的輸出端電壓vout控制導(dǎo)通角，以調(diào)節(jié)存能電容上端電壓［2、3、4］。