电磁铁的应用精选(九篇)

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第1篇：电磁铁的应用范文

安全运行，提高运输系统的可靠性，为筛板及漏斗的良好运行奠定基础。

关键词：电磁除铁器；皮带纵向撕裂；保护应用

中图分类号：TD457 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2012）0120142-01

在炉料进入高炉之前，经过的生产工序多，运输环节多，转载点多，

生产过程管理很难避免部分杂铁件进入炉料中，例如：铁丝、焊条、小的

带尖角的钢板等。对于这些杂铁件若人工拣杂，很难彻底清除，且人工清

理时存在安全隐患，停机拣杂还易造成设备重载停机，损坏设备，降低设

备寿命，同时给正常生产造成很大影响，甚至导致炉料不及时造成高炉

休、慢风。这些杂铁若不及时处理，易造成筛板及下料斗堵塞，甚至导致

皮带纵向撕裂，损失也不小，因此，采用除铁装置除去炉料中的杂铁很有

必要。本文主要介绍了抚顺隆基磁电设备有限公司GLA—LK-5012型电磁除

铁器在莱钢3200m3高炉K1皮带运输机上的保护应用。

1 应用背景

莱钢型钢炼铁厂有上百条皮带，负责将高炉所需要的原料从不同的区

域输送到高炉内。其中1#主皮带是负责将炉料直接送到i#1880m3高炉内

的，带速2米/秒。2005年7月8日，由于一块带尖角的长条钢板在下料口处

插入钢丝绳芯皮带中未及时拣除，造成主皮带整条皮带纵向撕裂600米，

导致高炉休风，300多人进行皮带抢修56小时，直接经济损失300万元。之

后的几年里，其他部分小皮带也出现过小范围的撕裂情况，还多次造成筛

板及漏斗的堵塞，给生产带来不利影响，平均每年因皮带撕裂影响休风时

间达16小时。利用除铁器清除杂铁，保护皮带不被纵向撕裂被列入到皮带

保护项目里。

2 GLA-LK-5012型电磁除铁器原理说明及主要技术参数

2.1 原理说明

电磁除铁器的励磁电压为0～450V DC，三相电网电压为380V AC，其

中的每两间电压为380V AC；通过三相全控桥式恒流整流得到0～513V直流

电压传送到电磁除铁器的线圈，并通过交流接触器的吸合与释放来控制除

铁器的励磁；皮带电机电源经过热过载继电器后进入皮带电机，并通过交

流接触器的吸合与释放来控制皮带电机的运转。

2.2 主要技术参数

1）输入电压：380VAC±15%

2）电网频率：50Hz±10%

3）额定输出电压：0-450VDC

4）通电持续率：100% 系统工作制：10%

5）皮带电机电压：380V AC 50Hz

6）线路绝缘电阻≥10MΩ

7）接地电阻≤0.1Ω5

3 操作顺序与电气原理

1）检查好输入、输出控制柜的电源线、输出线，推上负荷开关，观

察无任何异常后再合上主控柜内的断路器QF1、QF2、QF3、QF4、QF5，此

时控制柜面板上的电源指示灯亮，电控装置应无任何动作；若要进行现场

调试，将控制面板上的现场集控转换开关拨到现场位置，按下控制柜面板

上的皮带运行启动按钮，卸铁皮带开始运行，同时皮带运行指示灯亮，按

下皮带停止按钮，卸铁皮带停止运转，皮带运行指示灯灭；按下控制柜面

板上的强励磁启动按钮，柜内的交流接触器KM1及中间继电器KA11吸合，

除铁器进入强励磁状态，控制柜面板上的强励磁指示灯亮，通过控制柜面

板上的强励磁调节电位器调节励磁电流到合适位置，从控制柜面板上的直

流电压表和电流表上可以观察到励磁电压及电流的大小；按下控制柜面板

上的弱励磁启动按钮，柜内的交流接触器KM1及中间继电器KA12吸合，除

铁器进入弱励磁状态，控制柜面板上的弱励磁指示灯亮，通过控制柜面板

上的弱励磁调节电位器调节励磁电流到适合位置，从控制柜面板上的直流

电压表和电流表上可以观察到励磁电压及电流的大小。

2）当需要停止励磁时，按下控制柜面板上的励磁停止按钮，除铁器

停止励磁，同时控制柜面板上的励磁指示灯灭，励磁电压及电流表上的指

针也落回到零；励磁停止，励磁指示灯及皮带运行指灯同时熄灭。

3）若要重新调试除铁器的励磁工作，重复以上动作即可。

4）若要进行远程集控操作，将控制面板上的现场集控转换开关SA1拨

到集控位置，集控室收到集控准备信号，然后集控室给上集控保持信号

（若无集控室，将此信号短接），除铁器进入待机状态，当金属探测仪的

来铁信号到来，卸铁皮带也开始运转，同时，集控室收到皮带运行信号；

既定时间（通过控制柜上面板上的调时按钮在2～15秒之间调节）（按住

调时组合按钮同时按下“调时+”按钮，每按一下，时间增加0.1秒，当持

续按住“调时+”按钮每秒钟，时间增加1秒；按住调时组合按钮同时按下

“调时-”按钮，每按一下，时间减小0.1秒，当持续按住“调时-”按钮

每秒钟，时间减小1秒）过后，除铁器主磁极进入强励磁状态，同进副磁

极也进入励磁状态；4秒钟后除铁器进入弱励磁状态；再过5秒钟后弱励磁

与副磁极励磁同时停止，励磁信号消失，再过2秒钟（可通过控制器上的

0#电位器在2～22秒之间调节）后卸铁皮带也停止运转，皮带运行信号也

消失，重新进入待机状态，等待下次来铁信号到来。

5）若在运转中皮带电机出现故障，卸铁皮带的运转及除铁器的励磁

自动停止，同时集控室收到故障信号。

6）若在运行过程中除铁器温升过高，除铁器自动停止励磁，同时集

控室收到故障信号，控制柜面板上的超温报警器开始报警。当温升降下

后，故障信号与报警自动解除。

7）在除铁器调试过程中当励磁时间超过10分钟后，除铁器自动停止

励磁。

4 调试小窍门

1）电磁除铁器应安装在无导电及易爆尘埃，无腐蚀及破坏绝缘气体

的场所，若场所内有变频器时，干扰过大，易导致除铁器无法正常工作。

2）一般设定主磁极的强磁场在40-50A之间，弱磁场在20-30A之间，

强磁场吸上杂铁后自动转换成弱磁场；2#副磁极励磁调节电位器比1#副磁

极励磁调节电位器励磁高2—3A，保证杂铁能向前甩出。

5 应用效益

1）提高了运输系统可靠性。安装除铁器后杜绝了由于铁器造成的运

输带纵向撕裂、筛板损坏及卡仓等影响生产的运输事故。同时降低人工拣

除危险性，潜在经济效益显著。

2）操作方便。开关按钮只有“启动”和“停止”2个，在正常情况下

远程集控操作，自动化程度高，从现场除铁器运行和除铁情况看，职工经

简单培训后完全能够正确操作。

3）有利于现场管理的提高。通过排出的铁杂质，信息及时反馈到生

产单位，能够强化薄弱环节管理，提高总体现场管理水平。

6 结语

除铁器在皮带运输机的保护应用逐渐受到重视，应用行业也越来越广

泛。在现有条件下如何更好的利用除铁器，发展新工艺也是值得研究的方

面。

作者简介：

第2篇：电磁铁的应用范文

二、教材分析。本课是在“电的本领”单元认识、了解了电的作用的基础上，进一步研究电的另一个作用：电生磁，即电能与电磁能的转化。通过制作电磁铁、探究电磁铁特性，让学生知道电能产生磁，探究电磁铁磁性强弱的影响因素，了解电磁铁的应用，能做控制变量的简单的探究性实验，能综合运用所学知识，制作带有创造性的科技作品——电磁起重机，从而激发学生乐于用学到的知识改善生活的情感态度。

三、学情分析。学生对电铃、电磁起重机比较熟悉，但对它们的原理就不甚了解，这就需要我们有目的地引导学生去探究，对学习方法和过程要进行精心设计和指导。另一方面，这节课要求学生动手操作，对学生有浓厚的吸引力，教师要充分利用这一有利条件，培养学生用科学研究的方法探究新事物。

四、教学目标

1.知识目标：知道电能产生磁，知道影响电磁铁磁性强弱的因素，了解电磁铁的应用。

2.能力目标：能提出探究活动的大体思路；能做控制变量的简单的探究性实验；能综合运用所学知识，选择合适材料制作带有创造性的科技作品。

3.情感目标：愿意合作交流；尊重他人的劳动成果；关心日常生活中有关电磁铁方面的科技新产品、新事物；乐于用学到的知识改善生活。

五、教学要点分析：

（一）教学重点：了解电磁铁的性质。

（二）教学难点：做控制变量的探究性实验。

六、教具准备：电池盒、电池、电磁铁组装材料

七、教学过程：

（一）组织上课：

（二）情景导入，揭示课题。

师：首先，请同学们看大屏幕，图片上播放的是电磁起重机吸铁的情境，它有一个特点，大家可能都看到了，当接通电流的时候，它可以将几吨的钢铁由一处搬到另一处，当搬运到指定地点时，断开电流，就将钢铁卸下，这样就把搬运钢铁如此困难的事情完成了。（播放起重机吸铁的课件）同学们回忆一下，咱们上节课自己做的电磁铁，对比电磁起重机，你有什么想说的？生：电磁起重机太强了。师：什么太强了？生：磁力太强了，能把几吨重的钢铁吸起来。

（三）合作探究影响电磁铁磁性强弱的因素

师：针对以上两位同学提出的问题，老师给你们两点提示：

（1）电磁铁由什么组成的？

（2）电磁铁的磁性是怎么产生的？

通过提示，想一想刚才的问题，能否作出猜想，并说出你这样猜想的理由？好，同学们小组讨论，结束后，将你们小组讨论的猜想和理由填写在表一中，现在开始讨论。

师：哪个小组的代表起来给大家说一说：电磁铁的磁力大小与哪些因素有关系呢？并且说明理由。生1：我们小组认为电磁铁的磁力大小与（1）电流大小有关（板书）。生2：我们小组觉得电磁起重机吸物体的面积比自己制作的电磁铁的面积大。

师：老师打断你的话，你是指的中间的铁芯吗？生2：是的。师：很好！

教师板书：电磁铁的磁性大小与（2）铁芯的大小有关（板书）

其他学生回答省略。

下面，以小组为单位，共同完成实验方案。

师：讨论结束后，找同学交流。生：我们小组讨论的结果是：在保证其他条件不变的情况下，改变线圈圈数，看看电磁铁能吸引小铁圈的数量，记录相应数据。师：同意吗？生：同意。师：你们准备怎样做这个实验？生：分别将电磁铁绕30圈、60圈，做实验，记录数据。师：能说说为什么选30、60圈，而不选30、31圈呢？生：30与31之间线圈圈数相差很小，现象变化不明显。师：好，刚才这些同学都谈到了要研究电磁铁磁力大小与线圈圈数的关系时，除了要改变圈数外，其他条件要不变，同时，还有三点要注意：

（1）不要长时间接通电磁铁，以免耗电太多，影响实验准确性；（2）吸小铁圈可以组内统一标准，用电磁铁的头去吸；（3）为了使实验更加科学准确，每种缠绕的圈数要进行三次实验，然后取平均值。（指名学生朗读）

师：第三点，大家明白吗？为什么要做三次实验取其平均值？生：可能第一次操作失败，就白做了……师：嗯，实验时有可能出现偶然性，为了避免偶然性，我们要做三次实验取平均值，然后观察分析数据。

好了，我们同学以小组为单位，重新核实一下实验方案，看看是否需要完善，如果不需要的话，那么各小组就来进行一下分工，开始。

师：好了，有了明确的分工，就开始实验，同时完成表！

表：探究电磁铁磁力大小与线圈圈数的关系

师：请同学展示记录，汇报实验结果。

师：教师与同学们一起总结实验结论。

（电磁铁的磁力大小与线圈圈数有关。线圈圈数多，磁力大；线圈圈数少，磁力小 ）

（课件出现结论，学生齐读）

师：总结：通过我们本节课提出的问题，然后作出猜想与假设，接下来我们制定了实验方案，然后通过实验验证了猜想与假设，通过这样的方法，得出这样的结论，那么下一堂课我们还想用同样的方法来验证其他因素对磁力大小的影响，你们能自己做吗？好，老师就给你们一个机会，下节课你们自己来做！

（四）总结拓展电磁铁的应用

第3篇：电磁铁的应用范文

关键词： 直流调速；电磁铁；四象限

中图分类号：TM921.5 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0310193－01

1 简介

莱钢型钢厂大H生产线年设计生产能力100万吨，主要生产翼缘最大高度400mm，腹板最大宽度900mm范围内的多个规格的H型钢、及36#-63#所有规格的工字钢。为了将成品码垛成捆，在定尺机之后配置了三台码垛机，其电磁控制系统运行信号来自上位机（西门子PLC）的控制信号。为了与上位机进行有效通讯，传动部分采用的是高精度、高稳定性的西门子全数字直流调速装置6RA70。控制部分采用西门子可编程控制器SIMATIC S7-300。该系统控制方式分为手动和自动模式，在发生通讯故障的情况下，码垛机可以通过手动模式，在现场操作成码垛工作。

2 码垛电磁铁的电控设备

码垛电磁铁的电控设备由整流控制电路、充电电路和蓄电池组三部分组成。

整流控制电路采用的是西门子的6RA70直流调速装置。此装置用于实现四象限运行，一象限：正向励磁；二象限：快速失磁（即有缘逆变）；三象限：反向消磁；四象限：快速失磁（即反向有源逆变）。由S7-300PLC经D/A转换输出不同模拟量信号给6RA70主给定，实现多段励磁电流的控制，可得到多段励磁电流。吸料、放料时为防止将已码好的钢吸起，按照满磁的80%给定，吸起后在行走其间，为防止掉钢，满磁给定。6RA70装置自身配备有PMU简易操作面板，通过授权参数，按控制键可以方便地对系统功能控制、参数调整、数据读取、运行监控等进行操作。同时面板配有RS232通讯接口，可通过RS232数据线与计算机相连，应用西门子Drive monitor软件可快速进行参数设置、优化、修改、监控等操作。

3 系统的四象限运行

此调速装置是四象限运行的，如果把电磁铁看作是直流电动机，即用6RA70装置来控制电动机的正转和反转。可通过分析调速装置对电动机的正反转控制，来说明码垛电磁铁的四象限运行。6RA70装置的功率变换系统由12个晶闸管（6个模块）组成反并联三相全桥整流系统（B6A，B6C），将三相交流电整流成直流电。现以正组晶闸管装置整流和反组晶闸管装置逆变为例，说明两组晶闸管装置反并联可逆线路的工作原理。

3.1 电动机的四象限运行

3.1.1 正组晶闸管装置VF整流

正组晶闸管VF处于整流状态时，αE，n>0，电机从电路输入能量作电动运行。如下图1所示：

3.1.2 反组晶闸管装置VR逆变

当电动机需要回馈制动时，由于电机反电动势的极性未变，要回馈电能必须产生反向电流，而反向电流是不可能通过正组晶闸管装置VF流通的。这时，可以利用控制电路切换到反组晶闸管装置VR，并使它工作在逆变状态。

反组晶闸管装置VR处于状态时，α>90°，E>|Ud0r|，n

3.2 电磁铁的四象限运行

我们在现场用iba Analyzer采集的信号给定和电磁铁励磁电流如下图3所示：

图3 采集信号

由图3可以看出，励磁电流一直跟随给定信号，且电流波形图每个周期都分为四段，分别对应着四个象限。

4 总结

6RA70的负载由电动机换成电磁铁以后，即可以实现电磁铁的四象限运行。通常情况下，6RA70全数字直流传动系统是用来控制直流电机的调速，这是6RA70装置首次用在控制电磁铁系统上，并取得了成功。今后，6RA70装置用来控制直流调速设备值得进一步推广和应用。

第4篇：电磁铁的应用范文

本章内容现象多、实验多、知识点多，在复习中应将所学知识条目化、网络化。请完成下面内容，希望同学们能将相关知识点一网打尽。

一、简单的磁现象

1. 磁性：

（1） 磁极：南极（S）、北极（N ）

（2） 磁极间同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；

（3） 磁化和去磁。

2. 磁场：

（1） 磁场的基本性质和方向；

（2） 磁感线；

（3） 地磁场的方向。

二、 电磁联系

1. 电流的磁场：

（1） 奥斯特实验；

（2） 通电螺线管的磁场：①安培定则；②电磁铁的构造和应用。

2. 电磁感应：

（1） 产生感应电流的条件；

（2） 影响感应电流方向的因素；

（3） 应用——发电机

3. 磁场对电流的作用：

（1） 磁场对通电直导线的作用；

（2） 磁场对通电线圈的作用——电动机：①原理；②组成。

复习攻略之有的放矢（瞄准重点）

高频题因为其突出的典型性往往为命题者青睐。教师依据大纲，分析近年来各地考题，总结出高频考点，划出重点复习范围，让同学们明确到底要考什么，并有针对性的重点复习，使同学们在有限的时间内，根据自身的基础，确定自己的复习方向，少做无用功，做到有的放矢。

一、 电磁铁、电磁继电器

【例1】 （2012·宁夏）某同学连接如图所示电路研究电磁铁的磁性.为了让铁钉吸引大头针的数目增多，以下措施中可行的是：

A. 将滑片向左端滑动

B. 将滑片向右端滑动

C. 减少铁钉上所绕线圈的匝数

D. 去掉一节干电池

简评 “铁钉吸引大头针的数目增多”意味着电磁铁磁性增强。电流越大、线圈匝数越多电磁铁磁性越强， C选项是减少线圈匝数所以不准确。A选项中“将滑片向左端滑动”将会使滑动变阻器接入电路的电阻变大，从而使通过电磁铁的电流变小，磁性减弱。D选项减小电路两端的电压也使通过电磁铁的电流变小，磁性减弱。正确完成本题的关键是要弄清影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数。

【例2】 （2011·四川广安）如图所示为一种温度自动报警器原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，当温度升高至：

A. 74℃时，电灯亮报警

B. 72℃时，电铃报警

C. 66℃时，电铃报警

D. 74℃时，电铃报警

简评 工作电路究竟处于那种工作状态取决于控制电路中开关的状态。本题控制电路的开关由水银温度计的顶端封入一段金属丝（静触点）和随温度变化升降的水银（动触点）组成。当温度上升到74℃时，水银与金属丝接触，控制电路形成通路，电磁铁获得磁性，在电磁铁的作用下，衔铁向下运动，使电铃所在电路接通。同学们接触电磁继电器在这类题目往往因为电路比较复杂而感到无从下手，其实掌握方法一点不难。首先明确控制电路与工作电路。电磁铁是控制电路中最显著的标志，而控制电路不过就由电源、电磁铁、开关串联而成，所有的变化只能出现在“开关”上，例如本题中的“开关”就是由水银温度计的顶端封入一段金属丝（静触点）和随温度变化升降的水银（动触点）组成。其次弄清开关的闭合与断开（电磁铁磁性的有无），会对衔铁造成怎样的影响，就能确定工作电路的工作情况。

二、 通电螺线管、安培定则

【例3】 （2011·湖北黄石）请用笔画线代替导线将如图所示的实物图补充完整。要求：①小磁针的指向满足如图所示方向；②滑动变阻器的滑片向A端移动后，通电螺线管的磁性减弱；③原有导线不得更改。

简评 由安培定则可知：知道通电螺线管周围的磁场方向就能确定线圈中的电流方向，反之亦然。本题中，由小磁针的指向可知通电螺线管周围的磁场方向，即通电螺线管的左端为S极，进而由安培定则确定线圈中的电流方向。要求②：要使通电螺线管的磁性减弱，可减少线圈匝数，也可以减小电流，本题应采用减小电流。为达到上述目的在滑动变阻器的A、B接线柱选择合适的接入电路即可。

三、 磁场、磁感线

【例4】 在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时，几位同学提出了以下四种猜想：

（1） 利用所学知识，断定猜想 和 肯定是错误的.你判断的依据是：磁体外部的磁感线都是 .

（2） 请设计一个简单实验，验证剩下的两个猜想是否正确.简述你的实验方案.

主要器材： ；简要做法： ；判断方法：

简评 磁场是客观存在的。磁感线是描述磁场的假想曲线，它形象地描述出磁场的分布和强弱。磁体外部的磁感线从N极出来回到S极。磁场是看不见、摸不着的，我们可以根据对放入其中的小磁针产生离得作作用来认识它。

四、 磁场对电流的作用

【例5】 用右图所示的电路研究“磁场对通电导体的作用”时，下列做法可以改变导体受力方向的是：

A. 只改变电流方向

B. 增大电流

C. 减小电流

D. 对调磁极同时改变电流方向

简评 磁场对电流的作用力的方向与：磁场方向、电流方向有关。而所受力的大小与：磁场的强弱、电流的大小有关。两者要注意区别。

五、 电磁感应、发电机

【例6】 （2011·江苏苏州）如图所示，导体AB水平置于蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，导体AB在下列运动情况中，能使图中小量程电流表指针发生偏转的是：

A. 静止不动 B. 水平向右运动

C. 竖直向上运动 D. 竖直向下运动

简评 感应电流产生条件：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动。考察的重点是：是否在做切割磁感线运动。这需要学生有较强的空间想象力，平日要注意训练。

复习攻略之前车可鉴（不容再错）

易错题具有诱惑性、隐蔽性的特点。考生出错的原因大概有以下几种情况：1、对基本概念和规律理解不透；2、不能正确分析物理情景；3、物理方法的应用不恰当，4、答案组织和表达不准确。此外还有思维定势、心理因素的影响等原因。易错题既有共性易错题，也有个体易错题，共性易错题教师一般会在教学中提醒强调，而个体易错题，学生平时应注意对错题的收集分类，建立错题档案，在考前有针对性的进行易错题的训练，前车可鉴，事半功倍。

【例7】 （2012·江苏无锡）小明在仔细观察如图甲所示的微型电扇结构之后，设想利用微型电扇和电流表制成简易风速计：当风吹动风扇叶片时，电流表指针偏转，且风速越大，电流表示数也越大，图示乙实验中，能说明简易风速计工作原理的是：

简析 电动机的原理图与发电机的原理图学生极易混淆。注意：电动机的原理图中一般会有电源，这是两者最明显的区别。

【例8】 （2012·湖北宜昌）关于磁体、磁场和磁感线，以下说法中正确的是：

A. 铁和铝都能够被磁体吸引

B. 磁感线是磁场中真实存在的曲线

C. 磁体之间的相互作用是通过磁场发生的

D. 磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极

简析 磁体只能吸引磁性物质，而铝不是磁性物质。磁场客观存在而描述磁场的磁感线是假象的曲线。磁体外部的磁感线是从N出来回到S极。

【例9】 （2012·湖北咸宁）玩具小船上固定有螺线管（有铁芯）、电源和开关组成的电路，如图所示，把小船按图示的方向放在水面上，闭合开关，船头最后静止时的指向是：

A. 向东 B. 向南

C. 向西 D. 向北

第5篇：电磁铁的应用范文

关键词：锂电池极片分选 自动化 浮力称重

我国锂电池生产数量日益提高，在国际国内市场所占比例逐渐增大，这一切与我国大规模生产锂电池的生产工艺的提高及生产技术的逐步深化有着密切的关系。但是，在锂电池极片称重分选方面大多数锂电池生产厂家利用电子天平手动对其进行称重分选，工作量相当大，生产效率降低，而且不能较好的保证分选精度。因此，针对锂离子电池制片工艺中的正负极片称重分选方式进行研究，探索具有高精度，使用方便，工作可靠及自动化程度高等特点的称重分选方式，将提升理电池厂家的生产效率，大幅增加厂家的市场份额。

一、国内外分选机研究现状

国外公司在分选机研究方面，起步早，技术领先，市场占有额大。在食品加工、化学、矿产及农业综合等产业，都有广泛采用各种分选设备。

在美国，ESM公司和Sortex公司在分选机研究方面处于领先地位。它们分别于20世纪30年代和40年代开始致力于分选技术的研究，并且一直进行技术革新，与时俱进。

在日本，分选机研究领先的主要是安西制作所和佐竹公司。安西制作所成立于1966年，发展相当迅速，在1970年，便成功研制出日本第一台电子色彩分选机，在技术上获得一大突破，这台分选机在中国已经被广泛使用了十几年；目前，中国各地均有企业采用安西研制的各类分选机，总量达到了近百套，以湖北南金建米业和中国蓝天股份为例，它们是我国两家较大的农业上市公司，目前采用的都是安西的色选设备；2002年4月，安西又迎来了一次新的技术革新，成功开发出了AU，它是世界首创的专用于分选粘度小麦的分选机；佐竹公司生产的分选设备主要用于农产品加工行业，采用线阵CCD浮力称重传感器对分选物料进行识别，这种浮力称重传感器有较高分辨率，能检测出细小病斑异色粒、微黄及杂质等，使分选机性能大大优于传统的同类分选机。

另外，主要从事分选技术研究的企业还有瑞士的布勒公司及美国和英国的一些粮油加工设备公司，这些企业的分选机产品遍布世界各地，代表着世界先进水平。

国内公司在分选机研究方面，起步晚，技术落后，目前成型的产品较少，主要是借鉴国外先进技术，根据生产需求进行改进，所以研制的大多数极片分选系统都还停留在低级水平，各项性能指标仍有待提升。如合肥安科光电和核工业理化工程研究院均有自主研发了分选设备，虽然都较好的实现了分选功能，但是相比国外分选机，各项性能指标仍存在一定差距，尤其为了提高分选机的分选速度，一些电池自动分选设备采用矩阵式排列机械手、多并联机械手以及多工位、多托盘同步进行分选的强化措施，但是最快速度只能达到60～90个/min，这也只是一个最佳的理论速度。由于这种设备造价很高，所以限制了在电池行业的产业化推广。

二、高速电池自动分选机结构设计

提高分选机分选速度的关键问题，在于增加机械手的数量。但是，由于机械手昂贵，对于目前的机械手分选设备是可望而不可及的。我们在设计电池自动分选机首次采用廉价的吸盘式电磁铁代替机械手，实现了一款制造成本低，分选速度快，性能稳定可靠，操作方便实用的新型电池自动分选机。采用吸盘式的电池自动分选机在结构上分为电池分选区域、托盘进料区域和电池收集区域，由384个吸盘式电磁铁（其价格相当于一只机械手的成本）组成4个8×12矩阵，位置对应4个电池周转托盘中的每一只电池，由此构成一个电池分选区域；4个预分类的电池周转托盘放在分选区域下方的托盘进料区域的动板上，汽缸推动动板可以将4个电池周转托盘同时在电池分选区域和托盘进料区域垂直上下移动；在电池分选区域的一侧有一个电池收集区域，一个收集托盘可以在电池收集区域和电池分选区域作水平运动。

采用吸盘式电磁铁的电池自动分选机的工作步骤如下：

步骤1：汽缸将电池周转托盘由托盘进料区域顶起直至电池分选区域，预分类电池的电池帽接触到吸盘式电磁铁表面。

步骤2：计算机根据电池的检测结果和特定的分类方法，控制电池上方的吸盘式电磁铁保持通电状态或者断电状态，通电的吸盘式电磁铁产生的磁场将该当前类电池牢牢吸住。

步骤3：汽缸将电池周转托盘落回到托盘进料区域，此时，当前类分选电池仍然牢牢吸在吸盘式电磁铁上，其他预分类电池仍然留在电池周转托盘里面，实现了当前分类电池从其他预分类电池中间分离出来的目的。

步骤4：电池收集盘从电池收集区域水平移动至分选区域（吸盘式电磁铁下方），到位以后，通电的吸盘式电磁铁全部断电，当前分类电池全部落在电池收集盘上，并且被移出电池分选区域至电池收集区域进行装箱。

重复以上步骤分选下一类电池，直至所有电池分类分选结束。

三、结束语

采用吸盘式电磁铁的电池自动分选机，不需要价格昂贵的机械手和复杂的伺服控制系统，采用低廉的吸盘式电磁铁和简单的直线运动元件实现了电池快速分选，生产效率很高、性能十分稳定可靠。

采用吸盘式电磁铁的电池自动分选机在整个分选过程全部实现自动化，待分类的电池周转托盘从设备的政左侧推入，从右侧流出后进行下一轮周转；电池分选出来在电池收集区域进行快速装箱；特别值得一提的是，该设备在更换电池型号时非常简单，只是需要调整吸盘式电磁铁的高度，其余不需要进行任何调整。整个生产过程、调试和维修十分方便快捷，体现了人性化的设计理念。

采用吸盘式电磁铁的电池自动分选机，从根本上解决了人为误操作导致电池错误分类的现象发生，从而有效地保证了电池组的产品质量和使用寿命。它的普及推广，将有利于促进大电池大规模产业化发展进程。

参考文献：

[1] 王攀峰，梅江平，陈恒军.基于多并联机械手的锂离子电池自动分拣装备控制系统设计[J].机械工程学报，2007，43（11）：63-68.

[2]Huang Tian，Li Zhanxian，LiMeng.Conceptual design and deimensional synthesis of a novel 2-DOF transla-tional parallel robot for pick-and-place operation[J].ASM Journal ofMechanical Design，2004，126（3）：449-455.

第6篇：电磁铁的应用范文

1、电磁铁有许多优点：电磁铁的磁性有无可以用通、断电流控制；磁性的大小可以用电流的强弱或线圈的匝数多少来控制；也可通过改变电阻控制电流大小来控制磁性大小；它的磁极可以由改变电流的方向来控制，等等。即：磁性的强弱可以改变、磁性的有无可以控制、磁极的方向可以改变，磁性可因电流的消失而消失。

2、电磁铁是电流磁效应（电生磁）的一个应用，与生活联系紧密，如电磁继电器、电磁起重机、磁悬浮列车、电子门锁、智能通道匝、电磁流量计等。

（来源：文章屋网 ）

第7篇：电磁铁的应用范文

关键词：地铁；供电系统；空间资源；二次保护

中图分类号：U223.5 文献标识码：A

在目前社会发展中，地铁建设已成为交通运输行业的核心所在，也是解决现有交通问题的首选方法。地铁在应用的过程中已成为建设工作的重点，更是以节省资源、节约能源为主的一种综合性工作模式，其对于社会生产力和国民经济的发展有着至关重要的作用与意义。就当前社会发展分析，地铁已成为城市现代化建设的主要象征，其存在也折射出一个城市的文化底蕴和现代化建设进程。目前，我国各大城市都已经出现了地铁的身影，如同精灵一样穿梭在城市地下的各个角落，为人们工作和生产带来了便捷的发展优势。但是，在目前的地铁设计工作中，也存在着极为关键的问题，即供电系统设计方式。一个良好、高效的供电系统对于保证地铁运行效率至关重要，同时对于促进地铁事业的发展也有着举足轻重的作用。

1 地铁概述

1.1 地铁概念

地铁也被人们统称为地下铁道，是一种地下铁路运输形式。目前我们常说的地铁主要指的是以地下运行为主的铁路运输系统或者捷运系统。一般来说，地铁工程项目中，由于其是一种处于地下的工程模式，因此其这一特性的存在就决定了其在建设工作中是一个复杂而又投资极大的工作模式。地铁中间的隧道建设中是一种规模相对简单的工作模式，这就造成了在设计工作中，工作人员将设计重点和工作目标主要置放在车站的设计中。对于这种工程设计控制，其首先的解决措施与应对策略就是在工作中，对于大客流集散点是按照多层式来进行设计的，一般来说，在设计中车站是一种单层式的模式，这就要求在设计的过程中严格的控制车站各方面设备与用房面积的管理，从而使得车站的空间布置更加合理、更加紧凑。

1.2 地铁供电系统

供电系统是地铁工作中的重要组成部分之一，其在工作中一般都可以将其分为以下几部分：首先是有外部电源；主变电所等设备构成的，其次是利用各种系统原理和工作方案构成的一种综合性管理模式，其也是整个供电系统中的关键部分，最后是监控系统，监控系统在目前的地铁工作中发挥着至关重要的作用与优势，也是整个工程施工的核心问题。

地铁供电系统作为地铁工作的动力之源，是负责列车行驶和动力照明的关键所在。对于一个系统的运行情况而言，其在工作的过程中是利用电源系统来综合的进行控制和管理，针对其在工作中存在的各种问题都进行全面系统的分析。一个高效、科学的供电系统不仅能够有效的保证地铁运行的安全、可靠和稳定，还要保证地铁工作的经济和节能要求。地铁作为一种运量大、密度高的交通工具，其在运行的过程中对于安全的要求也较高，因此在工作中实施全面、系统的管理和优化措施就显得十分重要，这对于促进地铁事业的发展有着极为关键的作用与意义。

2 供电系统保护的实例应用

2.1 35kV供电系统继电保护的设计方案

35kV系统继电保护配置方案：某地铁供电系统采用的是集中供电方式，两级电压制，交流供电系统采用35kV等级电压供电，环网接线，开环运行。35kV供电系统中性点采用小电阻接地方式。35kV系统设置继电保护与自动装置的配置方案如下：（1）35kV进、出线电缆（线路光纤差动保护、过流保护、零序电流保护）。（2）35kV母联（限时电流速断保护、零序电流保护）。（3）35kV母联备自投（自动装置）

2.2 保护原理分析

2.2.1 线路光纤差动保护。纵联差动保护的动作原理是计算被保护区内线路流入流出电流之差，当电流超过门槛值时，保护动作，切除故障。差动算法经过长期的检验，可保证对区内故障进行快速检测，对区外故障保持稳定。对于区外穿越性故障采用比例制动技术，避免保护的误动作。同时，光纤纵差保护使用的数字通信系统，在两端可以通过光纤直连、MODEM连接或通过多路复用系统连接，保障了抗干扰性能，在提高了保护的灵敏性的同时，保证了准确性。基于保护比较线路两端电流的大小和相位来实现。因此，需在线路两侧侧装设电流互感器，电流互感器的CT变比需尽量保持一致，在无法保证一致的情况下，需进行变比补偿。补偿电流值应尽可能地接近继电器的额定电流值，从而提供最优继电器灵敏性。线路两侧电流互感器之间的线路为纵差保护的保护区。

一般来讲，计算线路两端的差动电流，必须保证从线路两端得到的电流采样值是同步的。可以通过采样时间同步实现。或者通过连续计算线路两端的传播实现。现行地铁运行继电保护大多采用后者。

2.22 过流保护与限时电流速断保护。电力系统的线路或元件发生故障时，故障点越靠近电源，短路电流越大。利用这一特点，可构成电流保护。对于仅反应电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护。它的保护范围受系统运行方式的影响较大，不可能保护线路的全长；为了保护线路全长，通常采用略带时限的电流速断与相邻线路的速断保护相配合，其保护范围包括本线路的全部和相邻线路的一部分。其时限比相邻线路的速断保护大t。过流保护是按躲开最大负荷电流来整定的一种保护装置，可作为本线路和相邻线路的后备保护，定时限过流保护的动作时限比相邻线路的动作时限均丈至少一个t。

2.3 35kV母联备自投（自动装置）

地铁运行变电所采用单母分段运行方式，正常情况下母联断路器为断开状态，当两段母线中任一段失电后，投入母联断路器，保证正常运营。备自投工作须受远方集控中心控制，根据实际运行方式进行投退。

3 35kV设备的选型

地铁35kV设备采用的多是ABB及施耐德的产品，主要型号为SM6及KYN28等。主要参数及结构相差不大。柜体均采用三相共箱的柜式结构，额定电压达40.5kV，额定电流可达500A，额定短路开断电流31.5kA。开关柜由5个独立的隔室组成，分别是母线室、断路器室、电缆宅和控制小室及泄压通道，其中母线室和断路器室是独立的充以SF6气体的密闭气室。

4 其它设备

地铁变电所一般含有以下设备：整流变压器、动力变压器、牵引变圧器。根据运行方式采用不同的保护配置。同时，每个变电所均有自己独立的直流供电系统。

结语

本文结合常规地铁供电中的35kV系统的保护设计方案，对35kV设备继电保护的原理特性进行分析，其目的是在35kV设备选型过程中，确保采用的二次保护方案符合地铁系统的供电特点，起到应有的电气保护功能。同时所选用的微机保护配置方案，更合理和简洁高效。为新线建设提供合理化的建议，节省空间和运营成本。

参考文献

第8篇：电磁铁的应用范文

关键词：初中物理；电学；控制变量法；探究

一、探究物理规律中控制变量法的应用

欧姆定律是电学的基础和重点，处于电学的核心位置。学生们通过之前的学习掌握了电学的3个基本概念：电流、电压、电阻。它们之间有怎样的关系呢？根据新课程标准的要求，教材安排了一个比较完整的探究活动，涵盖了探究的3个要素。其中重点是如何运用控制变量法来设计整个实验，明确用什么方法保证什么物理量不变，用什么方法改变什么物理量。1.控制电阻R不变，改变导体两端电压U，探究电流I与电压U之间的关系。（1）固定电阻值，可保证定值电阻R的阻值不变。（2）影响导体两端的电压值的改变，可用两种办法：1.改变电源两端的电压，即可改变导体两端的电压U。用这个电路，学生能够较为轻松地运用控制变量的方法研究电流与电压的关系，易于学生理解和掌握。2.通过调节滑动变阻器，改变电阻R两端的电压。要使学生明确研究对象是定值电阻这部分电路，滑动变阻器的作用是为了使定值电阻两端的电压发生改变。2.保持导体两端的电压U不变，改变电阻R，研究电流与电阻的关系。（1）用不同的定值电阻可改变电阻R的值。（2）变动电阻R的同时必须保证导体两端的电压不改变，可以采用以下两种方法：使用同一个电源，即可保证导体两端的电压不变，更换不同的电阻，可直接得出电流与电阻的关系，降低了探究的难度。但如果实验中使用的是干电池，电池有内阻，外接电阻R变化时，电阻R两端的电压也会随之变化，给实验带来误差。换用阻值不同的电阻R时，若滑动变阻器的滑片不动，定值电阻两端的电压会发生变化。电压、电阻都改变，就不能确定究竟是什么因素影响了电流。这一点学生在实验中容易忽视，教师要注意引导学生观察电压表，使其示数保持不变。经过以上两个环节的探究，学生得出导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻的关系，便水到渠成了。

二、电学习题中控制变量法的运用

1.在比较物理量的大小时用控制变量的思路

例1：已知甲导体的电阻比乙导体的电阻大，把它们并联在电路中，比较甲的电功率和乙的电功率。简析：求解电功率的公式比较多：P=UI，P=U2/R，P=I2R，学生分析起来常常感到无从下手。电功率与两个因素有关。可引导学生用控制变量法的思路解决这类问题。关键在于根据题目意思找到起相同作用的因素，只让一个因素发生变化，再分析电功率与另一个变量之间的关系。具体分析如下：并联时，各支路两端电压相等，所以我们可以选择P=U2/R或P=UI。已知R甲>R乙，可根据P=U2R直接得出P甲R乙，由并联电路可知I甲

2.在突破动态电路的难点中运用控制变量的思路

例2：如图3所示电路，试分析当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表和电压表的示数如何变化？

简析：引导学生从U=IR入手，电压与电流和电阻两个因素有关，当I、R都发生变化时（R变小，I变大），很难判定U如何变化。此时最好运用控制变量的思路，保证I、R其中一个因素不变，只改变另一个因素。电路中的电流I肯定要发生改变，所以从定值电阻R入手。电路中的电流I变大，R不变，根据欧姆定律可知，R两端的电压UR变大。电源电压不变，UR变大，则UC变小。此电路是电学中的一个典型的电路，很多中考题都是由此题衍生出来的。在分析过程中，学生普遍感到困难，准确率低。学生对滑片向左移动时，滑动变阻器的电阻Rc的变化和电路中电流I的变化比较容易判断。但对于UR、UC的变化就感到无从下手。学生明白了这样分析的原因，就会正确地运用控制变量法来突破难点了。

三、用控制变量法来学习电阻

学生通过之前的学习掌握了电路的两个基本部分：电流及电压；紧接着学习电阻，学生的压力不会很大，但这时学生对科学探究物理的方法还没什么概念。这时教师会根据课程的要求授完这节课，然后引入“控制变量法”安排一节课，有针对性地讲解一些典型例题。

例3：在探究“导体电阻大小与哪些因素有关”的实验时，将一根粗细均匀的导体截成两段后分别接入如图1所示的电路中，这是用来探究（ ）。

A、导体电阻与横截面积的关系；

B、导体电阻与材料的关系；

C、导体电阻与长度的关系；

D、导体电阻与温度的关系。

解析：从题中所给的条件看，两段导体是同一段导体按不同的长度截取的，即它们的材料、横截面积及温度是相同的，但是长度不同。这样学生就很容易得出答案C。

但学生要掌握的是：本题由教材上的演示实验演化而来，这是中考试题常出现的命题来源，更重要的是，本题中涉及了对控制变量法的理解和应用。

四、在学习电学实验中利用控制变量法

在总结“电磁铁磁性的强弱与什么因素有关”的实验时，我们会用到如下图所示的例题：

第9篇：电磁铁的应用范文

1.1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验,引起与会科学家们的极大兴趣.如图1所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,看到的现象是:通电螺线管().

A.不停地转动下去

B.转动后停在南北方向上

C.转动后停在任意位置

D.仍保持在原来位置上

2.电磁铁是一个带有铁芯的螺旋管,有着广泛的应用.在实际使用中要增强其磁性,以下方法中可行的是().

A.减少线圈的匝数

B.增大线圈中的电流强度

C.改变线圈中电流的方向

D.减小线圈两端的电压

3.小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图2所示,下列说法正确的是().

A.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强

B.B线圈的匝数多,通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流

C.要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片P向右移动

D.若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引

4.下列关于电磁现象的说法中,正确的是().

A.通电导体在磁场中受力的方向只与电流方向有关

B.光纤不导电,不会产生电磁感应现象,所以光纤通信不会受外界电磁场的干扰

C.闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,导体中就一定会产生感应电流

D.电磁铁的磁性强弱只与线圈中的电流大小有关

5.“远望”号航天测量船,通过发射和接收一种波,对“嫦娥一号”进行跟踪、测量与控制.这种波是().

A.红外线B.紫外线

C.超声波D.微波

6.节约资源是每个公民应尽的义务,日常生活中我们经常会遇见:①用电器不使用时,及时切断电源,减少待机时间;②利用淘米水浇花;③使用一次性筷子;④用太阳能热水器代替燃气热水器;⑤随意丢弃废旧塑料袋;⑥使用空调时将门窗关好.上述行为中属于节约资源的是().

A.②③④⑥B.①②④⑥

C.①②⑤⑥D.①②③④

二、填空题(每空2分,共计26分)

7.一个磁体分为两部分,每一部分有

个磁极,磁极在中会受到力的作用.

8.我国照明用电用的是电,额定电压是V,频率是Hz,电流每秒改变次方向.

9.要研究电磁感应现象,可以选用图3中(选填“a”或“b”)所示的装置进行实验.

10.真空中电磁波的传播速度与

(选填“声速”或“光速”)相同;由公式v=λf可知,波长越长的电磁波频率越(选填“高”或“低”);实验证明,(选填“金属”或“非金属”)材料制成的壳体或网罩,对电磁波有屏蔽作用.

11.水能和石油是两种重要能源,其中属于不可再生能源的是.在利用风能、煤、地热能的过程中,对环境污染较大的是.太阳能是一种既无污染,又取之不尽的能源,利用太阳能发电是将太阳能转化为能.

三、解答题(第24、25题每题4分,其他每空2分,共计38分)

12.如图4所示,根据通电螺线管的磁感线方向,标出电源a端的正负极、小磁针b端的极性.

13.根据图5中小磁针静止时的指向,在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极.

14.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B,设计了如图6所示的电路.

(1)A、B串联的目的是.

(2)闭合开关后,分析图中的现象,得出的结论是.

(3)B铁钉的钉尖是极.若让B铁钉再多吸一些大头针,滑动变阻器的滑片应向(选填“左”或“右”)端移动.

15.如图7所示是小明同学探究电磁铁跟哪些因素有关的实验装置,A是电磁铁,B是弹簧,C是铁块.图示中的弹簧长度为15cm.a、b两接线柱之间的线圈匝数是1500匝,a、c两接线柱之间的线圈匝数是2500匝.其实验数据已记录在表中.

通过分析第1、2次实验数据,你可得出的结论是.

16.为了探究电动机为什么会转动,小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机(如图8所示)他用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去半周漆皮.将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方.闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来.

(1)要想改变线圈的转动方向,小明可采用的措施是:、;(写出两点)

(2)开关闭合后,如果电动机不转,可能的原因是:、;

(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置,他还需要的主要器材是

,并在虚线框内画出实验电路图.(电动机用符号M表示)

17.如图9所示,是小明同学探究“怎样产生感应电流”的实验装置.其中ab是一根铜棒,通过导线连接在灵敏电流计的两接线柱上.实验时发现,无论怎样水平移动金属棒,电流计指针都没有明显偏转(仪器、接触都完好).请从两个方面提出改进措施,以使指针偏转明显:

①;

②.

18.发光二极管只允许电流从二极管的正极流入,负极流出.如图10所示,使磁铁在线圈中左右移动,此时会看见两只发光二极管轮流发光.该装置发光根据的是