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电磁铁作为电液控制阀的核心部件,其性能的好坏决定着电液控制阀的性能。因此,掌握电磁铁结构参数对其性能的影响,可为电磁铁的设计研究提供理论依据和参考。本文以螺管式电磁铁为研究对象,运用电磁学理论和经验设计公式对螺管式电磁铁进行初步设计计算,确定其基本结构参数。根据初始设计结果,在电磁场仿真软件Ansoft Maxwell中建立螺管式电磁铁的二维仿真模型,分析电磁铁结构参数:导套厚度、隔磁角、隔磁环位置、衔铁长度、衔铁直径对其动静态特性的影响。仿真分析表明,隔磁角、隔磁环位置、衔铁直径对电磁铁电磁力有较大影响。根据仿真分析结果对电磁铁结构进行改进,在Ansoft Maxwell软件中重新建立电磁铁二维模型,并进行仿真。另外,文中以VB为开发环境,结合传感与控制技术,研制了一种电磁铁性能测试系统。该系统具有:载荷大小无级调节、调节速度快、摩擦力小、动作迅速、结构简单,并能对多种型号的电磁铁进行测试等优点。利用该测试系统,对国外某电磁阀用电磁铁进行了性能测试,并将实验测试结果和该电磁铁的仿真结果进行了比较分析。比较结果表明,根据国外电磁铁在Ansoft Maxwell建立的仿真模型及参数设置是合理的、正确的。同时,也说明本文根据设计建立的仿真模型和参数设置是合理的、准确的,其仿真分析结果是可信的。通过仿真表明,本文所设计的螺管式电磁铁性能好、电磁力大,而且适用的温度范围宽,抗电压波动的能力强。