Application of the computing environment maple to the calculation of the dynamics of the electromagnets in the complicated systems of forced control

Abstract

The authors propose a technique for calculating the dynamics of electromagnets operating in complex forced systems. Such forced electromagnets are widely used in electromechanical switching devices, in particular in vacuum contactors, to reduce their size, energy consumption and to increase speed, which indicates the relevance of this topic. A mathematical model of the dynamics of a forced electromagnetic system, which takes into account the peculiarities of behavior in transients of its individual elements – the mechanical system, the magnetic and electrical circuits, taking into account the interaction of the electromagnet with a control device when the apparatus is activated, contains certain signs of scientific novelty and is the purpose of the paper.

Розглядається запропонована авторами методика розрахунку динаміки електромагнітів, що працюють у складних форсованих системах. Подібні форсовані електромагніти широко застосовуються в електромеханічних комутаційних апаратах, зокрема у вакуумних контакторах, для зменшення їх розмірів, споживання енергії та для підвищення швидкодії, що свідчить про актуальність даної теми. Математична модель динаміки форсованої електромагнітної системи, що враховує особливості поведінки у нестаціонарних процесах її окремих елементів – механічної системи, магнітного та електричного кіл з урахуванням взаємодії електромагніта з пристроєм керування під час спрацьовування апарата, містить певні ознаки наукової новизни і є метою статті.

Рассматривается предложенная авторами методика расчета динамики электромагнитов, работающих в сложных форсированных системах. Подобные форсированные электромагниты широко применяются в электромеханических коммутационных аппаратах, в частности в вакуумных контакторах, для уменьшения их размеров, потребления энергии и для повышения быстродействия, что свидетельствует об актуальности данной темы. Математическая модель динамики форсированной электромагнитной системы, учитывающая особенности поведения в нестационарных процессах ее отдельных элементов – механической системы, магнитной и электрической цепей с учетом взаимодействия электромагнита с устройством управления при срабатывании аппарата, содержит определенные признаки научной новизны и является целью статьи.