基于黑盒理论分析接触电阻变化规律的方法技术

本发明专利技术公开了基于黑盒理论分析接触电阻阻抗变化规律的方法，包括以下步骤：a.设定接触电阻为作为导轨的金属圆环和作为电枢的导体滑臂之间电接触时产生的电阻，所述导轨设置在一带金属转轴的绝缘圆盘边部，所述导轨和金属转轴之间通过导体片导通；在电枢末端和金属转轴的一端接入脉冲功率电源构成回路，采用驱动机构驱动金属转轴带动绝缘圆盘上的导轨旋转；b.构建回路的等效电路，再根据回路电压定律，构造等效电路的回路电压方程；c.求解电枢内电流密度，采用数据拟合得到电枢横截面法向电流密度的表达式；测定电枢与导轨的电势差，采用数据拟合得到电势差变化的表达式，根据公式R=U/I得到导轨和电枢间的阻抗变化表达式。

【技术实现步骤摘要】
基于黑盒理论分析接触电阻变化规律的方法
本专利技术涉及一种基于黑盒理论分析接触电阻变化规律的方法。
技术介绍
电枢在通电导轨上滑动形成接触电阻，在滑动过程中，受间隙、摩擦产生热量、热量导致的变形等因素影响，二者之间的电阻会不断变化，现有技术还没有能够分析接触电阻变化规律的方法。
技术实现思路
本专利技术公开了基于黑盒理论分析接触电阻变化规律的方法，可以分析接触导体间电阻变化规律，有利于提高对接触导体进行控制的精确度。本专利技术通过以下技术方案实现：基于黑盒理论分析接触电阻阻抗变化规律的方法，包括以下步骤：a.设定接触电阻为作为导轨的金属圆环和作为电枢的导体滑臂之间电接触时产生的电阻，所述导轨设置在一带金属转轴的绝缘圆盘边部，所述导轨和金属转轴之间通过导体片导通；在电枢末端和金属转轴的一端接入脉冲功率电源构成回路，采用驱动机构驱动金属转轴带动绝缘圆盘上的导轨旋转；b.构建回路的等效电路，再根据回路电压定律，构造等效电路的回路电压方程；c.求解电枢内电流密度，采用数据拟合得到电枢横截面法向电流密度的表达式；测定电枢与导轨的电势差，采用数据拟合得到电势差变化的表达式，根据公式R＝U/I得到导轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于黑盒理论分析接触电阻阻抗变化规律的方法，其特征在于包括以下步骤：a.设定接触电阻为作为导轨的金属圆环(1)和作为电枢的导体滑臂(2)之间电接触时产生的电阻，所述导轨设置在一带金属转轴(3)的绝缘圆盘(4)边部，所述导轨和金属转轴(3)之间通过导体片(5)导通；在电枢末端和金属转轴(3)的一端接入脉冲功率电源构成回路，采用驱动机构驱动金属转轴(3)带动绝缘圆盘(5)上的导轨旋转；b.构建回路的等效电路，再根据回路电压定律，构造等效电路的回路电压方程；c.求解电枢内电流密度，采用数据拟合得到电枢横截面法向电流密度的表达式；测定电枢与导轨的电势差，采用数据拟合得到电势差变化的表达式，根据公式R＝...

【技术特征摘要】
1.基于黑盒理论分析接触电阻阻抗变化规律的方法，其特征在于包括以下步骤：a.设定接触电阻为作为导轨的金属圆环(1)和作为电枢的导体滑臂(2)之间电接触时产生的电阻，所述导轨设置在一带金属转轴(3)的绝缘圆盘(4)边部，所述导轨和金属转轴(3)之间通过导体片(5)导通；在电枢末端和金属转轴(3)的一端接入脉冲功率电源构成回路，采用驱动机构驱动金属转轴(3)带动绝缘圆盘(5)上的导轨旋转；b.构建回路的等效电路，再根据回路电压定律，构造等效电路的回路电压方程；c.求解电枢内电流密度，采用数据拟合得到电枢横截面法向电流密度的表达式；测定电枢与导轨的电势差，采用数据拟合得到电势差变化的表达式，根据公式R＝U/I得到导轨和电枢间的阻抗变化表达式。2.如权利要求1所述的基于黑盒理论分析接触电阻阻抗变化规律的方法，其特征在于：步骤b构建的等效电路由串联的脉冲功率电源U、接触电阻Rr、电枢电阻Ra、导轨电阻Rc、导轨等效电感L、炮口电压Ur组成；所述回路电压方程为：R(t)＝Rc(t)+Ra(t)+Rr(t)，L(t)＝L'·l(t)，式中i(t)表示回路电流，R(t)表示回路电阻，L(t)表示回路电感，L'表示导轨的电感梯度，v(t)表示电枢与导轨之间的相对速度，l(t)表示运动过程中导轨长度增加量。3.如权利要求1所述的基于黑盒理论分析接触电阻阻抗变化规律的方法，其特征在于：步骤c根据MAXWELL电磁理论，建立接触电阻的电磁场分布方程为：

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉东，尹晓琦，付成芳，季仁东，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32