一种基于参数感知的智能投切电磁制造装置的制作方法

1.本发明涉及电磁脉冲制造领域领域，特别涉及一种基于参数感知的智能投切电磁制造装置。


背景技术：

2.电磁脉冲制造是脉冲功率技术在材料加工领域的应用，涉及脉冲功率技术、电磁场、材料动力学行为等多学科交叉，该技术在金属材料成形、同种/异种金属材料焊接、粉末压制成型等方面有着突出优势，被视为未来先进制造业的关键技术之一，目前，电磁脉冲制造技术已广泛应用于航空航天、汽车制造、电子信息和核工业等众多领域。
3.由于电磁脉冲制造过程是处于高电压、大电流和强磁场环境，干扰较强，对其电路参数的测量较为困难，电路参数的精确测量、监控以及控制是实现电磁脉冲制造的自动化和智能化操控的重要前提，现有的电磁脉冲制造装置难以对电路参数进行感知，则难以实现电磁脉冲的智能控制，难以应用于实际的生产制造中，实用性差，为此我们提出了一种基于参数感知的智能投切电磁制造装置。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种基于参数感知的智能投切电磁制造装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于参数感知的智能投切电磁制造装置，包括底板，所述底板的顶侧固定安装有储能电容，所述储能电容的两端均固定安装有主缆线，两个所述主缆线的一端分别固定安装有放电开关和线圈，所述放电开关和所述线圈相互靠近的一侧通过同一个放电接线固定连接，所述储能电容的两端均固定安装有充电缆线，两个所述充电缆线的一端分别固定安装有充电开关和充电电源，所述充电开关和所述充电电源相互靠近的一侧通过同一个充电接线固定连接，所述储能电容的两端共同安装有用于感知参数的感知机构和用于泄流的泄流机构。
6.借由上述结构，通过感知机构测量制造储能电容参数，当测量的参数达到预设值时，放电开关开启，储能电容对线圈短路放电，制造电磁脉冲，当感知到储能电容上电压为v时，控制充电开关开启，充电电源对储能电容进行充电储能，便于进行下一次放电，从而可以精确对电路的参数测量、监控和控制，实现电磁脉冲的智能控制，以便于应用到实际的生产制造中，实用性强。
7.优选地，所述感知机构包括两个感知缆线、高功率大电阻、高功率小电阻和测量导线，两个所述感知缆线分别固定安装在所述储能电容的两端上，所述高功率大电阻和所述高功率小电阻分别与两个所述感知缆线的一端固定连接，所述高功率大电阻和所述高功率小电阻相互靠近的一侧通过感知接线固定连接，所述测量导线的两端分别与所述高功率小电阻的两侧固定连接，所述测量导线的一侧设置有安装在所述底板顶侧的用于测量参数的微分环机构。
8.进一步地，通过感知机构的设置，通过微分环机构对测量导线上的参数进行感知测量，从而可以对高功率小电阻上的参数进行测量，从而可以进一步的对储能电容的电压参数进行测量计算，从而可以对电磁脉冲制造装置进行感知和控制。
9.优选地，所述微分环机构包括控制体、延伸杆、屏蔽环和信号线，所述控制体转动安装在所述底板的顶侧上，所述延伸杆固定安装在所述控制体的一侧上，所述屏蔽环固定安装在所述延伸杆的一端上，所述信号线活动套接在所述延伸杆和所述屏蔽环内，所述信号线的一端与所述控制体固定连接，所述信号线与所述控制体电性连接，所述控制体上安装有用于来回测量所述测量导线信号的巡回机构，所述测量导线与所述屏蔽环平行设置。
10.进一步地，通过微分环机构的设置，在屏蔽环的屏蔽下，信号线将测量所得的电信号由控制体转换为光信号，并将信号传输至充电开关、放电开关，并随之触发充电开关、放电开关的断开与导通来控制电磁脉冲制造装置的充电储能和放电制造脉冲，能最大程度的避免工作过程中的电磁干扰。
11.优选地，所述巡回机构包括齿条、齿轮和往复推环，所述齿轮固定套接在所述控制体上，所述底板的顶侧开设有工形槽，所述齿条滑动安装在所述工形槽内，所述齿条与所述齿轮相啮合，所述往复推环固定安装在所述齿条的一侧上，所述往复推环上安装有用于驱动的驱动机构。
12.进一步地，通过巡回机构的设置，通过驱动机构带动齿条往复移动，齿条往复移动带动齿轮往复摆动，齿轮往复摆动带动控制体往复摆动，控制体转动通过延伸杆带动屏蔽环沿测量导线往复摆动，测量导线产生的磁场穿过屏蔽环的中心，使屏蔽环感应产生信号，从而可以快速的对测量导线进行往复多次的参数测量，从而可以使得测量的数值准确，避免单次测量时，因电磁干扰造成测量信息有误造成电磁脉冲制造装置的操作指令有误。
13.优选地，所述驱动机构包括l形架、感知电机、转动杆和凸栓，所述l形架固定安装在所述底板的顶侧上，所述感知电机固定安装在所述l形架的顶侧上，所述感知电机的输出端贯穿所述l形架并与所述转动杆的顶侧固定连接，所述凸栓固定安装在所述转动杆的底侧上，所述凸栓的底端延伸至所述往复推环内。
14.进一步地，通过驱动机构的设置，工作状态下，感知电机转动，感知电机转动带动转动杆转动，转动杆转动带动凸栓转动，凸栓转动带动往复推环往复移动，往复推环往复移动带动齿条沿工形槽往复滑动，从而为电路的循环感知进行驱动。
15.优选地，所述泄流机构包括两个泄流缆线、泄流电阻和泄流开关，两个所述泄流缆线分别固定安装在所述储能电容的两端上，所述泄流电阻和所述泄流开关分别固定安装在两个所述泄流缆线的一端上，所述泄流电阻和所述泄流开关相互靠近的一侧通过泄流接线固定连接。
16.进一步地，通过泄流机构的设置，当放电电流最后一次震荡结束后，即电流幅值为持续ms，控制体触发泄流开关导通，释放储能电容上的残压，当感知到储能电容上电压为v时，断开泄流开关，电磁制造装置进入下一个工作周期。
17.优选地，所述控制体与放电开关、充电开关、泄流开关均电性连接，所述控制体的上活动套接有屏蔽壳，所述屏蔽壳与所述控制体的大小相适配。
18.进一步地，通过控制体与放电开关、充电开关、泄流开关均电性连接，可以使得控制体能够控制放电开关、充电开关、泄流开关的断开和导通，从而控制整个电磁制造装置的
工作状态，通过屏蔽壳的设置，可以有效避免控制体受到电磁干扰。
19.优选地，所述延伸杆上固定套接有蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述控制体电性连接。
20.进一步地，通过蜂鸣器的设置，当储能电容两端的电压达到电磁脉冲制造的预设值时，控制体触发蜂鸣器发出蜂鸣声进行警示，警示人体远离电磁脉冲制造装置，以避免电磁脉冲制造装置在制造电磁脉冲时，对人体造成意外损伤，提升电磁脉冲制造装置的安全性。
21.综上，本发明的技术效果和优点：
22.1、本发明中，通过感知机构测量储能电容参数，当测量的参数达到预设值时，放电开关开启，储能电容对线圈短路放电，制造电磁脉冲，当感知到储能电容上电压为零v时，控制充电开关开启，充电电源对储能电容进行充电储能，便于进行下一次放电，从而可以精确对电路的参数测量、监控和控制，实现电磁脉冲的智能控制，以便于应用到实际的生产制造中，实用性强。
23.2、本发明中，通过微分环机构的设置，在屏蔽环的屏蔽下，信号线将测量所得的电信号由控制体转换为光信号，并将信号传输至充电开关、放电开关，并随之触发充电开关、放电开关的断开与导通来控制电磁脉冲制造装置的充电储能和放电制造脉冲，能最大程度的避免工作过程中的电磁干扰。
24.3、本发明中，通过巡回机构的设置，通过驱动机构带动齿条往复移动，齿条往复移动带动齿轮往复摆动，齿轮往复摆动带动控制体往复摆动，控制体转动通过延伸杆带动屏蔽环沿测量导线往复摆动，测量导线产生的磁场穿过屏蔽环的中心，使屏蔽环感应产生信号，从而可以快速的对测量导线进行往复多次的参数测量，从而可以使得测量的数值准确，避免单次测量时，因电磁干扰造成测量信息有误造成电磁脉冲制造装置的操作指令有误。
25.4、本发明中，通过泄流机构的设置，当放电电流最后一次震荡结束后，即电流幅值为零持续一毫秒，控制体触发泄流开关导通，释放储能电容上的残压，当感知到储能电容上电压为零v时，断开泄流开关，电磁制造装置进入下一个工作周期。
26.5、本发明中，通过蜂鸣器的设置，当储能电容两端的电压达到电磁脉冲制造的预设值时，控制体触发蜂鸣器发出蜂鸣声进行警示，警示人体远离电磁脉冲制造装置，以避免电磁脉冲制造装置在制造电磁脉冲时，对人体造成意外损伤，提升电磁脉冲制造装置的安全性。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本技术实施例的立体结构示意图；
29.图2为本技术实施例的线圈的放大结构示意图；
30.图3为本技术实施例的另一视角立体结构示意图；
31.图4为图3中a处放大结构示意图；
32.图5为本技术实施例的另一视角立体结构示意图；
33.图6为图5中部分放大结构示意图；
34.图7为本技术实施例的部分剖切结构示意图；
35.图8为本技术实施例的微分环机构放大结构示意图。
36.图中：1、底板；2、主缆线；3、线圈；4、放电开关；5、充电缆线；6、充电开关；7、充电电源；8、泄流缆线；9、泄流电阻；10、泄流开关；11、感知缆线；12、高功率大电阻；13、高功率小电阻；14、测量导线；15、控制体；16、延伸杆；17、屏蔽环；18、信号线；19、储能电容；20、齿轮；21、齿条；22、往复推环；23、l形架；24、感知电机；25、转动杆；26、凸栓；27、屏蔽壳；28、蜂鸣器。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.实施例：参考图1
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8所示的一种基于参数感知的智能投切电磁制造装置，包括底板1。底板1可以是现有技术中的任意一种基座结构，例如塑料板体。
39.底板1的顶侧固定安装有储能电容19，储能电容19的两端均固定安装有主缆线2，主缆线2可以是现有技术中任意一种缆线，两个主缆线2的一端分别固定安装有放电开关4和线圈3。
40.放电开关4和线圈3相互靠近的一侧通过同一个放电接线固定连接，储能电容19的两端均固定安装有充电缆线5，两个充电缆线5的一端分别固定安装有充电开关6和充电电源7，充电开关6和充电电源7相互靠近的一侧通过同一个充电接线固定连接，储能电容19的两端共同安装有用于感知参数的感知机构和用于泄流的泄流机构。
41.借由上述机构，通过感知机构测量制造储能电容19参数，当测量的参数达到预设值时，放电开关4开启，储能电容19对线圈3短路放电，制造电磁脉冲，当感知到储能电容19上电压为0v时，控制充电开关6开启，充电电源7对储能电容19进行充电储能，便于进行下一次放电，从而可以精确对电路的参数测量、监控和控制，实现电磁脉冲的智能控制，以便于应用到实际的生产制造中，实用性强。
42.作为本实施例的一种优选的实施方式，感知机构包括两个感知缆线11、高功率大电阻12、高功率小电阻13和测量导线14，两个感知缆线11分别固定安装在储能电容19的两端上，高功率大电阻12和高功率小电阻13分别与两个感知缆线11的一端固定连接，高功率大电阻12和高功率小电阻13相互靠近的一侧通过感知接线固定连接，测量导线14的两端分别与高功率小电阻13的两侧固定连接，测量导线14的一侧设置有安装在底板1顶侧的用于测量参数的微分环机构，这样设置的好处是，通过感知机构的设置，通过微分环机构对测量导线14上的参数进行感知测量，从而可以对高功率小电阻13上的参数进行测量，从而可以进一步的对储能电容19的电压参数进行测量计算，从而可以对电磁脉冲制造装置进行感知和控制。
43.作为本实施例的一种优选的实施方式，微分环机构包括控制体15、延伸杆16、屏蔽环17和信号线18，控制体15转动安装在底板1的顶侧上，延伸杆16固定安装在控制体15的一
侧上，屏蔽环17固定安装在延伸杆16的一端上，信号线18活动套接在延伸杆16和屏蔽环17内，信号线18的一端与控制体15固定连接，信号线18与控制体15电性连接，控制体15上安装有用于来回测量测量导线14信号的巡回机构，测量导线14与屏蔽环17平行设置，这样设置的好处是，通过微分环机构的设置，在屏蔽环17的屏蔽下，信号线18将测量所得的电信号由控制体15转换为光信号，并将信号传输至充电开关6、放电开关4，并随之触发充电开关6、放电开关4的断开与导通来控制电磁脉冲制造装置的充电储能和放电制造脉冲，能最大程度的避免工作过程中的电磁干扰。
44.作为本实施例的一种优选的实施方式，巡回机构包括齿条21、齿轮20和往复推环22，齿轮20固定套接在控制体15上，底板1的顶侧开设有工形槽，齿条21滑动安装在工形槽内，齿条21与齿轮20相啮合，往复推环22固定安装在齿条21的一侧上，往复推环22上安装有用于驱动的驱动机构，这样设置的好处是，通过巡回机构的设置，通过驱动机构带动齿条21往复移动，齿条21往复移动带动齿轮20往复摆动，齿轮20往复摆动带动控制体15往复摆动，控制体15转动通过延伸杆16带动屏蔽环17沿测量导线14往复摆动，测量导线14产生的磁场穿过屏蔽环17的中心，使屏蔽环17感应产生信号，，从而可以快速的对测量导线14进行往复多次的参数测量，从而可以使得测量的数值准确，避免单次测量时，因电磁干扰造成测量信息有误造成电磁脉冲制造装置的操作指令有误。
45.作为本实施例的一种优选的实施方式，驱动机构包括l形架23、感知电机24、转动杆25和凸栓26，感知电机24可以是现有技术中任意一种型号的电机，例如型号：6ik140rgu
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cf，l形架23固定安装在底板1的顶侧上，感知电机24固定安装在l形架23的顶侧上，感知电机24的输出端贯穿l形架23并与转动杆25的顶侧固定连接，凸栓26固定安装在转动杆25的底侧上，凸栓26的底端延伸至往复推环22内，这样设置的好处是，通过驱动机构的设置，工作状态下，感知电机24转动，感知电机24转动带动转动杆25转动，转动杆25转动带动凸栓26转动，凸栓26转动带动往复推环22往复移动，往复推环22往复移动带动齿条21沿工形槽往复滑动，从而为电路的循环感知进行驱动。
46.作为本实施例的一种优选的实施方式，泄流机构包括两个泄流缆线8、泄流电阻9和泄流开关10，两个泄流缆线8分别固定安装在储能电容19的两端上，泄流电阻9和泄流开关10分别固定安装在两个泄流缆线8的一端上，泄流电阻9和泄流开关10相互靠近的一侧通过泄流接线固定连接，这样设置的好处是，通过泄流机构的设置，当放电电流最后一次震荡结束后，即电流幅值为零持续一毫秒，控制体15触发泄流开关10导通，释放储能电容19上的残压，当感知到储能电容19上电压为0v时，断开泄流开关10，电磁制造装置进入下一个工作周期。
47.作为本实施例的一种优选的实施方式，控制体15与放电开关4、充电开关6、泄流开关10均电性连接，控制体15的上活动套接有屏蔽壳27，屏蔽壳27与控制体15的大小相适配，这样设置的好处是，通过控制体15与放电开关4、充电开关6、泄流开关10均电性连接，可以使得控制体15能够控制放电开关4、充电开关6、泄流开关10的断开和导通，从而控制整个电磁制造装置的工作状态，通过屏蔽壳27的设置，可以有效避免控制体15受到电磁干扰。
48.作为本实施例的一种优选的实施方式，延伸杆16上固定套接有蜂鸣器28，蜂鸣器28与控制体15电性连接，这样设置的好处是，通过蜂鸣器28的设置，当储能电容19两端的电压达到电磁脉冲制造的预设值时，控制体15触发蜂鸣器28发出蜂鸣声进行警示，警示人体
远离电磁脉冲制造装置，以避免电磁脉冲制造装置在制造电磁脉冲时，对人体造成意外损伤，提升电磁脉冲制造装置的安全性。
49.本发明工作原理：
50.当需要进行电磁脉冲的制造时，工作状态下，感知电机24转动，感知电机24转动带动转动杆25转动，转动杆25转动带动凸栓26转动，凸栓26转动带动往复推环22往复移动，往复推环22往复移动带动齿条21沿工形槽往复滑动，齿条21往复移动带动齿轮20往复摆动，齿轮20往复摆动带动控制体15往复摆动，控制体15转动通过延伸杆16带动屏蔽环17沿测量导线14往复摆动，测量导线14产生的磁场穿过屏蔽环17的中心，使屏蔽环17感应产生信号，从而可以快速的对测量导线14进行往复多次的参数测量，当测量的参数达到预设值时，控制体15启动蜂鸣器28发出声音进行警示，放电开关4开启，储能电容19对线圈3短路放电，制造电磁脉冲，当感知到储能电容19上电压为0v时，控制充电开关6开启，充电电源7对储能电容19进行充电储能，便于进行下一次放电。
51.当放电电流最后一次震荡结束后，即电流幅值为零持续一毫秒，控制体15触发泄流开关10导通，释放储能电容19上的残压，当感知到储能电容19上电压为0v时，断开泄流开关10，电磁制造装置进入下一个工作周期。
52.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。