[0001] 本发明属于电磁继电器技术领域，更为具体地讲，涉及一种具有吸合效果检测功能的电磁继电器。

[0002] 电磁继电器控制简单，结构简单，在各类电站、工厂电源控制系统中扮演着非常重要的角色。电磁继电器通常用来控制电路系统的通断，在电路系统中充当开关的作用。

[0003] 电磁继电器的过电流能力是其最重要的指标之一，触点之间的接触力直接影响电磁继电器的过电流能力，以及电磁继电器的可靠性。如图1所示，当电流通过电磁继电器以后，图1(a)中的铁芯(也称为磁芯)会在磁场的作用下向前(右侧)动作，直到铁芯完全贴住磁架，如图1(b)所示，此时，铁芯上触片的触点与输入输出引脚上的触点完全紧密接触，电磁继电器输入输出引脚之间导通。

[0004] 由于电磁继电器的本身特性，当铁芯贴合磁架的时候，磁架对铁芯提供的吸力最大。在复杂的应用环境中，磁芯可能因为磨损、磕碰、或者其他原因不能完全贴合磁架。这时磁架对铁芯的吸力急剧下降，进而使得触点之间即铁芯上触片的触点与输入输出引脚上的触点之间的接触力下降，从而影响其过电流性能。所以对于电磁式继电器来说，磁芯是否完全贴合磁架会直接影响电磁继电器的过电流性能。

[0005] 现有电磁继电器中，一些不带有传感器来检测电磁执行动作是否完成以及完成的效果。如图2所示，当电磁继电器吸合以后，电磁继电器可能会出现图2(b)所示的情况，电磁继电器铁芯并没有完全和磁架贴合(有空隙)，这时铁芯和磁架之间的吸力比铁芯和磁架完全吸合时吸力小很多，当应用电磁继电器的系统存在振动时，吸合的触点容易分开，从而造成了整个系统可靠性降低。

[0006] 现有电磁继电器中，另外一些通过如图3所示的光电式接触传感器(a)或者机械式接触传感器(b)来检测铁芯是否达到预定的运动位置。这些传感器并不是直接检测电磁执行器的吸合效果，而是通过让铁芯到预定位置后触碰到传感器，产生一个开关信号量，来检测电磁执行器的运动部件(铁芯)是否达到预定位置。由于磁芯和磁架必须完全贴合磁芯和磁架之间的吸力才会最大，这种方式只能检测电磁继电器磁芯是否产生了位移，并不能够反应出电磁继电器铁芯和磁架是否严密贴合。

[0007] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有吸合效果检测功能的电磁继电器，以检测铁芯与磁架是否严密贴合，从而检测出铁芯上触片的触点与输入输出引脚上的触点是否可靠接触即更直接检测出电磁继电器的吸合效果，及时发现电磁继电器存在的接触不可靠故障，提高电磁继电器应用系统的可靠性。

[0008] 为实现上述发明目的，本发明具有吸合效果检测功能的电磁继电器，其特征在于，还包括：

[0009] 一霍尔传感器，位于电磁继电器工作时形成的、磁架外的磁场空间中，当电磁继电器工作并推动铁芯与磁架贴合时，如果霍尔传感器检测到磁场大于设定的阈值，则认为电磁继电器的铁芯和磁架没有完全贴合，吸合效果达不到要求，如果霍尔传感器检测到磁场小于等于设定的阈值，则认为电磁继电器的铁芯和磁架完全贴合，吸合效果达要求。

[0010] 本发明的目的是这样实现的。

[0011] 本发明具有吸合效果检测功能的电磁继电器，通过一个置于电磁继电器工作时形成磁场空间中的霍尔传感器，对磁架外的磁场进行检测。由于铁芯与磁架紧密贴合时，磁架外的磁场会大幅度减小，这样，通过对磁架外的磁场的检测，可以判断出铁芯与磁架是否紧密贴合，即电磁继电器的吸合效果可以直接通过霍尔传感器的输出信号得到：如果霍尔传感器检测到磁场大于设定的阈值，则认为电磁继电器的铁芯和磁架没有完全贴合，吸合效果达不到要求，如果霍尔传感器检测到磁场小于等于设定的阈值，则认为电磁继电器的铁芯和磁架完全贴合，吸合效果达要求。这样，可以及时发现电磁继电器存在的接触不可靠故障，提高电磁继电器应用系统的可靠性。附图说明

[0012] 图1是现有电磁继电器的结构示意图，其中，(a)为吸合前，(b)为吸合后；

[0013] 图2是现有不带传感器的电磁继电器的结构示意图，其中，(a)为吸合良好的情形，(b)为吸合不良的情形；

[0014] 图3是现有带传感器的电磁继电器的结构示意图，其中，(a)为带光电式接触传感器，(b)为带机械式接触传感器；

[0015] 图4是本发明具有吸合效果检测功能的电磁继电器一种具体实施方式结构示意图，其中，(a)为铁芯与磁架未吸合时的结构示意图，(b)为铁芯与磁架未吸合时的等效模型示意图；

[0016] 图5是图4所示具有吸合效果检测功能的电磁继电器吸合时的结构示意图，其中，(a)为铁芯与磁架吸合时的结构示意图，(b)为铁芯与磁架吸合时的等效模型示意图；

[0017] 图6是图4所示具有吸合效果检测功能的电磁继电器吸合、但未完全贴合时的结构示意图，其中，(a)为铁芯与磁架吸合、但未完全贴合时的结构示意图，(b)为铁芯与磁架吸合、但未完全贴合时的等效模型示意图；

[0018] 图7是霍尔传感器检测出的磁场强度同磁芯与磁架的距离之间关系曲线图。

[0019] 下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本发明。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本发明的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。

[0020] 在本实施例中，如图4中图(a)所示，本发明具有吸合效果检测功能的电磁继电器还包括霍尔传感器1，其位于电磁继电器工作时形成的、磁架外的磁场空间中。在本实施例中，如图4(a)所示，所述的霍尔传感器1位于铁芯(磁芯)外磁架201与铁芯贴合磁架202之间的空隙处，铁芯(磁芯)外磁架201与铁芯贴合磁架202为一体结构即连接在一起，除空隙外，构成一个环路。所述空隙处磁场强度最大，且变化最大，即磁场检测的灵敏度最高。

[0021] 如图4(a)所示，当电磁继电器通电以后，其线圈3将电能转换成电磁能，置于磁场空间的铁芯4会将电磁能转换成机械能，并完成相应动作：推动铁芯3与铁芯贴合磁架202贴合。磁场空间内安置一个霍尔传感器(线性霍尔传感器或者其他霍尔传感器)，这样，如图4所示，当电磁继电器通电，磁芯4还未运动到与铁芯贴合磁架202贴合位置时，电磁继电器等效模型如图4(b)所示，霍尔传感器所在位置磁场强度很高，通过霍尔传感器可以检测出该位置的磁场强度。

[0022] 如图5所示，当电磁继电器完全吸合时，电磁继电器等效为如图5(b)的结构，磁场全部从磁架201、202中穿过，霍尔传感器1位置只有很弱的磁场强度。如图6所示，当磁芯4和铁芯贴合磁架202之间没有完全贴合，只有一部分磁场通过了磁架201、202，在霍尔传感器1位置也会有较强的磁场。这样，如图7所示，只要霍尔传感器位置1的磁场大于一定阈值，就说明电磁继电器的磁芯和铁芯贴合磁架202没有完全贴合。由于磁芯和铁芯贴合磁架202是否完全贴合会直接影响传感器位置的磁场大小，因此该电磁继电器的吸合效果可以直接通过霍尔传感器的输出信号得出。

[0023] 本发明与传统的带传感器的电磁继电器相比，不仅检测到铁芯运动到位，而且可以检测其是否严密贴合，这样可以检测到吸合的效果，及时发现电磁继电器存在的接触不可靠故障，提高电磁继电器应用系统的可靠性。

[0024] 尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。