摘要：在石油钻井过程中使用的MWD是促进电磁阀能够实现测量的主要部分，其中电磁阀的优劣关系到脉冲器使用的好坏。如何确保在优化阀芯形状的基础上来提高电磁吸合力，在电磁阀设计过程中具有重要作用，基于此，本人结合自身在电磁阀设计中的10年工作经验，剔除不同电磁吸合力情况下的电磁阀设计，并提出怎样实现电磁阀的优化设计。
关键词：脉冲器；电磁阀；优化；勘探
引言：在现代社会经济水平迅速提高的背景下，对各种能源资源的使用量也随之提升，在实际生活和工作过程中对油气勘探的难度随着资源的减少而不断加大，MWD是测量中的主要使用工具，而脉冲器是测量工具中的重要组成部分，脉冲器的核心部件为电磁阀，所以将电磁阀实现优化设计，在极大程度上能够直接影响MWD使用功能的提升，确保MWD能够得以稳定和持续保持健康工作状态，要在确保电磁力足够大的情况下，加强对脉冲器开关的控制。因此，在设计电磁阀过程中，如何利用有限的电能资源来创造出最大化的电磁力，已经成为优化电磁阀设计的关键环节，也是设计过程中不可忽视的重点环节。
电磁阀的优化设计更有利于向开关提供其需求电磁力，并且还能够适当减少电能消耗，进而达到节约电能的最终目的。就目前脉冲电磁阀的使用设计和发展而言，脉冲器驱动结构存在较大差异性，而究其本质目的均是利用电能来控制电磁阀开关力，而且在电磁阀中的磁铁类型一般均是螺线管磁铁。而且该磁铁能够将衔铁与阀芯实现做功。市场上目前使用的阀芯一般被分为锥面和平端两种。
1、脉冲器和电磁阀概述
1.1脉冲器简介
脉冲器主要用于发出与产生信号，其中所需要的信号波形会因其本身差异性被分为不同的四类，首先是正弦信号发生器，该发生器一般会被使用于测量非线性失真当中。因为在具体使用过程中，脉冲信号的功能不尽相同，所以在用途上也是不一样的，因此也经常被分为不同的发生器。其次是波形信号发生器，能够使某一特定周期的信号被发生，目前被广泛应用在非电测量领域当中。再次，脉冲信号发生器。一般能够在线性系统测试中被应用。最后，随机信号发生器[1]。这其中有噪声信号和伪随机信号发生器两种，前者是在模拟实践工作当中的噪声系统性能，后者是用随机信号测定系统动态。
1.2电磁阀简介
电磁阀在工业系统控制当中主要被应用于介质、速度或其他参数。根据不同电路实现其预期控制，而最终控制灵活性和精准度都能够得到相应保证。电磁阀会受其位置差异的影响而表现出不一样的功能[2]。
电磁阀内部不同位置存在通孔，分别链接不同的油管，通过对控制阀体的控制来控制排油孔，其中进油孔不需要控制阀控制，是长期打开状态的。
在表1中不难看出，锥形截面阀芯一旦获取吸合力在相同的情况下，则电流将会降低在40%上下，由此可见在同样行程和吸合力当中的电磁阀设计选择，使用锥形截面阀芯更有利于阀芯能源资源的节约，从而有效减少在使用过程中电能资源的过度消耗和浪费，进而促进电力资源得以优化设计。
锥形阀芯在使用过程中不仅可以突出表现其较大的吸合力，同时还会根据行程的变化而发展平缓，在相同负载条件下，若行程在变化过程中需要产生相对剧烈的电功率变化，因为行程功率消耗在锥形阀芯设计中并不会像在普通阀芯中一样产生剧烈变化，所以使用锥形阀芯更有利于促进电磁阀的优化设计，并且可以节省一定电源[4]。
5、结论
在对脉冲器电磁阀进行设计理论分析后，本人结合自身多年工作经验，得出结论为脉冲电磁阀的设计计算公式，而且提出在电流匝数确定的条件下，可以通过对公式的分析和计算，来对电磁阀进行吸合力研究计算，这样能够确保最终可以计算出最大吸合力所对应的阀芯锥角，可以保证电磁吸合力能够得以提升，同时在满足一定条件的前提下将供电电流有效降低，进而促进电能使用的节约发展，同时为MWD的长时间工作节约宝贵电能资源。总而言之，本次研究对脉冲电磁阀的设计优化进行了更进一步的理论设计，并为其优化发展和设计提供了一定理论依据。
参考文献
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[2]余洪龙,王恩亮,刘毅强,金建.基于微型混合室的气体代谢测试系统[J].新乡学院学报,2016,33(09):53-57.
[3]罗旋,王茂励,李娟,唐勇伟.袋式除尘器控制系统研究设计与应用[J].电子技术与软件工程,2015(20):141-142.
[4]史宏江,周智勇,李铁军,杨文景,闫国兴.脉冲器电磁阀的优化设计[J].机械制造,2011,49(07):22-25.
论文作者:陈凯
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/2
标签：电磁阀论文; 脉冲论文; 电能论文; 合力论文; 过程中论文; 锥形论文; 优化设计论文; 《建筑学研究前沿》2018年第18期论文;