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龙图腾网获悉福州大学申请的专利一种接触器触头磨损在线观测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119199499B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411267271.3，技术领域涉及：G01R31/327；该发明授权一种接触器触头磨损在线观测方法是由汤龙飞;王科豪设计研发完成，并于2024-09-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种接触器触头磨损在线观测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种接触器触头磨损在线观测方法，根据电磁机构线圈电流i、磁路磁链ψ、动铁心位移x、电磁吸力Fx的二元一一映射关系，采用BP神经网络模型设计动铁心位移观测器以及电磁吸力观测器；根据接触器合闸过程线圈电流、线圈电压直接观测出电磁吸力和动铁心位移；由电磁吸力Fx、动铁心位移x经运算后得到反力积分波形vf；通过观测反力积分波形进行反力阶跃的间接辨识，积分运算将阶跃信号转化为拐点信号，以实现对触头磨损的间接辨识。本技术方案在接触器合闸过程中通过设计的触头磨损观测器直接观测当前触头磨损情况，用于指导接触器的触头更换及预测性维护，以确保接触器在其工作期间可靠运行。

本发明授权一种接触器触头磨损在线观测方法在权利要求书中公布了：1.一种接触器触头磨损在线观测方法，其特征在于，根据电磁机构线圈电流i、磁路磁链ψ、动铁心位移x、电磁吸力Fx的二元一一映射关系，采用BP神经网络模型设计动铁心位移观测器以及电磁吸力观测器； 在接触器合闸过程中，采集接触器的线圈电压u、线圈电流i信号，借助积分型磁链观测器间接观测出磁路磁链ψ，将i,ψ数据对输入动铁心位移观测器、电磁吸力观测器观测出动铁心位移x、电磁吸力Fx，对动铁心位移进行微分得动铁心速度v；将电磁吸力Fx除以动铁心等效质量m得到电磁加速度ax，对电磁加速度进行积分计算可到电磁速度vx；使用电磁速度vx减去总速度v即可解析出反力积分vf，由于反力Ff在触头刚合时刻tct存在阶跃，故反力积分vf在触头刚合时刻存在拐点； 通过观测反力积分波形进行反力阶跃的间接辨识，积分运算将阶跃信号转化为拐点信号； 通过拐点辨识即可获得触头刚合时刻tct，而将tct对应到合闸动铁心位移x波形，即可观测出当前触头开距xa,之后利用当前触头开距减去初始触头开距xa0即可观测出当前触头磨损值xct.ero； 将阶跃信号转化为拐点信号后，通过基于函数逼近的拐点辨识方法进行拐点辨识；具体为：对含有拐点的离散数据，使用具有拐点的函数对其进行无差逼近时，若存在某个函数对原数据进行逼近，其逼近误差达到最小，则此函数的拐点即为原数据的拐点； 通过对vft波形的观察分析，使用一个分段二次函数对其进行逼近，故拟合函数为： 约束条件为： x0≤wslip≤xn2 优化目标为： minmsefxj-yxjxj∈x0,xnj∈0,n3 式中：p1、p2、p4以及p5为约束函数系数；w参数为函数的自变量；wslip为函数分段点自变量；zslip为函数分段点因变量；x0、xn为原离散数据自变量范围；mse表示均方误差；f为拟合函数，fxj为以原离散数据为变量时的拟合函数输出，yxj为原离散数据；j为原离散数据索引； 通过依次遍历约束条件，将含约束条件的优化问题转化为多个无约束条件优化问题，针对单个无约束优化问题，使用Nelder-Mead单纯型优化算法解决,进而解决含约束条件的优化问题。

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