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上海申思特自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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更新時間：2016-12-23 09:16:29瀏覽次數(shù)：599
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微機械慣性閉鎖OMAL歐瑪爾開關(guān)設(shè)計
MEMS技術(shù)為引信電源機械OMAL歐瑪爾開關(guān)的微型化提供了技術(shù)基礎(chǔ)。以MEMS技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計了一種具備區(qū)分正常發(fā)射加速度脈沖與意外跌落加速度脈沖能力的引信用微機械慣性閉鎖OMAL歐瑪爾開關(guān),可用于新型機電引信的電源安全與智能接通。
微機械慣性閉鎖OMAL歐瑪爾開關(guān)設(shè)計
近年來,OMAL歐瑪爾開關(guān)電源變換技術(shù)得到快速發(fā)展。而國內(nèi)的大功率高頻OMAL歐瑪爾開關(guān)電源產(chǎn)品稀少且性能欠佳,造成高頻OMAL歐瑪爾開關(guān)電源在國內(nèi)需要大功率高頻OMAL歐瑪爾開關(guān)電源的領(lǐng)域還未得到應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和太陽能、風(fēng)能、燃料電池等新能源的開發(fā)和利用,大功率OMAL歐瑪爾開關(guān)電源成為當(dāng)前研究的熱點,而大功率OMAL歐瑪爾開關(guān)電源的實現(xiàn)依賴變換器拓撲理論和軟OMAL歐瑪爾開關(guān)技術(shù)的發(fā)展。分析了全橋變換器的工作原理和四種工作模態(tài),設(shè)計了隔直電容,解決了全橋變換器的直通和偏磁問題,使得全橋變換器真正成為理想的大功率OMAL歐瑪爾開關(guān)電源拓撲；利用狀態(tài)空間平均法建立了全橋變換器數(shù)學(xué)模型,分析了OMAL歐瑪爾開關(guān)電源動態(tài)特性。采用軟OMAL歐瑪爾開關(guān)與硬OMAL歐瑪爾開關(guān)結(jié)合的低損緩沖技術(shù),兼有軟OMAL歐瑪爾開關(guān)的OMAL歐瑪爾開關(guān)損耗小、EMI低等優(yōu)點和硬OMAL歐瑪爾開關(guān)的OMAL歐瑪爾開關(guān)管電壓、電流容量額定小、易于實現(xiàn)濾波等特點。在控制電路方面,采用電壓控制模式PWM,選擇SG3525做為控制器,并設(shè)計了改進型PI控制補償電路。采樣電路采用基于霍爾原理的電壓和電流傳感器,實現(xiàn)了主電路和控制電路的隔離。為了實現(xiàn)大功率OMAL歐瑪爾開關(guān)電源,采用了均流芯片UC3907,各個電源模塊通過UC3907并聯(lián)工作,實現(xiàn)了OMAL歐瑪爾開關(guān)電源變換裝置的模塊化,提高了靈活性,而且實現(xiàn)了系統(tǒng)冗余,提高了系統(tǒng)可靠性。設(shè)計了一種SG3525和UC3907的不采用光耦的連接電路,簡化了電路設(shè)計,同時提高了系統(tǒng)響應(yīng)速度。還設(shè)計了一種新型IGBT驅(qū)動電路,它具有驅(qū)動功率大、結(jié)構(gòu)簡單且具有負壓關(guān)斷的特點。首先介紹了引信與微機械閉鎖OMAL歐瑪爾開關(guān)發(fā)展背景,分析了國內(nèi)外微機械OMAL歐瑪爾開關(guān)的發(fā)展現(xiàn)狀與現(xiàn)有機構(gòu)存在的一些缺陷。分別分析了正常發(fā)射加速度脈沖與勤務(wù)處理意外跌落加速度脈沖隨時間變化函數(shù)曲線。提出了OMAL歐瑪爾開關(guān)設(shè)計指標(biāo)：長×寬×高為5mm×5mm×1mm;在幅值為3000g-10000g、脈寬大于等于1ms的正常發(fā)射加速度脈沖作用下,OMAL歐瑪爾開關(guān)實現(xiàn)閉鎖；在勤務(wù)處理中幅值為10000g-15000g、脈寬為100μs～300μs的意外跌落加速度脈沖作用下,OMAL歐瑪爾開關(guān)保持斷開；OMAL歐瑪爾開關(guān)可抗20000g-30000g高過載,OMAL歐瑪爾開關(guān)結(jié)構(gòu)不破壞,電源穩(wěn)定供電；OMAL歐瑪爾開關(guān)閉鎖后工作電阻值小于1Ω。其次,建立OMAL歐瑪爾開關(guān)的數(shù)學(xué)和物理模型,OMAL歐瑪爾開關(guān)由區(qū)分載荷機構(gòu)(簡稱區(qū)分機構(gòu))與閉鎖機構(gòu)組成。區(qū)分機構(gòu)是由橫向單自由度彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)與縱向雙自由度彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)組成的一個多自由度彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)。閉鎖機構(gòu)為單自由度彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)。根據(jù)OMAL歐瑪爾開關(guān)理論模型,設(shè)計了OMAL歐瑪爾開關(guān)區(qū)分機構(gòu)與閉鎖機構(gòu),利用仿真軟件驗證了OMAL歐瑪爾開關(guān)功能。分析表明,在正常發(fā)射加速度作用下,OMAL歐瑪爾開關(guān)可實現(xiàn)穩(wěn)定閉鎖,其zui大結(jié)構(gòu)應(yīng)力小于材料的抗拉強度,OMAL歐瑪爾開關(guān)導(dǎo)通電阻zui大值為849mQ,OMAL歐瑪爾開關(guān)穩(wěn)定接電時間取決于發(fā)射加速度。
微機械慣性閉鎖OMAL歐瑪爾開關(guān)設(shè)計
在勤務(wù)處理中意外跌落加速度作用下,OMAL歐瑪爾開關(guān)保持斷開狀態(tài),其zui大應(yīng)力小于材料屈服強度,OMAL歐瑪爾開關(guān)可以恢復(fù)至初始位置。在高過載情況下,OMAL歐瑪爾開關(guān)結(jié)構(gòu)應(yīng)力小于抗拉強度極限,OMAL歐瑪爾開關(guān)未破壞,滿足設(shè)計要求。
