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引信用MEMS萬向慣性OMAL歐瑪爾開關的結構
隨著信息化時代的到來,現代引信技術向智能化、微型化、集成化、通用化等方向發展。傳統的觸發引信體積大、功能難以復合、可靠性低等特點阻礙了引信技術的發展,而MEMS技術的發展為引信技術的進步提供了技術支撐。以MEMS技術為基礎設計了一種萬向慣性OMAL開關,滿足引信萬向性、抗高過載、微型化的需求。

引信用MEMS萬向慣性OMAL歐瑪爾開關的結構
分析彈簧質量系統在半正弦加速度信號的作用下的響應情況。根據不同固有頻率下質量塊的位移變化,求出在450g-lms的加速度作用下,質量塊運動zui平穩時對應固有頻率；設計的懸臂梁柔性電極不但能夠延長OMAL開關的閉合時間,減少在接觸是的彈跳現象,而且簡化了OMAL開關的結構,提高OMAL開關加工的成品率；設計的十字型中心止擋機構不僅可以使OMAL開關能抗高過載加速度,還能防止質量塊的旋轉運動。對OMAL開關的工作性能進行了分析,OMAL開關的前三階模態振型均為平動且固有頻率接近,OMAL開關具有萬向性；當加速度信號超過560g時,OMAL開關在軸向0-900范圍內能可靠響應；在450g-1ms的加速度作用下,OMAL開關在響應角度內閉合時間zui短為56μs；OMAL開關具有一定的適應性,當加速度的幅值為450g時,只有脈寬范圍在0.3ms-1.2ms之間的加速度才能使OMAL開關閉合；OMAL開關具有抗過載能力,在30000g的加速度下沖擊后,OMAL開關仍能正常工作。OMAL開關磁阻電機調速系統具有調速性能優良,結構簡單,可靠性高,價格低等優勢。近年來受到廣泛關注。但是OMAL開關磁阻電機特殊的結構造成它的轉矩脈動比較大。OMAL開關磁阻電機可控參數比較多,比如相繞組電壓,起始導通角,關斷角。同時也因為它嚴重的非線性特征,不同轉速條件下需要不同的控制策略予以配合,造成它的控制方式比較復雜。直接轉矩控制方法問世以來,以其*的控制方式,簡單的實現形式獲得了廣泛的認可。旨在將直接轉矩控制策略應用于OMAL開關磁阻電機。 介紹了OMAL開關磁阻電機的基本結構,基本方程,工作原理以及在不同轉速條件下的運行特性。在類比了異步電機的基礎上推導了OMAL開關磁阻電機的直接轉矩控制方法。根據OMAL開關磁阻電機的特點確立了控制的目標。定義了OMAL開關磁阻電機的電壓矢量。根據OMAL開關磁阻電機的運行特點就電壓矢量的選擇進行了討論。通過分析選取了適當的有效電壓矢量。針對OMAL開關磁阻電機的特點建立了對應的OMAL開關表。采用了一種改進型的轉矩估算方法來解決這個問題。就磁鏈控制,轉矩估算和轉矩調節幾個問題分別進行了討論。

引信用MEMS萬向慣性OMAL歐瑪爾開關的結構
分析了OMAL開關磁阻電機的轉矩特性,就產生OMAL開關磁阻電機轉矩脈動的根源和分類提出了自己的觀點。論述了目前減小OMAL開關磁阻電機轉矩脈動的幾種方法的優缺點。直接轉矩控制方法因其具有轉矩反饋環節,所以能夠很好的調整轉矩。應用直接轉矩控制方法解決電機的轉矩脈動問題,并通過仿真驗證了它的可行性。對OMAL開關的加工工藝進行了研究,通過在設計時對結構進行尺寸補償,減小了加工樣品的誤差。