智能化引信電子開關的研究與設計.pdf

1、引信是彈藥引爆毀傷目標的引發(fā)部件，是彈丸正常發(fā)揮作用的關鍵元件，它決定了彈丸的引爆方式及安全性能，并且對于火炮的殺傷效果起到非常重要的作用。同時在高技術發(fā)展迅速的今天，引信如何做到更加智能化以及更安全是引信技術發(fā)展的關鍵。
　　針對現(xiàn)有火炮引信技術相對落后，機械式引信可靠性低、工藝復雜以及難以適應未來戰(zhàn)爭的需求，本文利用實驗室已有技術和成果，對一種新型引信開關系統(tǒng)進行了設計和研究。運用G值傳感器的特性，結合微電子技術對系統(tǒng)進行了電

2、路設計，特有的雙保險機制和開關電路的雙冗余及裕度設計使得系統(tǒng)具有極高的安全性能和可靠性。同時利用CPLD和單片機完成了系統(tǒng)的控制及算法的實現(xiàn)。
　　本文的主要設計和研究內容如下：
　?。?）研究了G值傳感器工作模型和原理，分析了單片機和CPLD的特點和組成，論證了它們在引信中應用的可行性；同時闡述了彈丸發(fā)射及出炮口后的磁場變化和加速度變化過程，為系統(tǒng)的設計奠定理論基礎；
　?。?）詳細設計了引信開關系統(tǒng)硬件電路的原理和

3、組成，并計算了系統(tǒng)硬件結構的可靠性，依據(jù)引信的功能要求設計了閾值+脈寬的控制算法，并以出炮口檢測為節(jié)點，將其作為系統(tǒng)的第一級保險；
　?。?）對試驗結果進行了說明和分析，證明了系統(tǒng)的可行性，同時對過載試驗中加速度記錄的異常情況做了仿真和試驗驗證。
　　本文設計的引信開關系統(tǒng)具有抗高過載、精度高、低功耗以及高可靠性等優(yōu)點。在此基礎上設計的出炮口檢測和開關算法，使得系統(tǒng)安全性增強，可以有效的減少彈丸的事故發(fā)生率，同時也為相關測試