基于低功耗元件的引信机电系统控制电路设计

发布时间：2023-04-06 20:10

　　微机电科学技术的研究已经成为武器装备领域的必然趋势,也成为了机电技术领域的核心项目,其应用在生活,生产,国防科技等各个领域,国外在这方面已经取得显著成果,如微机传感器的研发与生产,微小型开关在军事武器上的应用,微机电安全系统在各类导弹炮弹上的应用,无疑都推进了微机电科学技术在武器制造业上的发展。本文在此基础上提出了一种基于低功耗元件的引信机电系统控制电路设计。电路包含针对不同环境的传感器、计算机模块、接收及输出信号线路等。只有在弹道环境信号都正常时,引信安全系统电路才能输出起爆信号、起爆引信、经传爆并引爆导弹战斗部。否则,计算机模块自动转入自毁模式,在弹道末端输出起爆信号、导弹自毁,以保证导弹的飞行安全性。该电路在保证引信机电安全系统安全可靠的前提下用低功耗元器件来代替原有电路中的电子元器件,以实现引信的低功耗性,为引信电路的低功耗提供了思路,也解决了部分技术问题。通过对机电安全系统的设计要求出发,构建原理框图,并对各部分的元器件选择进行低功耗筛选,经过试验测试发现,电路设计中采用的传感器不仅够实现低功耗,稳定的工作,而且采集精度高也非常高;电路中所用的控制芯片也是低功耗的,它有三种低...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 引信安全系统的国内外研究现状
        1.2.1 微机电在引信机电安全系统方面的研究
        1.2.2 在引信机电系统控制电路研究方面
    1.3 机电安全系统基本组成及原理
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 控制电路的总体设计及要求
    2.1 引战结合关联框图
    2.2 引信安全保险系统的组成
        2.2.1 敏感装置
        2.2.2 信号处理装置
        2.2.3 电路电源及其外部电路
    2.3 引信机电安全系统的设计要求
    2.4 机电安全系统总体功能要求
    2.5 机电安全系统电路设计要求
    2.6 本章小结
第3章 控制电路的作用原理及低功耗器件选择
    3.1 引信机电安全系统的作用原理
    3.2 引信机电安全系统原理
    3.3 电路低功耗设计
        3.3.1 引信电路低功耗要求
        3.3.2 引信低功耗优化设计策略
    3.4 引信机电系统控制电路中的低功耗元件
    3.5 本章小结
第4章 机电安全控制系统低功耗电路模块设计
    4.1 引信机电安全系统控制电路的模块组成
    4.2 引信机电安全控制系统的低功耗电路设计
    4.3 传感器部件
        4.3.1 惯性和触发传感器
        4.3.2 温度传感器
    4.4 执行机构
        4.4.1 中央控制器
        4.4.2 解除保险机构
        4.4.3 电源部分
    4.5 时钟电路
    4.6 复位电路
    4.7 上位机通讯模块
    4.8 电磁兼容性设计
        4.8.1 电磁干扰
        4.8.2 提升机电安全系统电路电磁兼容性的措施
    4.9 软件设计
        4.9.1 软件设计原理
        4.9.2 软件的开发环境
    4.10 本章小结
第5章 低功耗电路的数值模拟与实验验证
    5.1 对电路进行功能模拟
        5.1.1 利用555 定时器模拟惯性加速度信号
        5.1.2 微处理器STM32F103C6 信号处理控制
        5.1.3 输出控制电路
        5.1.4 模拟信号及输出
    5.2 实验室试验
        5.2.1 电路模拟实验
        5.2.2 搭建实验平台
        5.2.3 实验验证主要内容
        5.2.4 实验样机验证及结果分析
        5.2.5 动态试验及结果分析
    5.3 本章小结
总结
    本文总结
    本文创新点
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢



本文编号：3784338