基于FPGA的電磁推進(jìn)裝置同步觸發(fā)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、電磁推進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)是近年來推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域的一次飛躍，它為解決人們對(duì)超高速、大質(zhì)量的推進(jìn)要求開辟了一條新途徑。電磁推進(jìn)是將電磁能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，借助電磁力做功，完成對(duì)物體的推進(jìn)。本文中對(duì)電磁推進(jìn)裝置中的同步觸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行了理論分析、設(shè)計(jì)和仿真，并對(duì)部分模塊進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 對(duì)線圈型電磁推進(jìn)裝置而言，各級(jí)的觸發(fā)精度直接決定系統(tǒng)的能量利用率，所以觸發(fā)精度是提高電磁推進(jìn)裝置能量利用率的最關(guān)鍵因素之一。本文對(duì)自動(dòng)觸發(fā)系統(tǒng)的原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析，得

2、出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖并采用流水線法進(jìn)行了總體優(yōu)化。本文利用FPGA器件邏輯資源豐富、工作速度快等特點(diǎn)，采用多種優(yōu)化方法對(duì)設(shè)計(jì)中需要的加法器、乘法器和除法器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，進(jìn)而設(shè)計(jì)了與上述因素?zé)o關(guān)的自動(dòng)延時(shí)觸發(fā)系統(tǒng)，可以在不同的初始能量和更換被加速體的情況下，自動(dòng)調(diào)整觸發(fā)延時(shí)實(shí)現(xiàn)最佳觸發(fā)，同時(shí)可以對(duì)目標(biāo)的出口速度進(jìn)行測(cè)量。最后對(duì)延時(shí)觸發(fā)和速度測(cè)量功能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，保證系統(tǒng)的正常工作。 理論分析和實(shí)驗(yàn)研究表明，本文中設(shè)計(jì)的電磁推