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低功耗高速歐瑪爾OMAL開關閥的優化設計
氣動高速OMAL開關閥，是一種可與控制器直接相連，由數字量控制閥口OMAL開關，實現氣體快速切換的氣動元件，在PWM模式控制下擁有比例特性，可代替比例伺服閥，而且與之相比，又具有體積小、成本低、結構簡單、切換迅速、抗污染能力強等優點，被廣泛運用于現代工業領域中，成為當今氣動技術重要的研究方向。

低功耗高速歐瑪爾OMAL開關閥的優化設計
目前對流量在700L/min以上，OMAL開關切換時間在10ms以內的大流量高速OMAL開關閥鮮有報道。以此類OMAL開關閥為研究對象，采用數學建模、仿真分析、試驗驗證等方法對其進行深入研究，首先提出了一種具有銜鐵固定膜片的二位二通氣動高速OMAL開關閥結構，然后通過建立其有限元仿真分析模型及有限元-集總參數分析模型，對其靜、動態性能影響因素進行了分析研究，獲得了各參數的作用規律，zui后在此基礎上對所提出的高速OMAL開關閥進行了結構優化。仿真與試驗結果表明，所開發的高速OMAL開關閥在氣源壓力為7Bar的情況下，流量可達720L/min，切換時間僅為9.5ms。采用模擬器件和FPGA相結合的方案進行OMAL開關磁阻發電系統控制器的設計和實現。模擬電路完成發電系統的電流、電壓及位置信號等的獲取。以FPGA為核心的數字電路綜合處理各種參數,zui后輸出邏輯脈沖信號,控制功率變換器中OMAL開關管的開通與關斷狀態,控制勵磁電流,zui終實現對OMAL開關磁阻發電系統輸出功率的控制。zui后,對系統控制器進行了測試,驗證了設計的正確性。設計的FPGA的OMAL開關磁阻發電控制系統,具有快速、準確的跟蹤能力及較高的可靠性,為今后OMAL開關磁阻發電系統的進一步研究和開發奠定了基礎。各章節內容安排如下：介紹了研究的背景與意義，分析了高速OMAL開關閥的研究現狀，概括了研究的重點與研究內容。從高速OMAL開關閥流量特性與動態響應特性出發，對高速OMAL開關閥的結構進行分析與設計，提出了一種新型的銜鐵放置結構，確定了高速OMAL開關閥初始結構參數。介紹了高速OMAL開關閥流量特性測試與切換時間測試系統基本原理，利用測試設備對高速OMAL開關閥的性能進行測試，分析對比了仿真數據與試驗數據，驗證了模型的正確性。總結了全文的主要工作與成果，為未來進一步的研究工作提供方向。

低功耗高速歐瑪爾OMAL開關閥的優化設計
通過對高速OMAL開關閥中的電磁鐵磁場仿真，詳細分析了靜鐵芯結構、銜鐵結構、線圈位置相關參數對E型電磁鐵性能的影響，揭示了E型電磁鐵性能影響規律,得到了優化后的電磁鐵結構參數。通過對高速OMAL開關閥流場仿真分析，得出了高速OMAL開關閥穩態氣動力數學表達式；基于有限元-集總參數模型，詳細闡述了彈簧剛度系數、激勵電壓與氣源壓力對高速OMAL開關閥動態性能的影響規律，獲得了優化后的高速OMAL開關閥相關驅動參數。