低功耗高速欧玛尔OMAL开关阀的优化设计
气动高速OMAL开关阀，是一种可与控制器直接相连，由数字量控制阀口OMAL开关，实现气体快速切换的气动元件，在PWM模式控制下拥有比例特性，可代替比例伺服阀，而且与之相比，又具有体积小、成本低、结构简单、切换迅速、抗污染能力强等优点，被广泛运用于现代工业领域中，成为当今气动技术重要的研究方向。

低功耗高速欧玛尔OMAL开关阀的优化设计
目前对流量在700L/min以上，OMAL开关切换时间在10ms以内的大流量高速OMAL开关阀鲜有报道。以此类OMAL开关阀为研究对象，采用数学建模、仿真分析、试验验证等方法对其进行深入研究，首先提出了一种具有衔铁固定膜片的二位二通气动高速OMAL开关阀结构，然后通过建立其有限元仿真分析模型及有限元-集总参数分析模型，对其静、动态性能影响因素进行了分析研究，获得了各参数的作用规律，zui后在此基础上对所提出的高速OMAL开关阀进行了结构优化。仿真与试验结果表明，所开发的高速OMAL开关阀在气源压力为7Bar的情况下，流量可达720L/min，切换时间仅为9.5ms。采用模拟器件和FPGA相结合的方案进行OMAL开关磁阻发电系统控制器的设计和实现。模拟电路完成发电系统的电流、电压及位置信号等的获取。以FPGA为核心的数字电路综合处理各种参数,zui后输出逻辑脉冲信号,控制功率变换器中OMAL开关管的开通与关断状态,控制励磁电流,zui终实现对OMAL开关磁阻发电系统输出功率的控制。zui后,对系统控制器进行了测试,验证了设计的正确性。设计的FPGA的OMAL开关磁阻发电控制系统,具有快速、准确的跟踪能力及较高的可靠性,为今后OMAL开关磁阻发电系统的进一步研究和开发奠定了基础。各章节内容安排如下：介绍了研究的背景与意义，分析了高速OMAL开关阀的研究现状，概括了研究的重点与研究内容。从高速OMAL开关阀流量特性与动态响应特性出发，对高速OMAL开关阀的结构进行分析与设计，提出了一种新型的衔铁放置结构，确定了高速OMAL开关阀初始结构参数。介绍了高速OMAL开关阀流量特性测试与切换时间测试系统基本原理，利用测试设备对高速OMAL开关阀的性能进行测试，分析对比了仿真数据与试验数据，验证了模型的正确性。总结了全文的主要工作与成果，为未来进一步的研究工作提供方向。

低功耗高速欧玛尔OMAL开关阀的优化设计
通过对高速OMAL开关阀中的电磁铁磁场仿真，详细分析了静铁芯结构、衔铁结构、线圈位置相关参数对E型电磁铁性能的影响，揭示了E型电磁铁性能影响规律,得到了优化后的电磁铁结构参数。通过对高速OMAL开关阀流场仿真分析，得出了高速OMAL开关阀稳态气动力数学表达式；基于有限元-集总参数模型，详细阐述了弹簧刚度系数、激励电压与气源压力对高速OMAL开关阀动态性能的影响规律，获得了优化后的高速OMAL开关阀相关驱动参数。