CN109307457A - 一种微机电时序逻辑发火控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了微机电时序逻辑发火控制装置，包括微机械惯性敏感机构、时序组合逻辑控制模块、起爆电路，可以解决发火控制系统的电源、待发状态转换控制问题。基于MEMS制造工艺的微机械惯性敏感技术，具有敏感后坐力、惯性力的能力；串联连接的双电极微机械开关在后坐力、惯性力作用下顺序闭合，解决了起爆电路弹道充电的电源控制问题；机械式短路开关和无触点式延时电子开关的“冗余保险”措施，提高了电雷管的安全性；后坐力、惯性力、安全系统解除保险、远距离解除保险的多信息时序逻辑控制的“发火控制准则”，实现了起爆电路远离距离“待发状态”转换的控制，抗干扰作用能力强，可以有效避免膛炸、弹道炸事故发生，提高引信的作用可靠性。

Description

一种微机电时序逻辑发火控制装置

技术领域

本发明提供一种微机电时序逻辑发火控制装置，特别涉及与发射时序和状态有关的微机械惯性敏感机构、时序组合逻辑控制模块、起爆电路，属于引信发火控制技术领域。

背景技术

引信是配用于弹丸的一种引爆装置，本发明技术应用于反坦克榴弹炮破甲弹引信的发火控制系统。

破甲弹引信技术的发展，经历了机械引信、压电引信、机电引信三个发展时期。初期，破甲弹使用机械引信，有弹头触发引信、弹底惯性引信，如二战期间德国榴弹炮空心装药破甲弹配用的AZ-38式弹头起爆引信，枪榴破甲弹配用的弹底引信。1950～1980年期间，由于机械引信的瞬发度太低，发展了压电引信，用于高速破甲弹，提高了引信瞬发度，如美国的M509和M412压电引信、中国的电-1和电-2引信。但是，压电引信无擦地炸功能，武器效能得不到充分发挥，给部队训练也带来一定的困难，尤其是随着装甲防护技术的进一步提高，复合装甲、第三代反坦克武器的相继出现，对破甲弹引信也提出新的战术技术要求，到了上世纪九十年代，又发展了一种储电式机电引信，增加了擦地炸功能，已经取代原先的压电引信，如美国M764机电引信具有碰装甲目标炸、落地擦地炸功能。

我国现在使用的破甲弹引信是以上所说的储电式机电引信，工作原理与M764相同，包括安全系统、发火控制系统、爆炸序列。安全系统的基本功能是控制引信的保险和解除保险状态（简称：S&A）。发火控制系统的基本功能是“控制发火”，即在战术技术指标规定的功能和约束条件下完成“感觉目标并确定最佳起爆位置”，控制爆炸序列可靠发火。按爆炸序列第一个爆炸元件需要的发火冲量分类，有机械式发火和电发火两种发火方式。本发明涉及电发火控制系统。

储电式机电引信的电发火控制系统存在电源控制、保险和待发状态控制两个主要问题。

电源控制问题，体现在起爆电路的储能电容器充电控制问题。现在的起爆电路储能式电容器由引信专用电源控制充电的，引信专用电源是受到发射初始阶段的膛内后坐力作用发电，发电后就直接给电容器充电。因此，依靠发射后的后坐力完成电容器充电，保证了平时、发射炮位的不发火、不起爆，但是，有可能发生膛炸、炮口炸、弹道炸（碰目标前），严重影响了引信的使用安全性。

保险和待发状态控制问题反映在电雷管的安全设计方面。出厂时电雷管两端由一个常闭型短路开关短接，不会爆炸，弹丸出炮口后，短路开关在引信安全系统解除保险时刻断开，解除对电雷管短路，使引信处于待发状态，也就是在安全距离的时候就完成了保险到待发状态的转换。然而，在设计定型和活动靶射击试验中，曾发生过多起出炮口安全距离（大于二十米）内早炸事故。美国M764 引信也曾发生过类似的早炸问题。当前，国内企业是通过加强工艺控制来降低这类早炸事故发生。尽管如此，近年来早炸事故仍有发生。尽管早炸是一种小概率事件，但在使用中是绝不允许发生的。

电雷管依靠短路开关解除短路时弹丸约飞行到炮口外安全距离（规定安全距离是出炮口几十米），起爆电路处于待发状态了。几十米的安全距离与一千米以上的弹丸射程相比，显然，弹丸在弹道上飞行的大部分时间内是出于“待发状态”，如果此后引信中的碰合开关或者其它活动零件，因产生的各种力（如章动力）而发生抖动、晃动等现象，或者碰到非攻击的其它障碍物，那么，就有可能接通起爆电路，电雷管上有电流流过，一旦电雷管的电冲量达到最小起爆电冲量，就会立即爆炸。

根据现代引信的设计原则，要求设计发火控制系统时以起爆电路“是否允许产生电流”为判断依据，解决“保险和待发状态控制”问题，保证发火控制系统平时是处于保险状态，而在安全距离以后一段时间才能转换成待发状态，提高引信的发火作用安全性和可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有发火控制系统中的不足之处，提供一种微机电时序逻辑发火控制装置，可以应用于反坦克破甲弹引信的发火控制系统。不仅利用发射环境力控制电源供电，解决发火控制系统的电源控制问题，而且能够利用膛内后坐力、炮口外惯性力、解除保险信号、时序等多信息进行时序逻辑，解决发火控制系统在弹道上安全距离以外由保险状态转换为待发状态的控制问题。

本发明所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：包括微机械惯性敏感机构、时序组合逻辑控制模块、起爆电路构成微机电时序逻辑发火控制装置的结构；其中，微机械惯性敏感机构、时序组合逻辑控制模块与起爆电路中的落地开关封装在一起构成一个正方形MEMS模块结构，起爆电路中的碰合开关、壳体以及引信的其它部件一并构成头部机构；引信专用电源、安全系统、起爆电路、爆炸序列（含电雷管、导爆药、传爆药）、导线等其它原有的装置和机构，以及引信的其它部件，一并构成引信底部机构；引信专用电源是时序组合逻辑控制模块、起爆电路的供电电源，引信专用电源在发射初始的膛内后坐力激励下发电，负极“-”连接壳体，正极“+”与微机械惯性敏感机构连接；弹丸主装药结构位于头部机构和底部机构中间；导线沿壳体内壁、穿过弹丸主装药结构，连接头部机构、底部机构的电路；爆炸序列包括电雷管、导爆药、传爆药，其中，电雷管串联于起爆电路。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述微机械惯性敏感机构是一个基于MEMS工艺制造的双电极微机械开关机构，由惯性力识别机构、后坐力接电开关、贮电接电开关构成，固定于基板，动电极、连接簧、开关座、接电块都是导电材料，基板为绝缘材料。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的惯性力识别机构是一个单自由度的弹簧-质量块系统，包括“十”字型梁、４个S型弹簧、4个定位块、2个矩形突起构成的结构，位于微机械惯性敏感机构中央。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的后坐力接电开关、贮电接电开关包括动电极、连接簧、接电块、开关座构成的结构，分别位于微机械惯性敏感机构两端，若头部机构向上，那么，贮电接电开关置于上端、后坐力接电开关置于下端。其中，后坐力接电开关和贮电接电开关接电块结构形状、尺寸相同，固定于基板上，用一个导电条将后坐力接电开关和贮电接电开关同一侧的接电块连接；后坐力接电开关的接电块连接到时序组合逻辑控制模块的电源正极“+”，贮电接电开关的开关座与起爆电路的电容器正极“+”相连接；后坐力接电开关和贮电接电开关的连接簧结构形状相同、刚度不同，连接簧两端分别与接电块和动电极连接；后坐力接电开关和贮电接电开关的动电极结构形状相同、质量不同，均匀地开有多个平衡质量的工艺孔，外侧都设计有外斜齿y；后坐力接电开关和贮电接电开关的开关座都是双爪型结构，质量相同，内侧设计有与外斜齿啮合的内斜齿，后坐力接电开关的开关座与引信专用电源正极“+”连接。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的时序组合逻辑控制模块是一个专用集成电路，包括时序产生器、组合逻辑控制器，正极“+”接后坐力接电开关，组合逻辑控制器与起爆电路延时电子开关控制端连接，引信专用电源、惯性力识别机构、后坐力接电开关构成回路可以实现时序组合逻辑控制模块（２）的电源控制。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的时序产生器是微机电时序逻辑发火控制装置的一个“工作时间表”，当敏感到最大膛压后坐力时后坐力接电开关闭合，引信专用电源为其供电，时序产生器开始计时，定时地给组合逻辑控制器输出最大膛压（计时起点）、炮口、安全距离、远距离解除保险距离时刻的时间标志信号。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的组合逻辑控制器是一个集成门电路，当敏感到炮口惯性力时贮电接电开关闭合，起爆电路电容器开始充电；将最大膛压、炮口、安全距离、远距离解除保险距离的时间标志信号与后坐力接电开关和贮电接电开关闭合的电压信号、解除保险信号进行逻辑组合，根据发火控制准则判断后输出延时脉冲信号，控制延时电子开关闭合。

所述的一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的起爆电路是一个电雷管安全与待发状态控制的专用模拟电路，包括引信专用电源、电容器、贮电接电开关、延时电子开关、短路开关、碰合开关、落地开关、电雷管。引信专用电源、后坐力接电开关、贮电接电开关、电容器构成充电回路，贮电接电开关、电容器、延时电子开关、电雷管、碰合开关或落地开关构成放电回路。其中，电容器是一个储能电容器，正极接贮电接电开关的开关座，负极接壳体作“地”；贮电接电开关位于微机械惯性敏感机构上端，闭合控制信号来自后坐力；延时电子开关是一个常开型无触点开关电路，串联于电容器负极、短路开关之间，闭合控制信号来自组合逻辑控制器的延时脉冲信号；短路开关是一个常闭型机械开关，位于底部机构的引信安全系统内，两端分别与电雷管的正、负极连接，断开控制信号来自引信安全系统解除保险信号；碰合开关是机械式开关，碰合开关处于头部机构顶端，落地开关位于正方形MEMS模块内，碰合开关和落地开关并联连接。平时，短路开关闭合，贮电接电开关、延时电子开关、碰合开关、落地开关都处于断开状态，电容器不放电，电雷管上无电流流过起，爆电路处于安全状态。发射后，首先膛内的后坐力作用下引信专用电源发电，起爆电路正极达到起爆电压；出炮口后，减加速度产生的惯性力作用使贮电接电开关闭合，开始给电容器充电；弹道上到达安全距离时刻，解除保险信号作用下短路开关断开，解除电雷管的保险；弹道上到达远距离解除保险距离时刻，延时脉冲信号使延时电子开关闭合，起爆电路完成由“保险状态”到“待发状态”的转换；当弹丸碰装甲目标，目标反作用力使碰合开关闭合，电容器放电，电雷管上有电流流过，雷管爆炸，引爆导爆药、传爆药，最终起爆弹丸主装药。如果弹丸未中目标而落地，那么，落地开关闭合，电容器同样将放电，起爆电雷管、导爆药、传爆药、弹丸主装药。

本发明所述的微机电时序逻辑发火控制装置，对发火控制系统的电源控制、待发状态转换控制的工作原理如下：

正常发射条件下，炮膛内，弹丸作加速运动，引信专用电源在后坐力F₁作用下发电，微机械惯性力识别机构的惯性力识别机构的“十”字型梁受到与弹丸运动方向相反的后坐力作用，压缩S型弹簧推动后坐力接电开关的动电极运动，动电极上倒钩形外斜齿与开关座上内斜齿啮合并压紧，当后坐力达到F₂时后坐力接电开关闭合、自锁紧，接通引信专用电源，时序产生器中定时器开始计时，依次输出最大膛压（计时起点）、炮口、安全距离、远距离解除保险距离时刻的时间标志信号，为微机电时序逻辑发火控制装置提供一个“工作时间表”。弹丸出炮口后作减加速飞行，“十”字型梁受到与弹丸运动方向相同的惯性力作用，压缩S型弹簧推动贮电接电开关的动电极运动，动电极上倒钩形外斜齿与开关座上内斜齿啮合并压紧，当惯性力达到F₃时贮电接电开关完全闭合、自锁紧，起爆电路电容器开始充电，并在短时间内完成充电。通过后坐力接电开关、贮电接电开关的串联连接，实现了顺序控制起爆电路弹道上接电的功能，解决了发火控制系统的电源控制问题。弹丸飞离炮口安全距离（几十米）时，短路开关在安全系统解除保险信号作用下断开，解除了对电路管的短路保护。弹丸飞离炮口远距离解除保险距离（几百米）时，组合逻辑控制器按后坐力、惯性力、解除保险信号和时间标志信号的多信息时序逻辑“发火控制准则”，给起爆电路输出延时脉冲信号，使延时电子开关闭合，于是电雷管接入起爆电路，起爆电路电容器做好了放电准备，至此完成了“保状态”到“待发”状态的转换。弹丸遇目标或未命中目标落地时，碰合开关或落地开关在目标反力或擦地碰撞力作用下闭合，起爆电路电容器立即放电，电雷管上有电流流过，当达到电雷管起爆电冲量时发生爆炸，引爆导爆药、传爆药、起爆弹丸主装药。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：

本发明提供了一种微机电时序逻辑发火控制装置，可以解决发火控制系统的电源、待发状态转换控制问题。基于MEMS制造工艺的微机械惯性敏感技术，具有敏感后坐力、惯性力的能力；串联连接的双电极微机械开关在后坐力、惯性力作用下顺序闭合，解决了起爆电路弹道充电的电源控制问题；机械式短路开关和无触点式延时电子开关的“冗余保险”措施，提高了电雷管的安全性；后坐力、惯性力、安全系统解除保险、远距离解除保险的多信息时序逻辑控制的“发火控制准则”，实现了起爆电路远离距离“待发状态”转换的控制，抗干扰作用能力强，可以有效避免膛炸、弹道炸事故发生，提高引信的作用可靠性。

附图说明：

图1为本发明微机电时序逻辑发火控制装置原理框图。

图2为本发明微机械惯性敏感机构结构示意图。

图3为本发明时序组合逻辑控制模块原理框图。

图4为本发明保险状态的起爆电路原理图。

图5为本发明待发状态的起爆电路原理图。

图6为本发明引信结构示意图。

图中，1、引信专用电源；2、微机电时序逻辑发火控制装置；3、爆炸序列；4、弹丸主装药；（1）、微机械敏感敏感机构；（2）、时序组合逻辑控制模块；（3）、起爆电路；（4）、电雷管；（5）、导爆药；（6）、传爆药；F₁、引信专用电源激励后坐力；F₂、后坐力接电开关闭合后坐力；F₃、贮电接电开关闭合惯性力；V_A、解除保险信号；V_B、延时脉冲信号；K_M、碰合开关闭合信号；K_L、落地开关闭合信号；W、电雷管输出爆轰能量；P₁、导爆药输出爆轰能量；P₀、传爆管输出爆轰能量；A、时序控制器；B、组合逻辑电路；E、惯性力识别机构；M、正方形MEMS模块；Ｆ、基板；G、安全系统；D₁、后坐力接电开关；D₂、贮电接电开关；C、电容器；d₁和d₂、可动电极；i、接电块；h₁和h₂、开关座；q₁和q₂、连接簧；f、“十”字型梁；g、S型弹簧；m、定位块；n、矩形突起；p、内斜齿；y、外斜齿；S1、延时电子开关；S2、短路开关；S3、碰合开关；S4、落地开关。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

结合图1至图6，本发明装置主要包括微机械惯性敏感机构（1）、时序组合逻辑控制模块（2）、起爆电路（3）构成微机电时序逻辑发火控制装置2的结构；其中，微机械惯性敏感机构（1）、时序组合逻辑控制模块（2）与落地开关S4封装在一起构成一个正方形MEMS模块M结构，碰合开关Ｓ3、壳体以及引信的其它部件一并构成头部机构；引信专用电源1、安全系统G、起爆电路（3）、爆炸序列（含电雷管（4）、导爆药（5）、传爆药（6））、导线等其它原有的装置和机构，以及引信的其它部件，一并构成引信底部机构；引信专用电源1是时序组合逻辑控制模块（2）、起爆电路（3）的供电电源，引信专用电源1在发射初始的膛内后坐力F₁激励下发电，负极“-”连接壳体作，正极“+”与微机械惯性敏感机构（1）连接；弹丸主装药4结构位于头部机构和底部机构中间；导线沿壳体内壁、穿过弹丸主装药4结构，连接头部机构、底部机构的电路；爆炸序列包括电雷管（4）、导爆药（5）、传爆药（6），其中，电雷管（4）串联于起爆电路（3）。

本发明中头部机构向上方向为弹丸飞行方向，正方形MEMS模块M中心线与弹轴重合，基板F材料为绝缘材料。

如图2所示，所述的微机械惯性敏感机构（1）是一个基于MEMS工艺制造的双电极微机械开关机构，由惯性力识别机构E、后坐力接电开关D₁、贮电接电开关D₂构成，固定于基板Ｆ，动电极d₁和动电极d₂、连接簧q₁和连接簧q ₂、开关座h₁和开关座h₂、接电块i都是导电材料，基板F为绝缘材料。

所述的惯性力识别机构E是一个单自由度的弹簧-质量块系统，包括“十”字型梁f、４个S型弹簧g、4个定位块m、2个矩形突起n构成的结构，位于微机械惯性敏感机构（1）中央。其中，“十”字型梁f上均匀地开有多个平衡质量的工艺孔；４个S型弹簧g尺寸相同，每个S型弹簧g的两端分别与“十”字型梁f、定位块m连接；定位块m、矩形突起n固连于基板Ｆ。

所述的后坐力接电开关D₁包括动电极d₁、连接簧q₁、接电块i、开关座h₁构成的结构，贮电接电开关D₂包括动电极d₂、连接簧q ₂、接电块i、开关座h₂构成的结构，分别位于微机械惯性敏感机构（1）两端，若头部机构向上，那么，贮电接电开关D₂置于上端、后坐力接电开关D₁置于下端。其中，4个接电块i结构形状、尺寸相同，固定于基板Ｆ上，用一个导电条r将后坐力接电开关D₁和贮电接电开关D₂同一侧的2个接电块i连接；后坐力接电开关D₁的接电块i连接到时序组合逻辑控制模块（２）的电源正极“+”，贮电接电开关D₂的开关座h₂与起爆电路（3）的电容器C正极“+”相连接；连接簧q₁、连接簧q₂结构形状相同、刚度不同，连接簧q₁两端分别与接电块i和动电极d₁连接，连接簧q₂两端分别与接电块i和动电极d₂连接；动电极d₁和动电极d₂结构形状相同、质量不同，均匀地开有多个平衡质量的工艺孔，外侧设计有外斜齿y；开关座h₁和开关座h₂都是双爪型结构，质量相同，内侧设计有与外斜齿y啮合的内斜齿p，开关座h₁与引信专用电源1正极“+”连接。

如图3所示，所述的时序组合逻辑控制模块（２）是一个专用集成电路，包括时序产生器Ａ、组合逻辑控制器Ｂ电路，正极“+”接后坐力接电开关D₁，组合逻辑控制器Ｂ与起爆电路（３）延时电子开关S1控制端连接，引信专用电源1与惯性力识别机构E、后坐力接电开关D₁构成回路可以时序组合逻辑控制模块（２）的电源控制。

所述的时序产生器Ａ是微机电时序逻辑发火控制装置2的一个“工作时间表”，当敏感到最大膛压后坐力F₂时后坐力接电开关D₁闭合，引信专用电源1为其供电，时序产生器Ａ开始计时，定时地给组合逻辑控制器Ｂ输出最大膛压（计时0点）、炮口、安全距离、远距离解除保险距离时刻的时间标志信号T_i。

所述的组合逻辑控制器Ｂ是一个集成门电路，当敏感到炮口惯性力F₃时贮电接电开关D₂闭合，起爆电路（３）电容器C开始充电；将最大膛压、炮口、安全距离、远距离解除保险距离的时间标志信号T_i与后坐力接电开关D₁和贮电接电开关D₂闭合的电压信号、解除保险信号V_A进行逻辑组合，根据发火控制准则判断后输出延时脉冲信号，控制延时电子开关S1闭合。

如图4所示，所述的起爆电路（3）是一个电雷管（4）安全与待发状态控制的专用模拟电路，包括引信专用电源1、电容器C、贮电接电开关D2、延时电子开关S1、短路开关S2、碰合开关S3、落地开关S4、电雷管（4）。引信专用电源1、后坐力接电开关D₁、贮电接电开关D₂、电容器C构成充电回路，贮电接电开关D₂、电容器C、延时电子开关S1、电雷管（4）、碰合开关S3或落地开关S4构成放电回路。其中，电容器C是一个储能电容器，正极接贮电接电开关D₂的开关座h₂，负极接壳体作“地”；贮电接电开关D₂位于微机械惯性敏感机构（1）上端，闭合控制信号来自后坐力F₃；延时电子开关S1是一个常开型无触点开关电路，串联于电容器C负极、短路开关S2之间，闭合控制信号来自组合逻辑控制器B的延时脉冲信号V_B；短路开关S2是一个常闭型机械开关，位于底部机构的引信安全系统内，两端分别与电雷管（4）的正、负极连接，断开控制信号来自引信安全系统解除保险信号V_A；碰合开关S3是机械式开关，碰合开关S3处于头部机构顶端，落地开关S4位于正方形MEMS模块M内，碰合开关S3和落地开关S4并联连接。

平时，短路开关S2闭合，贮电接电开关D₂、延时电子开关S1、碰合开关S3、落地开关S4都处于断开状态，电容器C不放电，电雷管（4）上无电流流过起，爆电路（3）处于安全状态。

如图5所示，发射后，首先膛内的后坐力F₁作用下引信专用电源1发电，起爆电路（3）正极达到起爆电压；出炮口后，减加速度产生的惯性力F₃作用使贮电接电开关D2闭合，开始给电容器C充电；弹道上到达安全距离时刻，解除保险信号V_A作用下短路开关S2断开，解除电雷管（4）的保险；弹道上到达远距离解除保险距离时刻，延时脉冲信号V_B使延时电子开关S1闭合，起爆电路（3）完成由“保险状态”到“待发状态”的转换；当弹丸碰装甲目标，目标反作用力K_M使碰合开关S3闭合，电容器C放电，电雷管（4）上有电流流过，雷管（4）爆炸，引爆导爆药（5）、传爆药（6），最终起爆弹丸主装药4。如果弹丸未中目标而落地，那么，落地开关S4闭合，电容器C同样将放电，起爆电雷管（4）、导爆药（5）、传爆药（6）、弹丸主装药4。

Claims (6)

1.一种微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：

包括微机械惯性敏感机构（1）、时序组合逻辑控制模块（2）、起爆电路（3）构成微机电时序逻辑发火控制装置2的结构；其中，微机械惯性敏感机构（1）、时序组合逻辑控制模块（2）与落地开关S4封装在一起构成一个正方形MEMS模块M结构，碰合开关Ｓ3、壳体以及引信的其它部件一并构成头部机构；引信专用电源1、安全系统G、起爆电路（3）、爆炸序列（含电雷管（4）、导爆药（5）、传爆药（6））、导线等其它原有的装置和机构，以及引信的其它部件，一并构成引信底部机构；引信专用电源1是时序组合逻辑控制模块（2）、起爆电路（3）的供电电源，引信专用电源1在发射初始的膛内后坐力F₁激励下发电，负极“-”连接壳体作，正极“+”与微机械惯性敏感机构（1）连接；弹丸主装药4结构位于头部机构和底部机构中间；导线沿壳体内壁、穿过弹丸主装药4结构，连接头部机构、底部机构的电路；爆炸序列包括电雷管（4）、导爆药（5）、传爆药（6），其中，电雷管（4）串联于起爆电路（3）。

2.根据权利要求1所述的微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：微机械惯性敏感机构（1）是一个基于MEMS工艺制造的双电极微机械开关机构，由惯性力识别机构E、后坐力接电开关D₁、贮电接电开关D₂构成，固定于基板Ｆ。

3.根据权利要求1所述的微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的惯性力识别机构E包括“十”字型梁f、４个S型弹簧g、4个定位块m、2个矩形突起n构成的结构，位于微机械惯性敏感机构（1）中央，敏感膛内后坐力和出炮口后的惯性力。

4.根据权利要求1所述的微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的后坐力接电开关D₁包括动电极d₁、连接簧q₁、接电块i、开关座h₁构成的结构，贮电接电开关D₂包括动电极d₂、连接簧q ₂、接电块i、开关座h₂构成的结构，贮电接电开关D₂置于微机械惯性敏感机构（1）上端、后坐力接电开关D₁置于下端，用一个导电条r将同一侧的2个接电块i连接；后坐力接电开关D₁的接电块i连接到时序组合逻辑控制模块（２）的电源正极“+”；动电极d₁和动电极d₂外侧设计有外斜齿y；开关座h₁和开关座h₂都是双爪型结构，内侧设计有与外斜齿y啮合的内斜齿p；开关座h₁与引信专用电源1正极“+”连接，开关座h₂与起爆电路（3）的电容器C正极“+”相连接。

5.根据权利要求1所述的微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的时序组合逻辑控制模块（２）是一个专用集成电路，包括时序产生器Ａ、组合逻辑控制器Ｂ电路。其中，正极“+”接后坐力接电开关D₁，组合逻辑控制器Ｂ与起爆电路（３）延时电子开关S1控制端连接；引信专用电源1、惯性力识别机构E、后坐力接电开关D₁构成回路可以实现时序组合逻辑控制模块（２）电源控制；时序产生器Ａ提供最大膛压（计时0点）、炮口、安全距离、远距离解除保险距离时刻的时间标志信号T_i；组合逻辑控制器Ｂ控制起爆电路待发状态转换，并且与引信专用电源1、微机械惯性敏感机构（1）构成回路控制起爆电路（３）电容器C充电；组合逻辑控制器Ｂ将最大膛压、炮口、安全距离、远距离解除保险距离的时间标志信号T_i、后坐力接电开关D₁和贮电接电开关D₂闭合的电压信号、解除保险信号V_A进行时序逻辑，控制延时电子开关S1闭合，为起爆电路（３）电容器C放电做好准备。

6.根据权利要求1所述的微机电时序逻辑发火控制装置，其特征在于：所述的起爆电路（3）是一个电雷管（4）安全与待发状态控制的专用模拟电路，包括引信专用电源1、电容器C、贮电接电开关D2、延时电子开关S1、短路开关S2、碰合开关S3、落地开关S4、电雷管（4）。其中，引信专用电源1、后坐力接电开关D₁、贮电接电开关D₂、电容器C构成充电回路，贮电接电开关D₂、电容器C、延时电子开关S1、电雷管（4）、碰合开关S3或落地开关S4构成放电回路。其中，电容器C是一个储能电容器，正极接贮电接电开关D2的开关座h₂，负极接壳体作“地”；贮电接电开关D2位于微机械惯性敏感机构（1）上端，闭合控制信号来自后坐力F₃；延时电子开关S1是一个常开型无触点开关电路，串联于电容器C负极、短路开关S2之间，闭合控制信号来自组合逻辑控制器B的延时脉冲信号V_B；短路开关S2是一个常闭型机械开关，位于底部机构的引信安全系统内，两端分别与电雷管（4）的正、负极连接，断开控制信号来自引信安全系统解除保险信号V_A；碰合开关S3是机械式开关，碰合开关S3处于头部机构顶端，落地开关S4位于正方形MEMS模块M内，碰合开关S3和落地开关S4并联连接。