火工品是武器、弹药及其它燃烧、爆炸系统的关键部件,在军品、民用中应用越来越广泛,其性能直接影响启爆系统的安全可靠运行。目前国内对火工品启爆装置的研究和对火工品的一致性和可靠性的评价相对薄弱,本课题设计并改进了火工品启爆装置,改进后的系统具备高品质、安全可靠、智能化等优点。同时本文通过深入分析火工品的启爆特性,结合系统辨识理论、智能化方法和动态系统辨识方法,引入了 NARMAX模型和神经网络的参数辨识方法,建立了火工品的参数模型。论文的主要研究内容和创新点如下:(1)深入研究了现有火工品启爆装置的启爆工作原理,总结和归纳了各种火工品启爆装置的适用范围和缺点,针对火工晶体积大、通用性差、电压不可调的缺点,设计了一种基于超级电容火工品启爆装置,通过对超级电容模组充放电来完成对火工品的启爆。设计了以TMS320F2812为控制核心的软硬件系统,通过控制超级电容充放电完成火工品手动和自动启爆过程,以实现火工品的安全可靠启爆。(2)火工品启爆过程被控对象呈现了复杂的非线性,为了得到火工品数学模型提出了一种基于神经网络与NARMAX模型参数辨识算法,分析了火工品的电压与时间的关系,建立了 NARMAX模型,通过对神经网络的参数计算得到NARMAX模型参数,并通过仿真算例和实验分析对所提出的方法进行了验证。(3)设计系统的软件总体架构,根据系统所要实现的功能设计主程序和子程序流程图,并编写相应的程序代码,搭建相应的硬件平台进行系统软硬件的联调测试,实验验证该火工品启爆装置完全满足火工品启爆要求,能够保证系统稳定可靠的运行。