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公开(公告)号:CN115767948B
公开(公告)日:2024-04-02
申请号:CN202211423053.5
申请日:2022-11-14
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明公开了MEMS惯性系统高密度低应力集成方法,其特征在于,电路板通过MEMS惯性仪表陶瓷管壳粘接在金属结构件上;粘胶的金属结构件表面通过喷砂打磨;电路板之间通过柔性线互联,柔性线通过胶粘固定于金属结构上;采用高温老化、快变温和随机振动方法加速应力释放。本发明在保证集成度的条件下,降低了集成应力,并减少了变温、振动以及长时间使用过程中的应力变化带来的微机电惯性仪表参数变化。
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公开(公告)号:CN113916257A
公开(公告)日:2022-01-11
申请号:CN202111031291.7
申请日:2021-09-03
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种三轴MEMS加计组合惯性测量单元标定方法,该方法包括:获取在多个不同温度下三轴MEMS加计组合惯性测量单元在六个不同位置处的加计脉冲数输出;分别获取每个温度下的x加计、y加计和z加计的标度因数、零偏和安装误差;分别获取x加计、y加计和z加计经温度补偿后的标度因数、零偏和安装误差;根据x加计、y加计和z加计经温度补偿后的标度因数、零偏和安装误差对x加计、y加计和z加计的系统脉冲数输出进行补偿计算获取采样周期内的速度增量以完成三轴MEMS加计组合惯性测量单元的标定。应用本发明的技术方案,能够解决现有技术中无法针对仅含加计的惯性测量单元进行标定的技术问题。
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公开(公告)号:CN113916256A
公开(公告)日:2022-01-11
申请号:CN202111031288.5
申请日:2021-09-03
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种三轴MEMS陀螺组合惯性测量单元标定方法,包括:获取在多个不同温度下三轴MEMS陀螺组合惯性测量单元在六个不同位置处的陀螺脉冲数输出,以及在多个不同温度下三轴MEMS陀螺组合惯性测量单元的X轴、Y轴和Z轴分别指天时在多个不同转速下的陀螺脉冲数输出;获取每个温度下的x陀螺、y陀螺和z陀螺的标度因数和安装误差;获取每个温度下的x陀螺、y陀螺和z陀螺的零偏;获取x陀螺、y陀螺和z陀螺经温度补偿后的标度因数、零偏和安装误差;对x陀螺、y陀螺和z陀螺的系统脉冲数输出进行补偿计算获取采样周期内的角度增量。应用本发明的技术方案,能够解决现有技术中无法针对仅含陀螺的惯性测量单元进行标定的技术问题。
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公开(公告)号:CN109781097B
公开(公告)日:2020-11-13
申请号:CN201711128909.5
申请日:2017-11-15
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
Abstract: 本发明属于定位导航授时(PNT)领域,具体涉及一种集成化微PNT单元;包括中心微时钟模块和外侧微惯性模块;中心微时钟模块的锚点位于中心,锚点的外部分布有若干圆环,圆环与圆环之间均匀分布有径向短梁,外电极分布在最外围,工作时,通过静电力作用和闭环反馈实现稳定控制,对外提供稳定的频率信息;微惯性模块的环形锚点位于中心,圆环位于外侧,圆环与环形锚点之间均匀分布有组合梁,圆环的内、外侧均匀分布有平面外电极和平面内电极、圆环上下表面分布有离面电极,实现X、Y、Z三轴向加速度输入和X、Y、Z三轴向角运动输入的敏感。本发明整体可通过MEMS平面工艺实现,不涉及微观层面的多层堆叠和精密组装,实现工艺较为简单。
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公开(公告)号:CN106908626B
公开(公告)日:2019-06-11
申请号:CN201510979830.8
申请日:2015-12-23
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域,具体公开一种电容式微加速度计敏感结构。它包括上极板、中间摆片微结构和下极板;上极板、中间摆片微结构、下极板之间两两通过键合层连接;中间摆片微结构包括边框和包围在边框内的弹性减薄梁、质量块;弹性减薄梁的上下表面各设有位置交错凹形槽,凹形槽的底部与弹性减薄梁中性面平齐;凹形槽内设有电极引线,电极引线包括上凹形槽电极和下凹形槽电极;上凹形槽电极与质量块上表面电极连通,下凹形槽电极和质量块下表面电极连通;质量块的末端上下表面各设有止挡凸台,用于限制质量块在强振动或大冲击作用下的位移。本发明最大限度屏蔽受力及温度变形对敏感结构的影响,实现误差抑制,获取更高性能。
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公开(公告)号:CN105571576B
公开(公告)日:2018-07-20
申请号:CN201410554758.X
申请日:2014-10-17
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5719 , G01R19/00
Abstract: 本发明是一种MEMS陀螺模态匹配电压自动测试方法。包括如下步骤:步骤1、在MEMS陀螺驱动模态的驱动电极和驱动检测电极间加入驱动闭环控制回路,使得所述MEMS陀螺驱动模态在其谐振频率处振动,并保持指定的恒定幅度,获取此时的驱动位移电压信号VDP;步骤2、将MEMS陀螺敏感模态检测电极连接前置读出电路,将陀螺敏感模态所产生的正交误差位移变化量经所述前置读出电路转换为电压变化量,获得陀螺敏感模态的正交误差电压信号Vsp;步骤3、通过调节输入至陀螺敏感模态的控制量VT,使得所述驱动位移电压信号VDP和所述正交误差电压信号Vsp的相位差为0,得到此时的控制量VT为模态匹配电压。能够实时自动测试不同环境温度下的模态匹配电压。
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公开(公告)号:CN107063224A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201611139815.3
申请日:2016-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C19/5691 , G01C19/56 , B81C1/00
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域,涉及一种微半球陀螺,具体涉及一种SOI微半球陀螺敏感结构,该结构包括中心半球谐振子、环形电极、电极绝缘层、离散电极和底座;中心半球谐振子为中心对称结构,包括半球壳体和底部支撑柱;底部支撑柱设置在半球壳体正下方,并与底座固定连接;环形电极和离散电极设置在中心半球谐振子的外侧圆周,并与中心半球谐振子之间形成间隙,环形电极设置在离散电极上,并与离散电极之间通过电极绝缘层实现隔离,离散电极设置在底座上;中心半球谐振子的半球壳体上部自由端至少与环形电极上端面保持齐平。本发明可实现角度(速率积分)工作模式,该工作模式避免了角速率的积分误差等环节,可确保高线性度和大动态测量范围。
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公开(公告)号:CN107055457A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201611139812.X
申请日:2016-12-12
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
CPC classification number: B81B7/02 , B81B2201/0242 , B81C1/00015 , B81C1/005 , G01C19/56
Abstract: 本发明属于惯性测量技术领域,涉及一种微半球陀螺,具体涉及一种熔融石英微半球陀螺敏感结构;该结构包括半球型谐振子和底座;半球形谐振子包括半球壳体和中心支撑柱;中心支撑柱一端设置在半球壳体内弧面中心顶部,中心支撑柱支撑半球壳体倒扣在底座上方,半球壳体壳壁下沿与底座不接触;半球壳体内表面和其壳壁下沿以及中心支撑柱表面设置壳体电极;底座上表面均匀、分散设置多个离面驱动/检测电极以及与壳体电极相连的多个底座偏置电极;离面驱动/检测电极的设置位置与半球壳体壳壁下沿壳体电极相对应,并且离面驱动/检测电极与壳体电极之间存在间隙;本发明能量损失较低、角增益大、灵敏度高,同时具有较强的抗冲击振动能力。
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公开(公告)号:CN115752508B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202211437761.4
申请日:2022-11-14
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了微机电惯性系统高阶耦合误差补偿模型和方法,针对高加速度条件下引入的非线性测量误差,建立了加速度测量误差高阶补偿模型,针对大角速度引入的条件下引入的非线性测量误差,建立高阶角速度测量误差模型。在全温度范围内对误差补偿模型进行误差系数标定,降低了微机电惯性系统在高动态/恶劣力热使用条件的加速度和角速度测量的非线性误差及耦合误差。
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公开(公告)号:CN115560752B
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202211292903.2
申请日:2022-10-21
Applicant: 北京自动化控制设备研究所
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了一种微机电惯性导航系统用小型一体化电路,其特征在于,所述电路包括:三轴MEMS陀螺仪、三轴MEMS加速度计、ARM处理器(8)、磁强计(7)、高度计、数字电路板(4)、刚性印制板和接口电路板(5)。所述刚性印制板采用三个小的刚性印制板,所述三轴MEMS陀螺仪和三轴MEMS加速度计的一轴陀螺仪与一轴加速度计分别对贴安装于三个所述刚性印制板上,三个所述刚性印制板及接口电路板(5)均通过挠性线(9)与所述数字电路板(4)连接。本发明实现小型一体化电路设计,满足微机电惯性导航系统的微小体积和低功耗的需求。
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