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公开(公告)号：CN111006690A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911127945.9
申请日：2019-11-18
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统，该系统包括：固体波动陀螺；信号解调模块；FPGA处理模块，其包含并联的五个回路，所述五个回路是x回路、y回路、正交回路、相位跟踪回路、调频回路；信号调制模块；所述固体波动陀螺、信号解调模块、FPGA处理模块、信号调制模块依次连接形成信号闭合回路。本发明通过谐振式固体波动陀螺的模态输出并进行解调，将解调后的信号送入各个回路进行目标控制，在自校准模式下通过X回路和Y回路的控制力做差来反映系统的角速度输出，在没有外界角速度输入的情况下，通过X回路和Y回路二者相减使固体波动陀螺此时输出为零，实现零位自校准；利用本发明可以大幅降低系统的零位误差，提高系统的标度因数。
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公开(公告)号：CN109062048A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810948760.3
申请日：2018-08-20
Applicant: 西北工业大学 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明涉及一种基于复合学习的MEMS陀螺仪预设性能非奇异滑模控制方法，该方法考虑存在参数摄动的MEMS陀螺动力学模型，结合平行估计模型构建神经网络预测误差，设计神经网络权值的复合自适应律，修正神经网络的权重系数，实现未知动力学的有效动态估计；引入性能函数使跟踪误差受限，并通过误差转换将受限的跟踪误差转换为不受限的转换误差，设计基于转换误差的滑模控制器和复合学习律，实现MEMS陀螺的预设性能控制；设计非奇异终端滑模控制器实现未知动力学的前馈补偿，并避免系统奇异问题。本发明解决MEMS陀螺系统奇异、超调及跟踪误差无法预先设计的问题，进一步提高MEMS陀螺仪的控制精度，改善陀螺性能。
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公开(公告)号：CN108871304A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810651366.3
申请日：2018-06-22
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/5656
Abstract: 本发明提供了一种镍电极机构内驱圆形梁谐振微陀螺，包括基底(100)、谐振器(102)以及电极机构(104)；所述基底(100)设置有凸出部108；所述谐振器(102)设置在凸出部108内；所述电极机构(104)沿周向均匀分布在基底(100)上。所述电极机构(104)呈扇形；所述电极机构(104)材料为镍。镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺采用圆形梁谐振结构，具有高度对称性；镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺采用S型柔性固定梁，结构相对稳定，抗冲击，具有优良的性能。分布在圆形梁谐振器内侧边缘的镍电极相对于分布在圆形梁谐振器外侧圆的电极而言，可以提高镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺的Q值，因而响应更加灵敏。
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公开(公告)号：CN108871303A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810652716.8
申请日：2018-06-22
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明提供了一种电极微陀螺的制备方法，包括第一器件凹槽形成步骤、第二器件凹槽形成步骤、支撑柱通孔形成步骤；所述第二器件凹槽形成步骤包括掩膜层形成步骤、谐振器凹槽形成步骤。所述第一器件凹槽形成步骤包括电极凹槽形成步骤、金属层组形成步骤、去除多余金属步骤。本发明提供的方法步骤简洁，采用成熟的微机械加工工艺和刻蚀方法，利于批量生产。本发明提供了镍电极侧驱半球微陀螺具有高度对称性，且结构相对稳定，抗冲击，具有优良的性能。本发明提供了所述镍电极侧驱半球微陀螺采用侧驱方式驱动，工艺上易于实现，成本相对较低，便于批量生产。本发明具有体积小、结构稳定、响应灵敏等优点，具有良好的对称性，因而可以达到较高的性能。
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公开(公告)号：CN108871302A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810651368.2
申请日：2018-06-22
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/56
Abstract: 本发明提供了一种电极谐振微陀螺，包括基体(1)、谐振体(2)；所述谐振体(2)设置在基体(1)上；所述基体(1)具有容纳腔(4)；所述谐振体(2)设置在容纳腔(4)内。所述谐振体(2)底部延伸出固定部(3)；所述容纳腔(4)设置有固定部容纳槽；所述固定部(3)与固定部容纳槽相匹配；所述固定部(3)固定在固定部容纳槽内。本发明提供的加工工艺为平面微细加工工艺，加工方便，利于批量生产；通过腐蚀二氧化硅牺牲层形成底部支撑柱，可以精准的控制支撑柱的大小，并实现结构的自对称。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107608217A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201711073629.9
申请日：2017-11-05
Applicant: 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院 , 上海航天控制技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于复合学习的MEMS陀螺仪模糊滑模控制方法，用于解决现有MEMS陀螺仪模态控制方法实用性差的技术问题。技术方案是首先根据模糊预测误差和跟踪误差，设计模糊逻辑权值的复合自适应律，修正模糊逻辑的权重系数，实现未知动力学的有效动态估计；同时由于系统处于滑动模态时，对参数不确定和外界干扰不敏感，设计滑模控制器，实现未知动力学的前馈补偿。本发明考虑预测误差和跟踪误差，设计模糊逻辑权值的复合学习更新律，修正模糊逻辑的权重系数，实现未知动力学的有效动态估计。结合滑模控制理论，实现对MEMS陀螺未知动力学的前馈补偿，进一步提高MEMS陀螺仪的控制精度，实用性好。
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公开(公告)号：CN111912398B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202010679894.7
申请日：2020-07-15
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/567
Abstract: 本发明公开了一种大气下轴对称谐振子密度1至4次谐波辨识装置及方法，该辨识装置包含：激励模块、夹持模块、测振模块，其中，激励模块用于进行多轴激振，包括功率放大器、至少两个激振器，该功率放大器用于为激振器输入振动信号；夹持模块用于固定谐振子，包括夹持部分和旋转部分，该旋转部分能旋转谐振子至0‑360°的连续角度。本发明的谐波辨识方法通过竖直激振获得不同角度的幅频曲线、通过水平不同方位激振获得不同角度的幅频曲线，获得1至4次谐波密度的方位和幅值。本发明提供的一种大气下轴对称谐振子密度1至4次谐波辨识装置无需精密装配，可适用于大气环境，无需真空环境，有利于实现批量化的谐振子调平，且辨识方法操作简便。
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公开(公告)号：CN112542974B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202011232818.8
申请日：2020-11-06
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种电机控制系统，包括：电机参数模块，用于根据目标位置和电机的工作模式设置电机参数值；模糊控制器，与所述电机参数模块进行连接，以根据所述电机参数值获取PID控制器参数值；PID控制器组，与所述模糊控制器进行连接，用于根据所述PID控制器参数值对所述电机的运行状态进行调控，以使所述电机到达所述目标位置。本发明可以通过模糊控制器对输入的电机参数值进行处理得到PID控制器参数值，并利用PID控制器参数值对电机的运行状态进行控制，具有定位精度高、调速稳定及功能灵活的特点，本发明的应用可以提高航天空间驱动机构的性能。
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公开(公告)号：CN111595313B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202010485083.3
申请日：2020-06-01
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/5776
Abstract: 本发明公开了一种基于离散电极的轴对称谐振陀螺参数激励方法，该方法包含：步骤1，提供n个间隔布置在半球谐振陀螺上的激励电极，方位设置满足：步骤2，对激励电极施加直流偏置电压以及激励电压进行参数激励，激励电压的频率为谐振子振动信号的两倍；施加在第i个激励电极的电压为：Vi＝VbiasV0cos2ωλt；步骤3，调节激励电压的频率和激励电压的幅度，使激励电压和激励电压的频率达到参数激励的最小电压和谐振频率，使激励电压的幅度为谐振子参数激励下稳定边界电压的最小值。本发明通过离散电极激励，振幅最大的地方将获得最多的能量补充，此时能量补充不影响驻波方位，避免现有位置激励方式引起的驻波方位绑定现象，提高了轴对称谐振陀螺的精度和性能。
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公开(公告)号：CN110686662B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201911173681.0
申请日：2019-11-26
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/5649 , G01C19/5656 , G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种可在线自校准的双模式差分谐振式陀螺仪系统，该系统在力平衡模式同时驱动第一模态和第二模态，并同时检测第一模态和第二模态，从而在同一个陀螺结构上实现两个力平衡模式的谐振陀螺，并通过双模式差分，可完全抑制刚度正交误差和阻尼正交误差的干扰。本发明采用完全的物理手段对刚度正交误差和阻尼正交误差进行数学消除，避免了力平衡模式中使用电路手段仅能对刚度正交误差进行抑制的不足，简化了控制电路的复杂度，可实现谐振式陀螺零位误差的在线自校准。
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