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公开(公告)号：CN114253179B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202111355549.9
申请日：2021-11-16
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明提供一种基于共用离散电极的振动陀螺控制电路，包括：陀螺表头电极、模拟开关电路、电容检测电路、陀螺数字控制电路和陀螺驱动电路；陀螺表头电极与模拟开关电路互连，模拟开关电路连接至电容检测电路，电容检测电路连接至陀螺数字控制电路，陀螺数字控制电路连接至陀螺驱动电路，陀螺驱动电路连接至所述模拟开关电路，陀螺数字控制电路还连接至模拟开关电路的选择端SEL，控制模拟开关在陀螺表头电极和电容检测电路、陀螺驱动电路间的通断。基于上述电路，本发明还提供一种振动陀螺的检测驱动分时控制方法。本发明能够使陀螺检测点和驱动点的相位达至理想状态，使交变的驱动信号对检测无耦合。
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公开(公告)号：CN116399316A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310293749.9
申请日：2023-03-22
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/56 , G01C19/5776
Abstract: 本发明提供了一种陀螺振动位移检测装置及方法，该方法包括高频双极性方波的产生、陀螺振动位移的调制、信号的放大及陀螺振动位移信号的解调，并通过相应的电路模块实施。本发明通过将陀螺振动位移信号调制至比陀螺谐振频率更高的载波频率之上，避免了电路噪声、环境噪声对陀螺位移检测精度的影响以及驱动信号通过寄生电容的串扰问题，同时避免了高频正弦波作为载波带来的电路复杂、成本高等缺陷，具有实现电路价格低、数字电路占用资源少、载波产生电路简单、无需滤波器即可提取陀螺振动位移的特点，适用于高性能科氏振动陀螺及其它振动体高精度振动位移的检测。
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公开(公告)号：CN107860379B
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201710814186.8
申请日：2017-09-11
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C19/56
Abstract: 一种静电激励与检测的圆柱壳哥氏振动陀螺，涉及惯性器件技术领域；包括圆柱壳谐振子、静电激励与检测一体式上罩、陀螺密封壳体、陀螺缓冲电路板、陀螺电极引出线和陀螺支撑外壁；静电激励与检测一体式上罩平行固定安装在陀螺缓冲电路板的下方；静电激励与检测一体式上罩与陀螺缓冲电路板之间通过陀螺电极引出线固定连接；圆柱壳谐振子固定安装在静电激励与检测一体式上罩的方；陀螺支撑外壁为中空圆筒结构，陀螺支撑外壁同轴套装在静电激励与检测一体式上罩下表面与圆柱壳谐振子底面上表面之间；陀螺密封壳体套装在陀螺支撑外壁的外部；本发明结构简单、振动Q值高，采用静电激励与静电检测方式，测量精度高，同时易于加工装配。
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公开(公告)号：CN107870566B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201711073619.5
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
Abstract: 本发明公开了一种基于平行估计复合学习的MEMS陀螺仪快速启动方法，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平行估计模型和动力学模型构建神经网络预测误差，结合跟踪误差，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；同时依据滑模超曲面和双指数趋近律设计滑模控制器，实现未知动力学的前馈补偿，使检测质量块振动误差快速收敛，进而满足陀螺快速启动的需求。本发明通过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，引入滑模超曲面和双指数趋近律设计的滑模控制器，使检测质量块振动误差快速收敛，进而满足陀螺快速启动的需求，实用性好。
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公开(公告)号：CN107607102B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201711073626.5
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: G01C19/5776 , G01C25/00 , G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于干扰观测器的MEMS陀螺滑模抖振抑制方法，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。技术方案是首先设计干扰观测器，在滑模控制中对干扰进行估计与补偿，从而降低抖振；同时根据神经网络预测误差和跟踪误差，设计神经网络权值的复合自适应法则律，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。本发明通过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。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。设计干扰观测器，对外部干扰进行估计与补偿，有效降低了滑模抖振，实用性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108897226B
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201810949781.7
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
Abstract: 本发明涉及一种基于干扰观测器的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和外部时变干扰的陀螺动力学模型，设计神经网络权值的自适应更新律，修正神经网络的权重系数，实现未知动力学的有效估计；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以实现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；设计干扰观测器对外部干扰进行估计补偿。本发明解决外部干扰、系统奇异、超调及跟踪误差无法预先设计的问题，并提高控制精度，进一步改善MEMS陀螺性能。
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公开(公告)号：CN109708664A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201811512646.2
申请日：2018-12-11
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种固体振动陀螺频差与耗散角检测电路及其检测方法，采用全数字化设计，将现有的陀螺模拟控制中除陀螺敏感器件、数模/模数转换外的所有模拟控制电路替代为可编程的数字电路，使用数字解调与控制的方式进行频率跟踪、X路信号幅度控制、Y路信号幅度解调的设计与实现，提高了系统精度，避免了模拟电路中器件的漂移带来的误差，数字控制环路受温度、磁场等影响小，提高了系统的抗干扰能力，简化了陀螺频差与耗散角检测电路，设计成本低，设计周期短，易维护调试。
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公开(公告)号：CN108897226A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810949781.7
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 , G05B13/027
Abstract: 本发明涉及一种基于干扰观测器的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和外部时变干扰的陀螺动力学模型，设计神经网络权值的自适应更新律，修正神经网络的权重系数，实现未知动力学的有效估计；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以实现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；设计干扰观测器对外部干扰进行估计补偿。本发明解决外部干扰、系统奇异、超调及跟踪误差无法预先设计的问题，并提高控制精度，进一步改善MEMS陀螺性能。
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公开(公告)号：CN107870566A
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201711073619.5
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
CPC classification number: G05B13/042 , G05B13/027
Abstract: 本发明公开了一种基于平行估计复合学习的MEMS陀螺仪快速启动方法，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平行估计模型和动力学模型构建神经网络预测误差，结合跟踪误差，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；同时依据滑模超曲面和双指数趋近律设计滑模控制器，实现未知动力学的前馈补偿，使检测质量块振动误差快速收敛，进而满足陀螺快速启动的需求。本发明通过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，引入滑模超曲面和双指数趋近律设计的滑模控制器，使检测质量块振动误差快速收敛，进而满足陀螺快速启动的需求，实用性好。
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公开(公告)号：CN107678282A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201711073628.4
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
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 本发明公开了一种考虑未知动力学和外部干扰的MEMS陀螺智能控制方法，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。技术方案是首先设计干扰观测器，估计并补偿外部干扰，从而降低滑模抖振；同时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法则律，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。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。设计干扰观测器，对干扰进行估计与补偿，从而降低滑模抖振，实用性好。
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