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公开(公告)号：CN117805936A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311814456.7
申请日：2023-12-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种RAGG线运动误差系数标定方法、补偿方法和系统，属于精密测量技术领域。该方法使用一定频率的激振用于标定RAGG的线运动误差系数，结合旋转加速度计重力梯度仪对载体运动调制的特性，减少误差系数的标定误差。标定过程包含线运动信息监测、组合；对组合信息和梯度仪输出的带通滤波；运动误差系数的拟合解算方法。能够对梯度仪的线运动误差进行标定，能够分析标定误差，也可以用于梯度仪物理模型的验证。根据标定的线运动误差系数，对梯度仪的输出进行事后误差补偿的方法操作简易可行，能够在保留重力梯度信号的同时，有效提高旋转加速度计式重力梯度仪的测量精度。
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公开(公告)号：CN111077344B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201911398951.8
申请日：2019-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开一种加速度传感器，包括：敏感质量、弹簧结构、定电极极板、动电极极板以及外部封装结构；所述敏感质量位于所述外部封装结构的内部，所述弹簧结构将所述敏感质量与外部封装结构连接，所述敏感质量在所述弹簧结构的约束下受外界力的作用而运动；所述定电极极板固定于外部封装结构的内侧；所述动电极极板固定于所述敏感质量的顶部；每个动电极极板与两个定电极极板位置对应，组成一组电极极板；所述动电极极板的平面呈半正弦结构，使得所述敏感质量在平行所述定极板电极所在平面的方向的位移变化对应为动电极极板上感应电压的相位变化。本发明可以获取高精度、大动态范围加速度传感器。
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公开(公告)号：CN109883310A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910153767.0
申请日：2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B7/02
Abstract: 本发明公开了一种自平衡式变面积阵列电容位移检测装置及方法；装置包括：位移检测单元、弱信号调理电路、解调电路、低通电路、控制电路、反馈执行机、反馈电流矢量控制电路、载波及解调波发生电路和反馈检测电路；反馈检测电路的输入端连接至低通电路的输出端，反馈电流矢量控制电路的第一输入端连接至控制电路的输出端，反馈电流矢量控制电路的第二输入端连接至反馈检测电路的输出端，反馈执行机的输入端连接至反馈电流矢量控制电路的输出端，反馈执行机的输出端连接至位移检测单元的第一输入端；位移检测单元的第二输入端连接至载波及解调波发生电路的输出端；本发明能够有效解决变面积阵列电容传感器动极板平衡位置的自诊断和自校正问题。
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公开(公告)号：CN107907915B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN201711296974.9
申请日：2017-12-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01V7/00
Abstract: 本发明公开了一种三分量重力仪探头及井中重力仪系统，三分量重力仪探头包括结构相同的X轴重力测量模块、Y轴重力测量模块和Z轴重力测量模块；各单轴重力测量模块包括单轴重力加速度传感器、信号处理电路和电子元器件；各单轴重力加速度传感器包括重力敏感单元和位移传感组件；各轴重力敏感单元用于实现测量重力沿各轴方向的加速度，包括X轴方向、Y轴方向及Z轴方向三个方向；重力敏感单元包括弹性结构、检验质量块及支撑体，检验质量块位于支撑体内部，检验质量块通过弹性结构与支撑体连接；各轴重力敏感单元中的弹性结构的位移移动方向同个轴方向相同，本发明通过三个方向的重力测量模块，能够实现井中的三分量重力测量。
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公开(公告)号：CN112363247A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011163660.3
申请日：2020-10-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种重力梯度仪运动误差事后补偿方法，包括下述步骤：(1)获得重力梯度仪的输出数据、比力数据、角速度数据和角加速度数据，并对数据进行预处理，将数据分成N个数据块；(2)利用重力梯度仪运动误差模型对N个数据块进行运动误差补偿；(3)将补偿后的N个数据块合并，并进行解调或滤波获得万有引力梯度。本发明基于重力梯度仪运动误差模型，利用匀速勘探的情况下，重力梯度仪运动状态仅与运动误差相关和万有引力梯度响应无关的特性，构建损失函数，利用损失函数最小，估计运动误差传递系数，进而计算出运动误差，剔除重力梯度仪输出数据中的运动误差。本发明同时适用于调制类和非调制类重力梯度仪的运动误差补偿，且操作简单、易实施。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109782023B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201910078547.6
申请日：2019-01-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01P21/00
Abstract: 本发明提供了一种通过旋转调制法测量加速度计高阶项系数的方法，包括：(1)使加速度计以第一旋转频率匀速转动并采集加速度计的输出作为第一输出；通过改变旋转频率使加速度计以第二旋转频率匀速转动并采集加速度计的输出作为第二输出，反复N次，采集到N组不同旋转频率下的加速度计输出；(2)利用旋转频率对步骤(1)中得到的相应的输出进行解调处理，将解调后的数据进行低通滤波，并将低通滤波后的一倍频幅值关于旋转频率进行拟合，获得加速度计的交叉耦合系数和二阶非线性系数。本发明利用旋转调制将加速度计的高阶项系数调制到特定频率，然后通过改变转速，利用高阶项系数与转速之间的依赖关系，实现对高精度加速度计的高阶项系数的检测。
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公开(公告)号：CN109036953B
公开(公告)日：2019-12-24
申请号：CN201810870754.0
申请日：2018-08-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01H35/14
Abstract: 本发明公开一种微机械万向开关，包括：器件层、衬底和封帽，所述器件层上下分别为衬底和封帽；器件层包括：质量块、螺旋形弹簧梁和框架；质量块通过螺旋形弹簧梁支撑在框架上，质量块的上镀有动电极；封帽包括：径向电极分布在质量块的四周，轴向电极位于质量块的下方，弧形电极位于径向电极和轴向电极的弧形连接方向；当质量块受到外界径向加速度时，动电极与径向电极接触，开关闭合；当质量块受到外界轴向加速度时，动电极与轴向电极接触，开关闭合；当质量块受外界加速度方向与轴向和径向各成一定夹角时，动电极与弧形电极接触，开关闭合。本发明在轴向0～90度范围内具有相同的加速度阈值，实现万向触发。
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公开(公告)号：CN110231664A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910542840.3
申请日：2019-06-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开一种基于抗磁体悬浮的MEMS惯性传感器，包括：深硅刻蚀槽内部具有封闭的空间，通过将SOI硅片中支撑层的中间区域刻蚀掉得到；悬浮永磁体位于深硅刻蚀槽的封闭空间内，固定永磁体固定于上刻蚀槽外侧的顶部，用于提供作用于悬浮永磁体的悬浮力，以克服悬浮永磁体的重力，使得悬浮永磁体悬浮于封闭空间内；抗磁材料对称的固定在深硅刻蚀槽的内部，向悬浮永磁体提供对称的抗磁力，当MEMS惯性传感器受到外界作用力导致悬浮永磁体的位置发生变化时，抗磁力作为类弹性恢复力以约束悬浮永磁体的位置，悬浮永磁体的位移用于确定外界作用力对应的空间惯性加速度。本发明的惯性传感器不受摩擦力的影响。
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公开(公告)号：CN109036953A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810870754.0
申请日：2018-08-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01H35/14
Abstract: 本发明公开一种微机械万向开关，包括：器件层、衬底和封帽，所述器件层上下分别为衬底和封帽；器件层包括：质量块、螺旋形弹簧梁和框架；质量块通过螺旋形弹簧梁支撑在框架上，质量块的上镀有动电极；封帽包括：径向电极分布在质量块的四周，轴向电极位于质量块的下方，弧形电极位于径向电极和轴向电极的弧形连接方向；当质量块受到外界径向加速度时，动电极与径向电极接触，开关闭合；当质量块受到外界轴向加速度时，动电极与轴向电极接触，开关闭合；当质量块受外界加速度方向与轴向和径向各成一定夹角时，动电极与弧形电极接触，开关闭合。本发明在轴向0～90度范围内具有相同的加速度阈值，实现万向触发。
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公开(公告)号：CN113777671B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110912567.6
申请日：2021-08-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01V13/00 , G01V7/02 , G01R33/022
Abstract: 本发明公开了一种旋转式重力梯度仪的磁场效应评估方法、装置及系统，属于重力梯度测量领域，包括：利用安装于转台上的n对磁力计实时测量磁场强度，成对的磁力计相位相差180°；对于每对磁力计，计算三个方向的磁梯度，并解调得到各方向、各通道的磁梯度分量，所用解调信号比梯度仪的解调信号相位提前φ(φ为取逆时针方向为正时磁力计与第一个加速度计的相位角度差)；对于每一个加速度计，在每一个通道上，根据三个方向的磁系数与三个方向的磁梯度分量计算各通道对应的梯度影响；将四个加速度计的梯度影响相加，得到磁场贡献；将磁场贡献平均值作为评估得到的磁场噪声。本发明能够准确评估旋转式重力梯度仪在重力梯度测量过程中的磁场噪声。
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