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[发明专利]基于共用离散电极的振动陀螺控制系统及分时控制方法-CN202111355549.9有效
发明人：王伟;荣义杰;包旭光;赵万良;杨浩;郑大伟;成宇翔 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：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。
基于共用离散电极振动陀螺控制系统分时控制方法

[发明专利]降低MEMS惯性器件封装应力的方法及MEMS器件-CN201911242893.X有效
发明人：赵万良;段杰;成宇翔;李绍良;应俊;白沐炎 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低MEMS惯性器件封装应力的方法及MEMS器件，所述的MEMS惯性器件包含：封装管壳、位于封装管壳内的芯片；所述的方法包含以下步骤：步骤1，将直径一致的硅珠的粉体与贴片胶混合并搅拌均匀，得到混合物；步骤2，利用点胶器将所述的混合物喷涂于所述的封装管壳的底板上，以形成贴片胶层；步骤3，将所述芯片的底面贴在所述的贴片胶层上；步骤4，使所述的贴片胶层固化。本发明通过在贴片胶内添加直径一致的硅珠，并对贴片胶层各个参数量化控制，有效的降低封装应力，提高了工艺过程的稳定性。
降低 mems 惯性器件封装应力方法

[发明专利]基于虚拟转动的力平衡模式振动陀螺零位自标定方法-CN202111394717.5有效
发明人：杨浩;王伟;成宇翔;李绍良;郑大伟;赵万良 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于虚拟转动的力平衡模式振动陀螺零位自标定方法，在力平衡模式下进行如下步骤：步骤S1，在第一时间内，向振动陀螺施加一虚拟进动电压V，并获取所述振动陀螺的力平衡回路的控制电压，记为VFTR1；步骤S2，在第二时间内，向所述振动陀螺施加一反向的虚拟进动电压‑V，并获取所述振动陀螺的力平衡回路的控制电压，记为VFTR2；步骤S3，根据VFTR1和VFTR2，对所述振动陀螺进行零位标定。本发明利用控制回路施加虚拟进动，实现了陀螺仪在不同使用环境以及时间下的零位自标定。
基于虚拟转动平衡模式振动陀螺零位标定方法

[发明专利]通过过渡层结构降低封装应力的MEMS惯性器件-CN201911241743.7有效
发明人：段杰;成宇翔;赵万良;李绍良;张嘉轩 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： B81B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种通过过渡层结构降低封装应力的MEMS惯性器件，所述的MEMS惯性器件包含：封装管壳、位于封装管壳内的芯片、以及设于所述封装管壳的底板与所述的芯片之间的过渡层；所述的过渡层包含若干片层，所述的片层包含：贴片胶层和应力缓冲层；所述的应力缓冲层的材质与所述的封装管壳或所述的芯片的材质相同。本发明通过对过渡层进行结构设计，在过渡层中设计应力缓冲区，应力缓冲层的材质与封装管壳或芯片的材质相同，有利于降低封装应力。
通过过渡结构降低封装应力 mems 惯性器件

[发明专利]一种带标度因子自校准的半球谐振陀螺控制方法和系统-CN202310342706.5在审
发明人：张天翔;樊琦;陈家伟;潘覃毅;江文杰;王伟;成宇翔;赵万良 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种带标度因子自校准的半球谐振陀螺控制系统，包括陀螺表头、X路检测电路、Y路检测电路、Y路模数转换电路、X路模数转换电路、FPGA、幅度数模转换电路、正交数模转换电路、力平衡数模转换电路、幅度驱动电路、正交驱动电路、力平衡驱动电路和模拟开关；FPGA控制力平衡数模转换电路和力平衡驱动电路按周期产生力平衡控制信号和校准信号，经过模拟开关的选择，将力平衡控制信号和校准信号分别施加在陀螺表头的驱动极板和检测极板上；校准信号经X路检测电路和X路模数转换电路转化为数字量送入FPGA，经过数字解调得到该校准信号的幅值信息，利用该幅值信息对陀螺的标度因子进行校准。本发明具有校准精度高、角速度信号保持连续的优点。
一种标度因子校准半球谐振陀螺控制方法系统

[发明专利]一种陀螺振动位移检测装置及方法-CN202310293749.9在审
发明人：樊琦;张天翔;潘覃毅;陈家伟;朱雨桐;王伟;江文杰;成宇翔;赵万良 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01C19/56 文献下载
摘要：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。
一种陀螺振动位移检测装置方法

[实用新型]一种便于携带的测绘塔尺-CN202222213885.6有效
发明人：司桐;李倍倍;李新伟;杨帅;成宇翔;佟海峰 -专利权人：司桐
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G01C5/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种便于携带的测绘塔尺，属于施工场地测量工具技术领域，包括尺体，所述尺体的下端安装有移动座，所述移动座包括顶盖，所述顶盖的下端螺纹连接有上固定环，所述上固定环的下方安装有下固定环，所述上固定环和下固定环之间转动连接有齿环，所述齿环内啮合有若干内齿轮，所述内齿轮的中部均固定连接有第一螺纹管。本实用新型使用通过拉手拉动尺体，尺体被拉动使移动轮会在地面上转动，从而使尺体可在地面上被拖动滑行，通过此种方式可无需将整个尺体拿起，进而使尺体更加方便携带和移动。
一种便于携带测绘

[发明专利]一种可在线自校准的双模式差分谐振式陀螺仪系统-CN201911173681.0有效
发明人： 成宇翔;赵万良;于翔宇;王伟;张嘉轩 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G01C19/5649 文献下载
摘要：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。
一种在线校准双模式差分谐振陀螺仪系统

[发明专利]一种基于离散电极的轴对称谐振陀螺参数激励方法-CN202010485083.3有效
发明人：赵万良;刘付成;杨浩;李绍良;王伟;成宇翔 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-06-01 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G01C19/5776 文献下载
摘要：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。
一种基于离散电极轴对称谐振陀螺参数激励方法

[发明专利]带减振结构的封装管壳及MEMS惯性器件-CN202111433887.X在审
发明人：赵思晗;慕蓉欣;成宇翔;段杰;赵万良;应俊 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： B81B7/02 文献下载
摘要：本发明提供一种带减振结构的封装管壳及MEMS惯性器件，所述带减振结构的封装管壳，包括管壳本体及多个减振结构，多个所述减振结构采用弹性材料，嵌入在所述管壳本体中并呈对称状分布。所述MEMS惯性器件包括盖板、MEMS芯片和上述的带减振结构的封装管壳，所述MEMS芯片与所述封装管壳电连接，所述盖板与所述封装管壳气密性连接。本发明通过在管壳结构上添加减振结构达到使MEMS惯性器件减振，可以有效的减小有害振动、冲击对MEMS惯性器件的破坏。
带减振结构封装管壳 mems 惯性器件

[发明专利]一种基于振动陀螺零位自校准的控制电路系统-CN201911127945.9有效
发明人：于翔宇;赵万良;成宇翔;王伟;荣义杰 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2019-11-18 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：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。
一种基于振动陀螺零位校准控制电路系统

[发明专利]电极谐振微陀螺-CN201810651368.2有效
发明人：张卫平;谷留涛;刘朝阳;李敏阳;田梦雅;崔峰;张钰莹;成宇翔;赵万良;刘瑞鑫 -专利权人：上海交通大学;上海航天控制技术研究所
申请日： 2018-06-22 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G01C19/56 文献下载
摘要：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。
电极谐振陀螺

[发明专利]镍电极内驱圆形梁谐振微陀螺-CN201810651366.3有效
发明人：张卫平;谷留涛;刘朝阳;李敏阳;田梦雅;崔峰;张钰莹;成宇翔;赵万良;刘瑞鑫 -专利权人：上海交通大学;上海航天控制技术研究所
申请日： 2018-06-22 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G01C19/5656 文献下载
摘要：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。
电极圆形谐振陀螺

[发明专利]一种MEMS陀螺仪自动化测试设备-CN202011269662.0在审
发明人：赵万良;包旭光;成宇翔;段杰;赵思晗;李绍良;杨浩 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2021-04-09 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种MEMS陀螺仪自动化测试设备，包括：温箱，所述温箱内设有测试台；设置在所述测试台上的若干个待测MEMS陀螺仪；工控机，其与所述温箱以及所述测试台连接；所述工控机用于向所述温箱发送温度调整命令，所述温箱根据接收到的所述温度调整命令进行温度调整，直至所述温箱内的温度达到预设值；所述工控机用于获取各个通道上设置的所述待测MEMS陀螺仪的关键信息，所述关键信息包括每一所述待测MEMS陀螺仪的Q值、频差和温度系数信息，并将所述关键信息进行处理得到包含所有待测MEMS陀螺仪的Q值、频差和温度系数的数据文件。本发明可对多个MEMS陀螺仪的输出信号进行整合采集及简单地信号处理，减少了陀螺产品的出货不良率。
一种 mems 陀螺仪自动化测试设备

[发明专利]一种裸芯片组合封装结构-CN202011149196.2在审
发明人：赵万良;成宇翔;赵思晗;段杰;应俊;于翔宇 -专利权人：上海航天控制技术研究所
申请日： 2020-10-23 - 公布日： 2021-03-12 - 主分类号： B81B7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种裸芯片组合封装结构，包括：PCB板，所述PCB板上设有干个凹槽，若干个芯片，每一所述芯片通过粘接层设置在所述PCB板上，所述粘接层对应覆盖于所述凹槽上，与所述凹槽构成一中空部。本发明实现在保证MEMS陀螺仪高性能的同时，降低封装技术成本、减小二级封装系统的体积，提高PCB板的利用率的目的。
一种芯片组合封装结构

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