一种动态自平衡结构制造技术

一种动态自平衡结构，属于基于微机电系统（MEMS）的自动控制技术领域，包括上基板，在上基板的顶面设置四个电阻条、四个双端固支悬挂电极和四个上基板顶面接地电极；在上基板的底面设置四个下拉电极上电极、四个分压电阻、环形直流偏置电极和上基板底面环形接地电极，在上基板的底面中央固定连接球形铰链半球形基座，在上基板上设置直流偏置金属通孔和接地金属通孔；在上基板的下方设置下基板，在下基板的顶面设置四个下拉电极下电极、直流偏置输入电极、直流接地电极、下基板顶面环形接地电极和接地电极连接导线，在下基板上固定连接球形铰链球形体。本发明专利技术实时感知并调整结构所在平面相对于水平面的偏离，实现结构的动态自平衡。

A dynamic self balanced structure

A dynamic self balancing structure, which is based on the automatic control technology based on MEMS, including the upper substrate, four resistance strips, four double end fixed suspension electrodes and four top substrate earthing electrodes on the top surface of the upper substrate, and four lower drawing electrodes and four partial pressures on the bottom of the upper substrate. The resistance, the ring DC bias electrode and the bottom ring ground electrode on the bottom of the substrate are fixed on the center of the upper base of the upper substrate with a spherical hinge hemispherical base, and a DC offset metal through hole and a grounding metal through hole are set on the upper substrate. A lower base plate is set under the upper substrate, and four drop-down electrodes are set at the top surface of the lower substrate. The electrode, the DC bias input electrode, the DC grounding electrode, the lower substrate ring ground electrode and the grounding electrode are connected to the wire, and the spherical hinge chain body is fixed on the lower substrate. The invention senses and adjusts the deviation of the plane of the structure to the horizontal plane in real time, so as to realize the dynamic self balancing of the structure.

【技术实现步骤摘要】
一种动态自平衡结构
本专利技术涉及一种动态自平衡结构与方法，尤其涉及一种基于MEMS双端固支悬挂梁的动态自平衡结构与方法，属于基于微机电系统（MEMS）的自动控制

技术介绍
大到飞机、舰船，小到平衡车、手机，在其运行过程中，都会因各种因素发生机体倾斜或方位的偏斜，而对其运行状态产生影响，需要采取相应的措施保持其运行过程中的动态平衡。现有技术中用于检测和控制运动物体平衡状态的装置主要是陀螺，传统惯性陀螺主要是机械式陀螺，其中液浮陀螺、动力陀螺和静电陀螺是其典型结构。旋转的陀螺轴总是试图指向一个固定方向，用两个旋转轴互成直角的陀螺构成一个平台，并将该平台置于平衡环中，则无论平衡环如何转动，平台都将保持稳定状态，如此便构成惯性导航系统，这也是平衡车的平衡原理，但机械式陀螺结构复杂、工艺要求高，其精度受诸多因素的制约，成本较高。目前光纤陀螺已在很多的领域取代机械式陀螺，光纤陀螺具有结构紧凑，灵敏度高，工作可靠等优点，但对光源的频谱宽度、单色性等有较高的要求。而随着微电子和微机械加工技术的发展，微机电陀螺发展迅速，硅微机械陀螺基于MEMS技术和标准IC工艺，具有产品体积小、质量轻、成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态自平衡结构，其特征在于：包括上基板（1），在所述上基板（1）的顶面设置四个电阻条（11）、四个双端固支悬挂电极（12）和四个上基板顶面接地电极（13）；在所述上基板（1）的底面设置四个下拉电极上电极（14）、四个分压电阻（3）、一个环形直流偏置电极（15）和一个上基板底面环形接地电极（16），在上基板（1）的底面中央固定连接球形铰链半球形基座（17），在上基板（1）上设置贯穿上基板（1）的多个直流偏置金属通孔（181）和多个接地金属通孔（182）；在所述上基板（1）的下方设置下基板（2），在下基板（2）的顶面设置四个下拉电极下电极（21）、一个直流偏置输入电极（22）、一个直流接地电极...

【技术特征摘要】
1.一种动态自平衡结构，其特征在于：包括上基板（1），在所述上基板（1）的顶面设置四个电阻条（11）、四个双端固支悬挂电极（12）和四个上基板顶面接地电极（13）；在所述上基板（1）的底面设置四个下拉电极上电极（14）、四个分压电阻（3）、一个环形直流偏置电极（15）和一个上基板底面环形接地电极（16），在上基板（1）的底面中央固定连接球形铰链半球形基座（17），在上基板（1）上设置贯穿上基板（1）的多个直流偏置金属通孔（181）和多个接地金属通孔（182）；在所述上基板（1）的下方设置下基板（2），在下基板（2）的顶面设置四个下拉电极下电极（21）、一个直流偏置输入电极（22）、一个直流接地电极（23）、一个下基板顶面环形接地电极（24）和接地电极连接导线（25），在下基板（2）的顶面中央固定连接球形铰链球形体（26），球形铰链球形体（26）的下部位于下基板顶面环形接地电极（24）内，上部嵌在球形铰链半球形基座（17）内；所述四个双端固支悬挂电极（12）与四个上基板顶面接地电极（13）一一对应相连，四个上基板顶面接地电极（13）分别通过接地金属通孔（182）均与上基板底面环形接地电极（16）相连，上基板底面环形接地电极（16）、球形铰链半球形基座（17）、球形铰链球形体（26）、下基板顶面环形接地电极（24）、直流接地电极（23）依次相连，直流接地电极（23）分别通过接地电极连接导线（25）与四个下拉电极下电极（21）相连；所述四个电阻条（11）的两端通过直流偏置金属通孔（181）与四个下拉电极上电极（14）一一对应相连，四个下拉电极上电极（14）分别通过分压电阻（3）与环形直流偏置电极（15）相连，环形直流偏置电极（15）通过软质导线（5）与直流偏置输入电极（22）相连；所述四个下拉电极上电极（14）分别位于上基板（1）的四个角上，与位于下基板（2）的四个角上的四个下拉电极下电极（21）一一对应；所述上基板（1）的四个角与下基板（2）的四个角之间分别安装弹性缓冲环（4），所述弹性缓冲环（4）的底部和顶部分别环绕下拉电极下电极（21）和下拉电极上电极（14）。2.根据权利要求1所述的动态自平衡结构，其特征在于：所述上基板（1）顶面...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵成，陈磊，张凯，杨义军，胡经国，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32