当前位置: 首页 > 专利查询>东南大学专利>正文

一种用于振环硅微陀螺仪模态互易的数字测控系统技术方案

技术编号:19814909 阅读:44 留言:0更新日期:2018-12-19 12:31
本发明专利技术公开了一种用于振环硅微陀螺仪模态互易的数字测控系统,带有基于模态互易的补偿模块,可以减小零偏误差,降低零偏漂移,实现测量控制与补偿的一体化;本发明专利技术采用FPGA实现数字测控系统及模态互易技术,可以复用数字测控系统,便于节约资源和数字电路调试;本发明专利技术采用RS485串口通信,可与上位机直接进行通信,便于数据采集。

【技术实现步骤摘要】
一种用于振环硅微陀螺仪模态互易的数字测控系统
本专利技术涉及硅微陀螺仪领域,特别是涉及一种用于振环硅微陀螺仪模态互易的数字测控系统。
技术介绍
硅微机械陀螺仪是MEMS技术在惯性导航领域的重要应用之一,具有体积小、重量轻、成本低、可批量生产、易于集成等优点,在越来越多的领域得到了广泛的应用。振环硅微陀螺仪作为硅微机械陀螺仪的一种,具有较高的对称性,其驱动模态和检测模态参数相近,可以实现驱动模态和检测模态的互换。振环硅微陀螺仪具有两个工作模态,驱动模态利用在电容极板上施加交流电压,产生静电驱动力,使其环形谐振子产生四波腹振动的驻波;当有角速度输入时,驻波振型产生进动,在检测模态上可以检测到电容检测信号,其大小正比于输入角速度。由于加工工艺的影响,振环硅微陀螺仪会存在结构误差,产生零偏误差信号,因此利用振环硅微陀螺仪的高度对称性,实现模态互易进行零偏误差补偿。振环硅微陀螺仪受结构设计和加工工艺的影响,会存在一定的结构误差,导致零偏误差的出现。现有消除零偏的方法主要有温度控制、算法补偿等方法,温度控制方法功耗高,可控温度范围较低;而算法补偿方法对于重复性较差的陀螺效果较差,可靠性不高,算法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于振环硅微陀螺仪模态互易的数字测控系统,其特征在于:包括振环硅微陀螺仪(100),振环硅微陀螺仪(100)包括第一模态检测电极(1001)、第一模态驱动电极(1002)、第二模态检测电极(1003)和第二模态驱动电极(1004),第一模态检测电极(1001)输出信号至第一C/V转换电路(101),第一C/V转换电路(101)输出信号至第一A/D转换电路(103),第一A/D转换电路(103)输出信号至第一选通模块(111),第二模态检测电极(1003)输出信号至第二C/V转换电路(102),第二C/V转换电路(102)输出信号至第二A/D转换电路(104),第二A/D转换电路(104...

【技术特征摘要】
1.一种用于振环硅微陀螺仪模态互易的数字测控系统,其特征在于:包括振环硅微陀螺仪(100),振环硅微陀螺仪(100)包括第一模态检测电极(1001)、第一模态驱动电极(1002)、第二模态检测电极(1003)和第二模态驱动电极(1004),第一模态检测电极(1001)输出信号至第一C/V转换电路(101),第一C/V转换电路(101)输出信号至第一A/D转换电路(103),第一A/D转换电路(103)输出信号至第一选通模块(111),第二模态检测电极(1003)输出信号至第二C/V转换电路(102),第二C/V转换电路(102)输出信号至第二A/D转换电路(104),第二A/D转换电路(104)也输出信号至第一选通模块(111),第一选通模块(111)分别输出信号至基于锁相环和自动增益控制的控制模块(105)和基于自动增益控制的力反馈控制模块(106),基于锁相环和自动增益控制的控制模块(105)输出驱动信号至第二选通模块(113),基于自动增益控制的力反馈控制模块(106)输出力反馈信号至第二选通模块(113)和模态互易补偿模块(1131),模态互易补偿模块(1131)输出信号至串口通信模块(114),串口通信模块(114)与上位机进行通信;还包括模态互易选通控制模块(112),模态互易选通控制模块(112)输出信号至第一选通模块(111)和第二选通模块(113),第二选通模块(113)分别输出信号至第一D/A转换电路(107)和第二D/A转换电路(108),第一D/A转换电路(107)输出信号至第一放大电路(109),第二D/A转换电路(108)输出信号至第二放大电路(110),第一放大电路(109)输出信号至第一模态驱动电极(1002),第二放大电路(110)输出信号至第二模态驱动电极(1004)。2.根据权利要求1所述的用于振环...

【专利技术属性】
技术研发人员:李宏生吕正邢博文丁徐锴黄丽斌
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1