微機電(MEMS)陀螺儀是一種用于測量角速率或姿態(tài)角的慣性傳感器。微機電陀螺具有體積小、成本低、重量輕及功耗小等優(yōu)點,在民用汽車業(yè)、工業(yè)控制、消費電子,在軍用無人機、導彈、火控等領域均有著廣泛且重要的應用。武器系統(tǒng)向著小型化、便攜式、智能化方向飛速發(fā)展,就要求MEMS陀螺能夠在小體積、低功耗的基礎上,實現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定的測量。受到制造工藝誤差、材料分散性、封裝可靠性等問題的限制,MEMS陀螺達到一定的測量精度之后,如需進一步提升其測量精度及穩(wěn)定性,技術難度及成本控制受到極大的挑戰(zhàn)。近年來MEMS陀螺數字化測控技術得到了較快的發(fā)展,其具有高穩(wěn)定、高精度、可重構的特點,體現(xiàn)出了極大的技術發(fā)展優(yōu)勢。基于MEMS陀螺數字化測控技術,通過研究智能化的自校準算法,可突破既定工藝技術的制約,實現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定的智能化MEMS陀螺,極大的拓寬MEMS陀螺應用場景。具有重大的科研與應用價值。本論文通過基于MEMS陀螺加工工藝和接口電路誤差的零偏誤差模型,提出了基于模態(tài)反轉與神經網絡學習的零偏自校準方法,通過基于多目標參數優(yōu)化的MEMS陀螺測控系統(tǒng)設計方法,突破了 MEMS陀螺零偏自校準測控系統(tǒng)關鍵技術,...

【文章頁數】：130 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１微機電陀螺發(fā)展概況??為了提高ＭＥＭＳ陀螺的精度，目前的研究主要集中在ＭＥＭＳ陀螺表芯結構的創(chuàng)新??

ｉｃａｌ??Ｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ?；?Ｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ?！??Ｉ?Ｉ??ｉ?ｉ??１Ｅ＋１?－?＼??Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｄ?！??Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ?ｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓ??ｌ?Ｉ??１Ｅ〇?Ｉｎｅｒｔｉａｌ?Ｇｒａｄｅ＼?＾Ｏ．ＯＩｄｅｇ....

圖１．２智能ＭＥＭＳ器件結構與功能１１５１??該實驗室指出具有誤差抑制能力的零偏在線自校準方法是智能ＭＥＭＳ系統(tǒng)中最重??

ｔｅｄ?ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ?＾?Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ?Ｕｎｉｔ?丨－…〉??ＦＵＮＣＴＩＯＮＳ?ＦＯＵＣＴＩＯＮＳ??？?Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｓ??？?Ｔｏ?ａｍｐｌｉｆｙ?？?Ｓｅｌｆ－ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ??？?Ｔｏ?ｒｅｄｕｃｅ?ｎｏｉｓｅ....

圖１．４?２００４年加州大學丨ｒｖｉｎｅ分�？蚣苁剑停牛停油勇荩保保福�??

?ＭＥＭＳ陀螺零偏在線自校準方法研究???ＭＥＭＳ陀螺的研宄熱點。??１．２．１．１正交模態(tài)ＭＥＭＳ陀螺發(fā)展現(xiàn)狀??１９９３年Ｄｒａｐｅｒ實驗室在第一代ＭＥＭＳ陀螺框架式結構的基礎上，為解決共模信號??抑制的問題，在后續(xù)研宄中，采用體硅溶片加工工藝，改進得到了調頻音叉式ＭＥＭＳ?....

圖１．３?１９９３年Ｄｒａｐｅｒ實驗室音叉式ＭＥＭＳ陀螺１１７１??

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本文編號：3964592