公开(公告)号：CN116429149A

公开(公告)日：2023-07-14

申请号：CN202310342706.5

申请日：2023-03-31

申请人： 上海航天控制技术研究所

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

IPC分类号： G01C25/00

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。

公开(公告)号：CN114370887A

公开(公告)日：2022-04-19

申请号：CN202111394717.5

申请日：2021-11-23

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 杨浩 ,  王伟 ,  成宇翔 ,  李绍良 ,  郑大伟 ,  赵万良

IPC分类号： G01C25/00 ,  G01C19/567

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。

公开(公告)号：CN114370886A

公开(公告)日：2022-04-19

申请号：CN202111392909.2

申请日：2021-11-23

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 赵万良 ,  杨浩 ,  刘付成 ,  王伟 ,  齐轶楠 ,  李绍良

IPC分类号： G01C25/00 ,  G01C19/567

摘要： 本发明提供一种基于虚拟转动的全角模式振动陀螺测量误差自标定方法，在全角模式下进行如下步骤：步骤S1，在第一时刻，向振动陀螺施加一虚拟进动电压V，此时驻波的理想进动角速度为Ωvirt；步骤S2，在虚拟进动电压V作用下，使振动陀螺的驻波进动n°，得到数组(ti，θi)；步骤S3，计算第i个数据点下的驻波进动角速度Ωi(θi)；步骤S4，计算各数据点下的驻波进动角速度Ωi(θi)与理想进动角速度Ωvirt之间的差值ΔΩi(θi)；步骤S5，通过ΔΩi(θi)拟合得到误差分布函数F(θ)以及误差幅值∈。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误差的分布函数和误差幅值自标定。

公开(公告)号：CN111595313A

公开(公告)日：2020-08-28

申请号：CN202010485083.3

申请日：2020-06-01

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 赵万良 ,  刘付成 ,  杨浩 ,  李绍良 ,  王伟 ,  成宇翔

IPC分类号： G01C19/5776

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。

公开(公告)号：CN118395703A

公开(公告)日：2024-07-26

申请号：CN202410531043.6

申请日：2024-04-29

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 徐志伟 ,  唐德佳 ,  陶键 ,  刘若愚 ,  赵睿 ,  洪明 ,  伏宜永 ,  杨灏 ,  黄佳明 ,  王伟 ,  归皓俊

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F30/23 ,  G06F30/15 ,  G06T17/20 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02 ,  G06F113/28 ,  G06F111/04

摘要： 本发明针对飞行器舵系统所面临的气动‑热‑结构‑控制相耦合问题，提出了热障涂层影响下飞行器舵系统热力耦合分析方法，将热障涂层与伺服作动器功能结构一体化，提出热障涂层分层设计、功能梯度层成分比过渡设计方法以实现热障涂层物性参数逐级过渡，并给出热障涂层物性参数计算方法；考虑孔隙率对物性参数的影响并进行修正，对比分析热障涂层对飞行器舵系统温度场、热应力场、热‑力耦合场的影响；提出基于热‑力耦合场对舵轴、安装基体的拓扑优化方法，以降低伺服作动器热环境温度、降低热力耦合效应并提高舵系统动刚度。

公开(公告)号：CN111595313B

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN202010485083.3

申请日：2020-06-01

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 赵万良 ,  刘付成 ,  杨浩 ,  李绍良 ,  王伟 ,  成宇翔

IPC分类号： G01C19/5776

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。

公开(公告)号：CN110686662B

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN201911173681.0

申请日：2019-11-26

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 成宇翔 ,  赵万良 ,  于翔宇 ,  王伟 ,  张嘉轩

IPC分类号： G01C19/5649 ,  G01C19/5656 ,  G01C25/00

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。

公开(公告)号：CN114253179A

公开(公告)日：2022-03-29

申请号：CN202111355549.9

申请日：2021-11-16

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 王伟 ,  荣义杰 ,  包旭光 ,  赵万良 ,  杨浩 ,  郑大伟 ,  成宇翔

IPC分类号： G05B19/042

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。

公开(公告)号：CN110686662A

公开(公告)日：2020-01-14

申请号：CN201911173681.0

申请日：2019-11-26

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 成宇翔 ,  赵万良 ,  于翔宇 ,  王伟 ,  张嘉轩

IPC分类号： G01C19/5649 ,  G01C19/5656 ,  G01C25/00

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。

公开(公告)号：CN107860379A

公开(公告)日：2018-03-30

申请号：CN201710814186.8

申请日：2017-09-11

申请人： 上海航天控制技术研究所

发明人： 李绍良 ,  成宇翔 ,  庄忠平 ,  王伟 ,  俞璐

IPC分类号： G01C19/56

摘要： 一种静电激励与检测的圆柱壳哥氏振动陀螺，涉及惯性器件技术领域；包括圆柱壳谐振子、静电激励与检测一体式上罩、陀螺密封壳体、陀螺缓冲电路板、陀螺电极引出线和陀螺支撑外壁；静电激励与检测一体式上罩平行固定安装在陀螺缓冲电路板的下方；静电激励与检测一体式上罩与陀螺缓冲电路板之间通过陀螺电极引出线固定连接；圆柱壳谐振子固定安装在静电激励与检测一体式上罩的方；陀螺支撑外壁为中空圆筒结构，陀螺支撑外壁同轴套装在静电激励与检测一体式上罩下表面与圆柱壳谐振子底面上表面之间；陀螺密封壳体套装在陀螺支撑外壁的外部；本发明结构简单、振动Q值高，采用静电激励与静电检测方式，测量精度高，同时易于加工装配。