MEMS流体陀螺的研究进展

随着微机电技术（MEMS）的快速发展,惯性器件微陀螺得到了广泛的发展和应用,其中微流体陀螺具有体积小、重量轻、成本低和抗高冲击等独特优点。根据陀螺原理的不同介绍了几种微流体陀螺,包括气体对流微陀螺、射流微陀螺、ECF流体微陀螺和超流体陀螺,气体对流陀螺和射流微陀螺属于常用的典型流体陀螺,而ECF流体陀螺和超流体陀螺属于新型的流体陀螺,分别分析了它们的原理和应用情况,并对它们的应用前景进行了展望,微流体陀螺将在惯性导航和自动控制等方面发挥越来越重要的作用。     

多层复杂结构准LIGA一体化加工工艺的研究

准LIGA加工工艺通常只能加工单层准三维体。本研究采用SU-8胶准LIGA技术，解决了多层套刻、种子层和表面活化等技术难题，加工出了三维五层一体化复杂结构。实践证明，所提出的工艺实际可行，进一步拓展了准LIGA工艺的应用。     

基于聚酰亚胺基底的热线式剪切应力传感器

利用非硅微机械加工技术,制作了一种柔性热线式剪切应力微传感器。该传感器以聚酰亚胺膜为基底,可与被测曲面物体紧密贴合,具有较好的测量适应性和准确性。传感器采用线性度好、温度系数较高的铂金属制作敏感热线。为减少对被测流场的干扰且便于传感器的信号传输,传感器使用了背面引线结构。设计了恒温工作模式的传感器检测电路,并对电路的工作原理和参数设置进行了详细分析。对传感器进行了风洞实验,绘制得到剪切应力与输出电压的关系曲线。实验结果表明,设计制作的传感器及其电路可行。     

MEMS强链在硬盘加密系统中的应用研究

将MEMS(微机电系统)强链的反馈信号用作硬盘加密系统的密钥,意味着密钥来自于MEMS强链的物理结构,也就是加密系统采用物理密钥,这样可以极大提高系统的保密性.将MEMS强链的控制程序固化在FPGA(现场可编程门阵列)芯片中,主机通过PCI(周边元件扩展接口)芯片与FPGA建立数据传输,主机通过密码的形式输入控制指令驱动MEMS强链解码.将MEMS强链的反馈信号进行处理,便可形成用来加解密的密钥.通过PCI芯片的桥接作用,主机就可以和FPGA芯片进行数据通信,从而控制MEMS强链解码,实现对加密硬盘的身份认证.     

FPGA控制MEMS强链的移动硬盘加密设计

设计了一种能广泛应用于信息安全领域的新型硬件加密系统——基于MEMS（微机电系统）强链的移动硬盘加密系统。利用MEMS强链的反馈信号生成用于AES加解密算法过程的物理密钥,使得该系统的安全性能大大提高。测试结果表明,该系统实现了数据透明加密和身份认证功能,在Ultra DMA模式2下读写数据的传输速率能够达到17 MB/s。     

装修工程施工过程控制精细化管理体系的构建

基于作者多年的工作和实践经验,本文对装修工程施工过程控制精细化管理体系进行了较为系统的研究,首先分析了施工过程精细化的管理体系,然后基于施工进度控制、交叉施工协调和施工质量控制三个方面对施工过程精细化管理体系进行了研究,提出了详细的精细化管理方案,并对施工成品安全保护精细化管理体系进行了说明。本文研究成果对于提高装修工程施工质量具有一定的贡献性意义。     

微机械密码锁中的鉴码器机构

介绍了国外已经成功研制出的几种类型的微机械鉴码器机构 ,详细阐述其工作原理、结构特点 ,并且对各种结构的优缺点进行了分析 ,同时提出一些改进方案 ,可以作为设计微机械鉴码器机构时的参考。另外 ,提出设计齿轮型微机械鉴码器机构时的关键 ,即如何设计齿轮码盘。     

Complete decoupling rebalance loop design of a micromachined electrostatically suspended gyroscope

A micromachined electrostatically suspended gyroscope(MESG)based on UV-LIGA microfabrication process was introduced.By close-loop control,the suspended rotor is kept in null position and through the torque rebalance loop,in which the output control voltages reflects the input angular velocity,a dual-axis input angular velocity can be measured simultaneously.First,the system model of MESG was established by dynamic analysis based on the torque analysis.Then,the rebalance loop under ideal condition is designed using modern control technique.The performance of the designed decoupling rebalance loop was compared with that of conventional proportional integral differential(PID)rebalance loop combined with the compensation loop.In order to realize the decoupling of the output voltages,a compensated decoupling matrix and its difference equation were presented and realized by a digital decoupling method employing digital signal processor(DSP).It was confirmed that the controller could realize the complete decoupling and improve the performance of the gyroscope,which includes merits of fast response speed,low overshoot and good dynamic performance,as the simulation results shown.At last,the circuit and digital realization scheme were given.     

全固态微陀螺的研究进展

全固态微陀螺无整体活动部件,具有测量范围大,抗冲击、抗震动能力强,对真空封装无较高的要求等方面的优点,是微型MEMS陀螺的一个重要发展方向,也是当前世界上相关领域的研究热点之一.本文针对全固态微型陀螺的概念、种类、特点、发展现状及趋势等方面进行了综合论述,最后着重阐述了一种具有崭新工作机理的压电型全固态微陀螺.本文为从事相关领域的技术研究提供背景知识参考.     

基于LIGA技术的3K-2型微行星齿轮减速器的设计和制造

使用同步辐射光和X射线掩模板的LIGA技术能够制造大深宽比的三维微结构。详细讨论了基于该技术的微行星齿轮减速器的设计和制造，包括微行星齿轮减速器的设计、微齿轮X射线掩模板的CAD技术、X射线深层光刻、微齿轮的微电铸和微复制，以及微行昨齿轮减速器的微装配。目前已经得到了金属镍的厚度为400μm的太阳轮、行星轮，厚度为200μm的固定内齿轮、旋转内齿轮，其齿数分别为15、11、36、39。用这些微齿轮装配成了一台模数为0.03mm、减速比为44.2、最大外径为2mm的微行星齿轮减速器，并将其成功地应用在直径为2mm的北型微马达上。