具有自检自标定功能的高负载电容式金属微加速度计的研究.pdfVIP

第24卷 第6期 传 感 技 术 学 报 Vo1．24 No．6 2Ol1年 6月 (：}tINESEJOURNAlOFSENSORSANDACTUAT()RS June20l1 Studieson Self_Testable／SeIf．(：alibratabIeCapacitiveM icroaccelerometer with M etalStructureandHigh LoadCapacity LIKai，CHEN Wenyuan ，WANG Hong，CUIFeng，ZHANG Weiping fNational L~lhorato0 《Nnno／~icroFabricationTechn，log，， L．boratnr?forThinFilmand~licrofhbrication0『~linistr) Education，＼ ＼ Researchlnstiluteof{tcro／~(1t~omelerScien’eandTechnolog)，ShanghaiJiaoTongUnitersit)，Shanghai200240，Chin(1 } Abstract：A uovelmicroaecelerometerwhichcanundergohighloadisdeveloped．Inthismieroaceelerometer，themov— ablestructureiscomposedofacircularplateandnumbersofsectorbeams．Bydividingthefixedelectrodeintotwo testelectrodesandadrivingelectrode，theself—refitandself—calibrationfunctionsarerealizable．Keycomponentsofthe microaeeelerometerareinadeofnletal，and themicroaccelerometerisfabricatedbyUV—LIGA．Thoughthereexists complexdeformationonthefullycompliantbeam—platestructureandthereexistscomplexelectromeehanicalcoupling inthemieroaceelerometer，allaccurateandtime—savingmodelisdeveloped．Atestonthisdeviceisprocessedbasedon AD7747，anditverifiestherealizabilitiesofself—I：：alibrationofstructure／materialparametersandself-testoffaults． Key words：mieroaceelerometer；higbload；capacitive；metal EEACC：2575D；2575F；7230M doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2011．06．010 具有自检自标定功能的高：负载电容式金属微加速度计的研究术 李 凯，陈文元 ，汪 红，崔 峰，张卫平 (f：海交通大学微纳科学技术研究院，微米纳米加l_厂技术 国家级重点实验室，薄膜与微细技术教育部重点实验室，海 200240) 摘 要：提出一种南网形板和大量宙形梁构成活动部件的新 高负载电容式微加速度训：‘通过将同定电极分为检测电极与 动电极， 实则 自俭 白标定功能 该微加速度计以金属为核心部件材料，并采用uV—LIGA微_r：艺进行加 =『。虽然活动部件 因全柔性而具有复杂变形、器件内存在复杂机电耦合，但该传感器所建立的汁算模型具有精确、快速的特点。采用AD7747对 该加速度计进行了测试，并实现r结构参数、材料参数的标定及支撑梁发生破坏、尘粒进人腔室等故障的检查。 关键词 ：微加速度计；高负载；电容式；金属 中图分类号：TP212．1 文献标识码 文章编号 ：1004—1699(2011)06-0829—06 在弹药引信、钻探等领域，高负载微加速变计具 研制中予以注意。 有广泛的应，E}j