为提高谐振式微加速度计的灵敏度和精确度，设计了放大惯性力的柔性微杠杆机构，从理论上分析了微杠杆机构的不对称误差，设计了误差消除机构；经有限元仿真分析证明：所设计的机构能有效减小由不对称误差产生的横向力，有效地消除了放大机构不对称误差对谐振器的影响。分析了形状加工误差对加速度计性能的影响，为制作高灵敏度和高精确度加速度计提供了保障。

三维微结构制作技术是MEMS加工的关键技术之一.现有的三维微细加工技术主要有利用SU-8等光刻胶形成的以IC工艺为基础的硅三维微结构制作技术和以同步辐射X射线曝光为基础的LIGA技术.但是,在传统的去胶液中,SU-8光刻胶会膨胀变形,从而可能导致图形的失败.而LIGA技术需要昂贵的同步辐射光源和特制的LIGA掩模板,加工周期长.为此,基于反应离子深刻蚀技术,结合电镀工艺,提出了一种金属微结构的微加工制作方法,并进行了相应的实验.结果表明,该方法不仅可以制造出深宽比为6的微型金属螺旋线圈,还可以为其他非硅三维微结构的加工提供一定的技术支持.

基于谐振式加速度计的工作原理和结构特点,设计了一种新型微加速度计谐振器,用解析法和有限元法计算了谐振器的横向驱动力以及其处于谐振状态时的检测电容值。综合粘性阻尼、运动阻尼和气膜阻尼,分析了谐振器在大气环境下的阻尼和品质因子。应用MEMS（microelectromechanical system）工艺,完成了微加速度计谐振器的制作。测试结果表明：谐振器性能良好,谐振频率为54523.5 Hz,与设计的理论值误差约为13.6%。

电泳芯片是一种重要的微型分析仪器.针对目前电泳芯片分离电压高、难以实现真正的一体化集成等问题,利用在分离通道上分段、交替、循环施加电压的方法提出了电泳芯片低电压分离的模型.依据该模型对这种低电压集成电泳芯片的研制工艺和控制系统进行了研究,研制出了相应的样品.初步实验表明,该电泳芯片的低电压分离的思想可为分析仪器的集成化、便携式设计提供一定的方法.

近年来,关于挖掘机生产与销售日益激烈.从生产厂家看,2005年时,主要生产厂家外资企业有6家,内资企业有4家.2012年时,主要生产厂家外资企业有11家,内资企业有16家,增长率为170%.从挖掘机的销量看,2005年,全国年销量为28670台,2012年,销量达到了11558台,增长率为303%.由于国家对各类基础设施建设的积极财政投入,和对房地产建设及各... 查看全部>>

为设计制作高灵敏度、高稳定性的谐振式微加速度计,基于微制作工艺,采用柔性铰链机构和双端固定音叉谐振器设计了微加速度计结构;分别用解析法和有限元方法分析了加速度计的理论灵敏度,同时进行了谐振器结构优化设计;根据检测原理设计制作了测试用电路板,给出了开环谐振频率测试结果以及闭环时加速度测试结果。测试结果表明所设计的谐振式加速度计工作稳定,灵敏度约为55.03Hz/g,分辨力约为182×10-6g。

针对目前光谱仪器微小型化的几种典型方案在实用化中所存在的几个关键问题,提出了一种以固态介质为基底,利用固态介质的材料色散及结构尺寸的合理匹配,对系统的子午场曲进行补偿,以解决光谱探测中谱面平直、光谱线性分布、光线相对探测面为正入射、避免零级谱和负一级谱干扰等一系列问题的光谱仪器微小型化的方案。通过结构与参数的优化设计及计算机模拟显示,该方案达到了预期的设计目标。

基于机器视觉，提出了一种用于识别温度计读数的图像处理算法。对温度计图像进行霍夫曼变换，提取温度计的刻度线和水银柱的特征信息；利用膨胀算法和腐蚀算法相结合的方法，解决了刻度线和水银柱特征信息的间断问题；根据刻度线间的位置关系确定单位像素对应的温度值；通过确定水银柱的截止点来得到水银柱的长度，从而较精确地计算出温度计的读数。实践表明，该算法可达到0．1℃的精度。

基于机器视觉技术,结合工业温度计的实际检定环境,研制了水银温度计自动读数系统。介绍了该自动读数系统的光学系统设计和实现,并给出了图像处理方法和过程。实验结果表明,该系统读数精度可小于0.1℃,达到了设计目标,满足应用的要求。