در این مقاله، یک میکروحسگر شتاب با طرحی ساده، هزینه ساخت پائین، حجم و وزن کم و همچنین حساس به شتاب های بسیار کوچک با قابلیت اندازه گیری شتاب در دو محور طراحی شده است. در طرح پیشنهادی از روش حرارتی-همرفتی برای اندازه گیری شتاب استفاده شده است. این میکرو حسگر شامل یک المان گرم کننده (هیتر) و دو جفت حسگر دما (دیتکتور) می باشد. با اعمال شتاب در راستای محور X یا Y دمای دیتکتورها متناسب با شتاب اعمالی تغییر می کند. دو مرحله شبیه سازی و بهینه سازی میکروحسگر بترتیب با استفاده از روش المان محدود و روش تاگوچی انجام شده است. پارامترهای هندسی و شرایط محیطی ساختار شتاب سنج مذکور، تاثیر بالایی در افزایش حساسیت آن، که از مهم ترین فاکتورهای خروجی آن می باشد، دارند. در این پژوهش، تاثیر ابعاد هندسی و شرایط محیطی شتاب-سنج حرارتی بر حساسیت خروجی سنسور مورد مطالعه قرار گرفت. سطح بهینه متغیرهای مذکور برای دستیابی به حساسیت ماکزیمم با تحلیل ضرایب سیگنال به نویز (S/N) و ترتیب اهمیت تاثیر متغیرها بر حساسیت سنسور با آنالیز واریانس ضرایب سیگنال به نویز تعیین شد. با تنظیم متغیرهای مورد مطالعه بر روی سطوح بهینه، حساسیت سنسور نسبت به میانگین نتایج شبیه سازی های انجام شده 77/12 برابر شد. با انتخاب بهترین مقادیر برای پارامترهای هندسی، حساسیت ̊ c/g 23/0 در محیط هوا و ̊ c/g70/0 در محیط گاز دی اکسیدکربن به دست آمد.

در این مقاله، یک کنترل کننده مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش برای فرایند تشخیص و کنترل فرایند تحریک سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیک پیشنهاد می شود. بدین منظور در ابتدا معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی بیان می گردد. در ادامه معادلات دینامیکی این سیستم به حوزه معادلات حالت و سپس به حوزه خطای ردگیری انتقال داده می شود. پس از آن ساختار دینامیکی رؤیتگر اغتشاش زمان محدود ارائه می گردد. سپس روش طراحی کنترل مد لغزشی ترمینال تطبیقی بدون تکینگی و مبتنی بر رؤیتگر اغتشاش زمان محدود بیان می شود. راهکار پیشنهادی کنترل فرایند تحریک را در حضور عدم قطعیت های ساختاری و غیر ساختاری موجود در معادلات دینامیکی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی میکروالکترومکانیکی انجام می دهد و فرایند تشخیص از طریق تنها یک قانون تطبیقی انجام می گردد. اثبات ریاضی نشان می دهد که سیستم حلقه بسته با کنترل پیشنهادی و در حضور عدم قطعیت های موجود، دارای پایداری مجانبی سراسری زمان محدود است. حضور رؤیتگر اغتشاش در ساختار کنترل پیشنهادی باعث می شود تا نقش عدم قطعیت های غیر ساختاری در فرایند کنترل سیستم ژیروسکوپ را تضعیف نماید و دامنه ورودی کنترل را نیز کاهش دهد. برای بررسی عملکرد کنترل پیشنهادی، شبیه سازی هایی در 3 مرحله بر روی سیستم ژیروسکوپ ارتعاشی الکترومکانیک پیاده سازی می گردد. نتایج شبیه سازی ها، عملکرد مطلوب راهکار پیشنهادی را تأیید می نمایند.

در این مقاله، کاربردی نو از یک حسگر ژیروسکوپ ممز ((MEMS)) ارزان قیمت برای تعیین وضعیت یک ماهواره کوچک، ارائه و مراحل کالیبراسیون این حسگر شرح داده شده است. از آنجا که کاربرد مورد نظر ماهواره بوده است و در این وسیله عملا شتاب گرانش بی اثر خواهد بود در این تحقیق برای اولین بار تاثیر بایاس گرانش بر داده های حسگر دیده شده و با پیشنهاد یک روش نو میزان این اثر، محاسبه و در کالیبراسیون لحاظ شده است. برای کالیبراسیون این حسگر از یک میز چرخان دقیق تک محوره استفاده و با توجه به تاثیر تغییرات دمایی بر بایاس و ضریب مقیاس، روشی برای حذف اثر منفی این خطاها از طریق جبران سازی دمایی ارائه می شود. این حسگر سه محوره از نصب متعامد سه ژیروسکوپ شکل گرفته است. با توجه به دشواری دسترسی به میز چرخان سه محوره، روشی بر پایه استفاده از میز چرخان تک محوره برای حذف خطای عدم تراز بودن (Misalignment) استفاده شده است. خطای عدم هم ترازی با قرار دادن حسگر در وضعیت های متفاوت و چرخش میز در سرعت های مختلف به طور قابل ملاحظه ای حذف شده است. نتایج آزمایشگاهی، صحت روش پیشنهادی برای کالیبراسیون حسگر ژایروی ممز سه محوره را تایید می کند.

طراحی یک شتاب سنج خازنی بر مبنای فناوری میکروماشینکاری در این مقاله ارایه گردیده است. از میان انواع مبدلها در این مقیاس از نوع خازنی ان استفاده شده است. این طراحی شامل مدار رابط نمی باشد و به طراحی مکانیکی شتاب سنج محدود شده است.طراحی بر مبنای محدودیتهای آبعادی در روش ساخت MUMPs  که یک روش ماشینکاری سطحی پلی سیلیکان است، صورت گرفته است. پارامترهای حسگر برای رسیدن به مشخصات شتاب سنج  برای کاربرد در خودرو بدست امده است. برای رسیدن به پهنای باند مورد نیاز و افزایش پایداری سیستم از مدار بازخورد (معادل ضریب فنر منفی) استفاده شده است. سختی فنر تعلیق جرم محک به روش تحلیلی بدست امده و صحت این رابطه با شبیه سازی آلمان محدود ارزیابی شده است. پارامترهای عملکردی دیگر چون میزان تحمل شوک و حساسیت عرضی که روابط تحلیلی دقیق انها پیچیده است با شبیه سازی آلمان محدود بدست امده اند.