諧振式傳感器具有直接數(shù)字式輸出、遲滯小、重復(fù)性好等模擬式傳感器不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、石油化工、氣象等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值，其核心技術(shù)被國(guó)外長(zhǎng)期封鎖，必須自主研發(fā)。
　　本項(xiàng)目在國(guó)家863計(jì)劃、自然基金等支持下，研究了制約諧振式傳感器實(shí)現(xiàn)高性能的三個(gè)共性核心問(wèn)題：諧振敏感機(jī)理、閉環(huán)控制系統(tǒng)、干擾抑制方法，系統(tǒng)掌握了諧振式傳感器的共性關(guān)鍵技術(shù)，并成功應(yīng)用于諧振筒壓力傳感器和諧振式科氏質(zhì)量流量傳感器的研制與批量生產(chǎn)中。技術(shù)發(fā)明和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　1.針對(duì)敏感元件具有多個(gè)諧振模態(tài)，各模態(tài)具有不同靈敏度且相互影響的難題，研究并揭示了諧振筒壓力敏感元件和彈性測(cè)量管質(zhì)量流量敏感元件的諧振特性規(guī)律。在國(guó)際上首次提出采用多點(diǎn)激勵(lì)、多點(diǎn)檢測(cè)實(shí)現(xiàn)最低能級(jí)和最高靈敏度的壓電激勵(lì)諧振筒壓力傳感器新方法，發(fā)明了環(huán)向波數(shù)為2、3、4的三種諧振筒壓力傳感器；發(fā)明了兼顧測(cè)量管主振動(dòng)與科氏效應(yīng)副振動(dòng)的彎管型與類直管型質(zhì)量流量傳感器，實(shí)現(xiàn)了高精度同步測(cè)量流體密度和質(zhì)量流量的技術(shù)。突破了制約傳感器穩(wěn)定可靠工作的技術(shù)瓶頸，產(chǎn)品性能與合格率大幅提高。
　　2.針對(duì)模擬閉環(huán)控制系統(tǒng)敏感元件在全測(cè)量范圍只有一個(gè)最佳諧振點(diǎn)，測(cè)量范圍小、動(dòng)態(tài)誤差大的難題，在國(guó)際上率先研究并實(shí)現(xiàn)了諧振式傳感器非線性數(shù)字主動(dòng)閉環(huán)控制新方法。發(fā)明了基于最小相位動(dòng)態(tài)跟蹤與最大幅值增益調(diào)節(jié)的數(shù)字閉環(huán)系統(tǒng)，突破了制約傳感器快速準(zhǔn)確跟蹤固有頻率的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了傳感器在全測(cè)量范圍的最佳諧振，提高了動(dòng)態(tài)響應(yīng)，擴(kuò)展了量程比。
　　3.針對(duì)環(huán)境因素影響傳感器性能，甚至導(dǎo)致傳感器不工作的難題，研究并掌握了敏感元件諧振特性與外界干擾振動(dòng)耦合規(guī)律。在國(guó)際上率先提出同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)力耦合與結(jié)構(gòu)聲波耦合的諧振式傳感器正交解耦新方法。發(fā)明了主動(dòng)抑制干擾的波節(jié)隔振解耦方法和邊界封裝正交隔振結(jié)構(gòu)。使諧振筒壓力傳感器滿足了機(jī)載與彈載應(yīng)用環(huán)境要求，質(zhì)量流量傳感器滿足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求。
　　4.自主研發(fā)了低應(yīng)力旋拉工藝和彈性彎管工藝，突破了諧振筒表面處理、熱處理、形位參數(shù)精確控制技術(shù)和測(cè)量管真空釬焊、動(dòng)平衡技術(shù)。研制了一批關(guān)鍵非標(biāo)設(shè)備，成功用于諧振筒、測(cè)量管精密加工和傳感器批量生產(chǎn)中。
　　研制的諧振筒壓力傳感器，測(cè)量范圍覆蓋1.06kPa～4MPa，精度0.01%FS，以該傳感器為核心的分層精密高度表，成功裝備我國(guó)現(xiàn)役軍機(jī)，保障了我國(guó)在8850～12500m空域?qū)崿F(xiàn)300m分層、由7個(gè)高度層擴(kuò)展到13個(gè)高度層的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，增加空域資源86%。研制的質(zhì)量流量傳感器，測(cè)量范圍覆蓋1kg/h~1080t/h，精度0.1%，解決了含氣量12%以下液體質(zhì)量流量測(cè)量難題，用于能源結(jié)算、配料控制等。本成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在大壓力測(cè)量、氣液混合流體測(cè)量、動(dòng)態(tài)測(cè)量等方面處于國(guó)際領(lǐng)先水平，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)做出了重大貢獻(xiàn)。
　　授權(quán)發(fā)明專利24項(xiàng)，軟件著作權(quán)3項(xiàng)，近5年發(fā)表論文32篇，SCI檢索16篇；近3年新增銷(xiāo)售額1.03億元，新增利潤(rùn)1781萬(wàn)元，新增稅收941萬(wàn)元。