FT120H három-tengelyű köd

 

 

 

• EO Pod
• Repülésirányító platform
• Optikai/fényképészeti platform
• Platform stabilizáló eszköz
• SatCom-úton-a-Mozgás
• Tehetetlenségi mértékegység
• Könnyű UAV

 

 

Az FT120H egy Sagnac-hatású inerciális szögsebesség-érzékelő, amely érzékeny tengelye mentén méri a szögsebességet. Érzékelő egysége egy száltekercs. Egy digitális zárt{4}}hurkú érzékelő áramkör kivonja a külső szögsebesség okozta optikai útkülönbséget, és feszültségjellé alakítja a zárt-hurkú visszacsatolás és vezérlés érdekében, így jelmodulációt és demodulációt ér el a nagy-pontosságú észlelés érdekében. Az FT120H három-tengelyű integrált FOG egy optikai érzékelőegységből és jelérzékelésből áll, amely szögnövekedési és hőmérsékleti adatokat biztosít a közepesen{10}}nagy pontosságú INS, pozicionáló és szervostabilizáló rendszerek számára.

 

 

A vállalat egy csúcstechnológiás vállalkozás, amely teljes zárt-hurkú képességekkel rendelkezik, a száltekercselési berendezésektől és a tekercseléstől az IMU-áramkörökig, szoftverekig és tesztberendezésekig. A folyamatok végétől-végig-végig történő ellenőrzése javítja a minőséget és csökkenti a költségeket. Az ISO9001 szerinti működés szigorú folyamatokkal biztosítja a termék megbízhatóságát és konzisztenciáját. Az FT120H három-tengelyű integrált FOG víz alatti UUV INS-hez készült. A víz alatti környezetben hiányoznak a műholdjelek, ezért az UUV-k tisztán inerciális navigációra támaszkodnak a hosszú{11}}időtartam- és pozíciószámításhoz, szigorú hosszú távú,{12}}alacsony sodródási teljesítményt követelve meg. A kiváló torzítási stabilitással rendelkező termék folyamatosan nagy-precíziós szögnövekedési és hőmérsékleti adatokat ad ki, hatékonyan csökkentve a kumulatív hibákat a hosszú küldetések során, és kielégíti az autonóm tájékozódási és helyzetmérési igényeket a víz alatti körutazás és a tengerfenék térképezése során.

 

 

FT120H három-tengelyű FOG teljesítményparaméter

Paraméter	FT120H
Indítási idő{0}}	3
torzítás (fok/h)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,25
Szobahőmérséklet (Állandó hőmérséklet) Előtolási stabilitás (átl. 10 s, fok/óra)	0,003 vagy kisebb
Szobahőmérséklet (Állandó hőmérséklet) Előtolási stabilitás (átl. 100 s, fok/óra)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
Változó hőmérséklet Előfeszítés stabilitása (1 fok / perc , 100 s átlag , fok / óra)	0,005 vagy annál kisebb
Előfeszítés megismételhetősége (fok/h)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
Előfeszített mágneses érzékenység (fok /h/Gs)	0,003 vagy kisebb
Szög Véletlenszerű séta ( fok /h1/2)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,0002
Skálafaktor nemlinearitás (ppm)	2-nél kisebb vagy egyenlő
Skálafaktor aszimmetria (ppm)	2-nél kisebb vagy egyenlő
Skálafaktor ismételhetőség (ppm)	5-nél kisebb vagy egyenlő
Küszöb (fok /h)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
Felbontás (fok/h)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
Sávszélesség (Hz)	200-nál nagyobb vagy egyenlő
Üzemi hőmérséklet (fok)	-45-+70
Tárolási hőmérséklet (fok)	-55-+85
Dinamikus tartomány (fok/s)	±300
Tápfeszültség (V)	+5
Szobahőmérséklet Állandó-állapotú energiafogyasztás (W)	Kisebb vagy egyenlő, mint 4,5
Teljes-hőmérséklet Állandó-állapotú energiafogyasztás (W)	8-nál kisebb vagy egyenlő
Indítási-Inrush Current(A)	＜2
Méretek (mm)	(Elektronikus doboz)60±×60×28,0/(Érzékelőfej)⌀120×30,9
Súly (g)	＜ 2300 (alap nélkül)

 

 

Elektronikus doboz részleg

 

Érzékelőfej rész

 

 

Ez a dokumentum meghatározza az FT120H nagy-precíziós három-tengelyes száloptikai giroszkóp (FOG) (a továbbiakban: "termék") használatára és karbantartására vonatkozó követelményeket és módszereket.

Termékleírás Működési elv, funkciók és alkalmazási kör

Működési elv

A termék egy inerciális szögsebesség-érzékelő, amely az optikai Sagnac-effektuson alapul, és a jármű szögsebességének mérésére szolgál a termék érzékeny tengelyei mentén. A szögsebesség-érzékelő egység egy száltekercs. A digitális zárt hurkú érzékelő áramkör kivonja az óramutató járásával megegyező (CW) és az óramutató járásával ellentétes (CCW) terjedő fény közötti optikai útkülönbséget, amelyet a száltekercs külső fizikai szögsebessége indukál, miközben az optikai útkülönbség jelét feszültségjellé alakítja a zárt hurkú visszacsatolás és vezérlés érdekében, ezáltal nagy sebességű jelmodulációt és demodulációt ér el.

Funkciók

A termék egy optikai szögsebesség-érzékelő egységből és egy jelérzékelő egységből áll, amelyek három-tengelyes szögnövekedési adatokat és belső hőmérsékleti információkat szolgáltatnak.

Alkalmazási kör

A termék elsősorban közepes{0}}–-nagy pontosságú inerciális navigációs rendszerekhez (INS), helymeghatározó és tájékozódási rendszerekhez, szervostabilizáló rendszerekhez és hasonló alkalmazásokhoz használható.

Összetétel

A termék fő összetevői a következők:

Áramköri doboz: Erbium{0}}Doped Fiber (EDF) fényforrást, jelérzékelő és vezérlő áramkört, szálcsatolót és fotodetektort tartalmaz;

Érzékelőfej: száltekercset és Y{0}}hullámvezetőt tartalmaz;

FOG szerkezeti elemek és árnyékoló burkolat.

Méretek és szerelés

Vázlat méretei

Az áramköri doboz körvonalának méretei (mm): 60 ± 0,1 × 60 ± 0,1 × 28,0 ± 0,1 (hossz × szélesség × magasság);

Az érzékelőfej körvonalának méretei (mm): Φ120 ± 0,1 × 30,9 ± 0,1;

Szerelési méretek

Az áramköri doboz rögzítési méretei (mm): 46 ± 0,1 × 46 ± 0,1 (hosszúság × szélesség), 4 × M3;

Érzékelőfej rögzítési méretei (mm): Φ69,6 ± 0,1, 4 rögzítési furat: Φ4,5;

Az 1. ábrán látható módon.

(a) Áramköri doboz

 

(b) Érzékelőfej

1. ábra FT120H FOG szerelvény vázlat és szerelési rajz

 

Súly

A termék teljes tömege: < 2300 g (platform nélkül).

 

Fő teljesítményparaméterek

A termék főbb teljesítményparamétereit az 1. táblázat részletezi.

1. táblázat Fő teljesítményparaméterek

Nem.	Tesztelem	Specifikáció
1	Indítási idő{0}}	3
2	torzítás (fok/óra)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,25
3	Előfeszítés stabilitása szobahőmérsékleten (állandó hőmérséklet, 10 s simítás, fok/óra)	0,003 vagy kisebb
	Előfeszítés stabilitása szobahőmérsékleten (állandó hőmérséklet, 100 s simítás, fok/óra)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
4	Előfeszítés stabilitása hőmérséklet-ingadozás mellett (1 fok /perc rámpa, 100 s simítás, fok /h)	0,005 vagy annál kisebb
5	Előfeszítés megismételhetősége (fok/h)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
6	Előfeszített mágneses érzékenység ( fok /h/Gs)	0,003 vagy kisebb
7	Véletlenszerű járási együttható (fok /h½)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,0002
8	Skálafaktor nemlinearitás (ppm)	2-nél kisebb vagy egyenlő
9	Skálafaktor aszimmetria (ppm)	2-nél kisebb vagy egyenlő
10	Skálafaktor ismételhetőség (ppm)	5-nél kisebb vagy egyenlő
11	Küszöb ( fok / óra)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
12	Felbontás ( fok / óra)	Kisebb vagy egyenlő, mint 0,001
13	Sávszélesség (Hz)	200-nál nagyobb vagy egyenlő
14	Üzemi hőmérséklet ( fok )	-45-+70
15	Tárolási hőmérséklet ( fok )	-55-+85
16	Dinamikus tartomány ( fok/s)	±300
17	Tápfeszültség (V)	+5
18	Állandó{0}}állapotú energiafogyasztás szobahőmérsékleten (W)	Kisebb vagy egyenlő, mint 4,5
19	Állandó{0}}állapotú energiafogyasztás (teljes hőmérsékleti tartomány, W)	8-nál kisebb vagy egyenlő
20	Indítási-Inrush Current (A)	＜2

 

Mechanikai és elektromos interfészek

Tápellátási követelmények

A terméket egy +5 V DC tápegység táplálja. A tápellátás követelményeit a 2. táblázat mutatja:

2. táblázat Az FT120H FOG tápegységre vonatkozó követelmények

Nem.	Tétel	Követelmény
1	Tápegység pontossága	±5%
2	Tápegység Ripple (Vpp)	50 mV vagy annál kisebb
3	Ellátó áram	＞2A

 

Elektromos csatlakozási interfész

A FOG{0}}oldalsó csatlakozó modellje J30JZLN9ZKWA000. Kapcsolódó csatlakozó (modell: J30JZ/XN9TJCAL01) biztosított. A tű definícióit a 3. táblázat tartalmazza.

3. táblázat: J30JZLN9ZKWA000 FOG csatlakozó és tesztpont meghatározása

Pin sz.	Meghatározás	Megjegyzések
1	+5V	Tápellátás
2	GND	Erő Föld
3	Fenntartott	--
4	RXD	FOG differenciál villanó pozitív
5	TXD	FOG RS422 kimenet pozitív
6	+5V	Tápellátás
7	GND	Erő Föld
8	RXD-	FOG differenciál villanó negatív
9	TXD-	FOG RS422 kimenet negatív

Megjegyzés: A termék csatlakoztatásakor vagy kezelésekor az ESD védelmi intézkedéseket a GJB 1649-1993 szabványnak megfelelően kell megtenni.

 

Kommunikációs protokoll

Kommunikációs interfész: Mind az RXD, mind a TXD RS422/485 differenciális kommunikációs interfész. Az RXD differenciális impulzus (vagy négyszöghullám) szinkronizációs villogó jel vételére, a TXD pedig soros adatjelek kimenetére szolgál.

Kommunikációs protokoll: A villogó jel lefutó élének vétele után a FOG rögzíti a belső szögnövekedési adatokat, és 1 μs-on belül megkezdi a giroszkóp adatcsomag kiadását TXD-n keresztül. Az adatátviteli sebesség 460,8 kbps. Az adatcsomag 23 bájtot tartalmaz, mindegyik 1 kezdőbitből, 8 adatbitből és 1 stopbitből áll, paritásbit nélkül.

A szögnövekmény adatok a giroszkóp halmozott szögeltolódását jelentik két egymást követő villogó jel között. Az átlagos szögsebességet egy adott időtartamra úgy kapjuk meg, hogy a felhalmozott szögnövekményt elosztjuk a megfelelő időintervallummal.

Az adatcsomag formátuma a következő:

4. táblázat Gyro adatcsomag formátum

Bájt sz.	Tartalom
	99 (hexadecimális)
	66 (hexadecimális)
	Állapotszó, normál érték: FF (hexadecimális)
	X-tengely giroszkóp 1. szögnövekmény, LSB
	X-tengely giroszkóp szögnövekménye 2
	X-tengely giroszkóp szögnövekménye 3
	X-tengely giroszkóp 4-es szögnövekmény, MSB
	Y-tengely giroszkóp 1. szögnövekmény, LSB
	Y-tengely giroszkóp szögnövekménye 2
	Y-tengely giroszkóp szögnövekménye 3
	Y-tengely giroszkóp szögnövekménye 4, MSB
	Z-tengely giroszkóp 1. szögnövekmény, LSB
	Z-tengely giroszkóp szögnövekménye 2
	Z-tengely giroszkóp szögnövekménye 3
	Z-tengely giroszkóp 4. szögnövekménye, MSB
	Hőmérséklet adatok 1, LSB
	Hőmérséklet adatok 1, MSB
	2. hőmérsékleti adatok, LSB
	2. hőmérsékleti adatok, MSB
	Hőmérséklet adatok 3, LSB
	3. hőmérsékleti adatok, MSB
	Képkockaszám, 1-gyel növekszik minden adásnál, ciklikus számlálás
	Ellenőrző összeg, a 3. és a 22. bájt kumulatív összege
Megjegyzés: A hőmérséklet mérete 16.

 

Az állapotszó bit meghatározásai a következők:

5. táblázat Gyro állapot Word adatformátum

bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
Fenntartott	Z-tengely áramkör-vezérlési állapot	Y-tengely áramkör-vezérlési állapot	X-tengely áramkör-vezérlési állapot	Fenntartott	Z-tengely optikai útvonal állapota	Y-tengely optikai útvonal állapota	X-tengely optikai útvonal állapota

Ahol: a "Fenntartott" bitek mindig 1;

a "Circuit Control Status" bit 1-re állítva a normál FOG áramkör vezérlési állapotát jelzi; a 0-ra állítva rendellenes vezérlési állapotot jelez;

az "Optikai út állapota" bit 1-re állítva a normál FOG optikai út működését jelzi; 0-ra állítva rendellenes optikai útállapotot jelez.

Ha a FOG működése közben a fenti két állapotbit bármelyike ​​0 marad, és abnormális giroszkóp adatok kísérik, a FOG-ot vissza kell küldeni javításra.

 

A termék beszerelése és eltávolítása

Követelmény

A termék beszereléséért és eltávolításáért a felhasználó a felelős. A folyamat során a terméket nem szabad ütésnek, ütésnek vagy ütközésnek kitenni, és a külső felületein semmilyen mechanikai megmunkálást nem szabad végezni.

a) A szerelési felület síksága 0,02 mm-nél jobb legyen;

b) A termék tesztelése során ajánlatos teljes mértékben figyelembe venni a termékrögzítő alap hőleadását.

Telepítési-ellenőrzés

Ellenőrizze, hogy az összes rögzítőcsavar megfelel-e a rögzítőfurat méretének, és megfelelően rögzítve van-e.

Működési eljárások

Használat előtti-ellenőrzés

Vizsgálja meg a terméket, hogy nincsenek-e rajta fizikai sérülések, például ütközési nyomok.

A termék használati útmutatója

Szerelje fel a terméket a járműre, és megfelelően csatlakoztassa a kábeleket a 3. táblázat szerint;

Az adatkapcsolatot a 2.6.3. szakaszban meghatározott kommunikációs protokoll szerint hozza létre.

Óvintézkedések

a) A FOG-ot használat közben ne tegye ki gyakori be-/kikapcsolásnak, mivel ez ronthatja a FOG teljesítményét és lerövidítheti élettartamát;

b) A FOG bekapcsolása előtt ellenőrizze az áramellátó rendszert, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a tápfeszültség megfelelő, és nincs-e rövidzárlat a tápegység elektromos pontjai között, vagy a FOG háza és bármely elektromos pont között;

c) Ha a termék rendellenesen működik, forduljon a gyártóhoz. Az engedély nélküli szétszerelés és javítás szigorúan tilos;

d) A FOG egy precíziós műszer. Használat és szállítás közben óvatosan kezelje;

e) Biztosítsa a termék bemeneti jelvezetékeinek, kimeneti jelvezetékeinek és tápvezetékeinek megfelelő csatlakoztatását;

f) A termék kezelése során ESD-védelmi intézkedéseket kell tenni;

g) A környezeti mágneses térerősség a termék helyén 10 Gauss-nál kisebb legyen.

Karbantartás

A járműre történő beszerelés előtt a terméket legalább 6 havonta egyszer be kell kapcsolni 3600 másodpercig. Az elektromos paraméterek tesztelésére nincs szükség ebben a bekapcsolási-időszakban;

A járműre történő felszerelés után a terméket legalább évente egyszer be kell kapcsolni 3600 másodpercig. Ebben a bekapcsolási időszakban nincs szükség elektromos paraméterek tesztelésére.

Szállítási és tárolási követelmények

Szállítási óvintézkedések

Helyezze el a terméket a csomagoláson feltüntetett iránynak megfelelően;

A szállítás közúton, vasúton, légi és vízi úton engedélyezett;

Győződjön meg arról, hogy a csomagolódoboz biztonságosan rögzítve van a hordozóhoz, hogy megakadályozza a szállítás közbeni elmozdulást.

Tárolási feltételek, eltarthatósági idő és óvintézkedések

a) A csomagolódobozokba helyezett termékeket normál légköri nyomáson kell tárolni. A tárolási környezeti hőmérséklet 25° ± 10°, a relatív páratartalom 30%–50%, a környező mágneses térerősség pedig kisebb, mint 10 Gauss;

b) A termék szavatossági ideje 15 év.

Kicsomagolási útmutató

Vizsgálja meg a külső csomagolást, hogy nincsenek-e rajta fizikai sérülések, például ütközési nyomok;

Ellenőrizze, hogy a termék és az összes tartozék teljes-e, a 7. táblázat szerint.

Hajtsa végre az ESD-védelmi eljárásokat a termék eltávolításakor.

7. táblázat Termékszállítási ellenőrzőlista

Nem.	Tétel	Mennyiség
1	FT120H FOG szerelvény	1
2	FOG összeszerelő csomagolódoboz	1
3	FOG Assembly Test Report	1
4	J30JZ/XN9TJCAL01 csatlakozó	1
5	Megfelelőségi tanúsítvány	1

 

Népszerű tags: ft120h three-axis köd, Kína ft120h three-axis köd gyártók, gyár