F3G40 Τριών-Αξόνων ΟΜΙΧΛΗΣ

F3G40 Τρεις-Παράμετροι απόδοσης FOG άξονα

Αυτό το έγγραφο καθορίζει τις απαιτήσεις και τις μεθόδους για τη χρήση και τη συντήρηση του γυροσκόπιου οπτικών ινών F3G40 3-Axis (εφεξής καλούμενο προϊόν).

Εισαγωγή Προϊόντος Αρχή Εργασίας, Λειτουργία και Πεδίο Εφαρμογής

Αρχή Εργασίας

Αυτό το προϊόν είναι ένας αδρανειακός αισθητήρας γωνιακού ρυθμού που βασίζεται στο οπτικό φαινόμενο Sagnac, που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της γωνιακής ταχύτητας ενός φορέα κατά μήκος του ευαίσθητου άξονα του προϊόντος. Η μονάδα ανίχνευσης γωνιακής ταχύτητας αυτού του προϊόντος είναι ένα πηνίο οπτικών ινών. Ένα ψηφιακό κύκλωμα ανίχνευσης κλειστού βρόχου-χρησιμοποιείται για την εξαγωγή της διαφοράς οπτικής διαδρομής δεξιόστροφα και αριστερόστροφα διαδιδόμενου φωτός που ανιχνεύεται από το πηνίο οπτικών ινών που προκαλείται από την εξωτερική φυσική γωνιακή ταχύτητα και ταυτόχρονα μετατρέπει το σήμα διαφοράς οπτικής διαδρομής σε σήμα τάσης για έλεγχο κλειστού-βρόχου κατά την ανάδραση και επαναφορά του βρόχου. ανίχνευσης σήματος γωνιακής ταχύτητας υψηλής-ακρίβειας.

Λειτουργία

Αυτό το προϊόν αποτελείται από μια μονάδα οπτικής ανίχνευσης γωνιακής ταχύτητας και μια μονάδα ανίχνευσης σήματος, που παρέχει πληροφορίες γωνιακής αύξησης γυροσκοπίου και πληροφορίες εσωτερικής θερμοκρασίας.

Πεδίο εφαρμογής

Το προϊόν μπορεί να εφαρμοστεί κυρίως σε συστήματα αδρανειακής πλοήγησης μεσαίας και υψηλής ακρίβειας-, συστήματα εντοπισμού θέσης και προσανατολισμού, σερβοσταθεροποιητικά συστήματα και άλλες εφαρμογές.

Σύνθεση

Τα κύρια συστατικά του προϊόντος είναι τα εξής:

Οπτική μονάδα: περιλαμβάνει πηγή φωτός SLD, πηνίο οπτικών ινών, ενσωματωμένο οπτικό διαμορφωτή φάσης, συζεύκτη οπτικών ινών, φωτοανιχνευτή.

Μονάδα κυκλώματος: κύκλωμα κίνησης πηγής φωτός, κύκλωμα ανίχνευσης και ελέγχου σήματος.

Γυροσκοπικά δομικά στοιχεία

Η δομή περιέχει θέσεις τοποθέτησης για επιταχυνσιόμετρα δευτερεύοντα χαλαζία.

Διαστάσεις και Μέγεθος Εγκατάστασης

Οι διαστάσεις και το μέγεθος εγκατάστασης φαίνονται στο σχήμα 1.

Συνολικές διαστάσεις: 71,5mm±0,1mm × 71,5mm±0,1mm × 45,0mm±0,1mm (Μ×Π×Υ, συμπεριλαμβανομένης της κεφαλής ανίχνευσης).

Διαστάσεις εγκατάστασης: 58,5 mm±0,1 mm × 53,0 mm±0,1 mm × 52,5 mm±0,1 mm × 44,5 mm±0,1 mm;

Τρύπες στερέωσης: 4×Φ3,5.

Εικόνα 1 Διάγραμμα εγκατάστασης διάταξης γυροσκόπιου οπτικών ινών F3G40

 

Βάρος

Συνολικό βάρος προϊόντος: 350g±10g.

 

Κύριες Παράμετροι Απόδοσης

Οι κύριες παράμετροι απόδοσης του προϊόντος περιγράφονται λεπτομερώς στον Πίνακα 1.

Πίνακας 1 Κύριες παράμετροι απόδοσης

Οχι.	Δοκιμαστικό αντικείμενο	Τεχνική Απαίτηση
1	Ώρες έναρξης-	3
2	Σταθερότητα προκατάληψης (μέσος όρος 10 δευτερολέπτων, βαθμός / ώρα)	Μικρότερο ή ίσο με 0,1
3	Επαναληψιμότητα προκατάληψης (βαθμός/ώρα)	Μικρότερο ή ίσο με 0,1
4	Γωνιακό Τυχαίο Περπάτημα (βαθμός /h^1/2)	Μικρότερο ή ίσο με 0,01
5	Μη γραμμικότητα συντελεστή κλίμακας (ppm)	Μικρότερο ή ίσο με 20
6	Επαναληψιμότητα συντελεστή κλίμακας (ppm)	Μικρότερο ή ίσο με 20
7	Θερμοκρασία λειτουργίας (βαθμός)	-45~+70
8	Θερμοκρασία αποθήκευσης (βαθμός)	-55~+80
9	Δυναμικό εύρος (βαθμός/δευτ.)	±500
10	Τάση τροφοδοσίας (V)	+5V
11	Σταθερή-κατάσταση κατανάλωσης ενέργειας (πλήρης θερμοκρασία, W)	Μικρότερο ή ίσο με 8

 

Μηχανική και Ηλεκτρική Διεπαφή

Απαιτήσεις ισχύος

Το προϊόν τροφοδοτείται από +5V DC τροφοδοτικό. Οι απαιτήσεις τροφοδοσίας φαίνονται στον Πίνακα 2:

Πίνακας 2 Απαιτήσεις ισχύος γυροσκόπιου οπτικών ινών F3G40

Οχι.	Ονομα	Απαιτήσεις
1	Ακρίβεια τροφοδοτικού	±5%
2	Κυματισμός τροφοδοτικού (Vpp)	Λιγότερο ή ίσο με 20 mV
3	Ρεύμα ανεφοδιασμού	＞1A

 

Διεπαφή ηλεκτρικής σύνδεσης

Ο σύνδεσμος για εξωτερική σύνδεση του προϊόντος είναι J30JZLN9ZKCA000. Ο ορισμός φαίνεται στον Πίνακα 3.

Πίνακας 3 J30JZLN9ZKCA000 Γυροσκοπικός σύνδεσμος και ορισμός σημείου δοκιμής

Pin No.	Ορισμός	Σημειώσεις
1	+5V	Είσοδος ισχύος
2	GND	Power Ground
3	Ρεζερβέ
4	RXD+	Gyro Differential Strobe +
5	TXD+	Έξοδος Gyro RS422 +
6	+5V	Είσοδος ισχύος
7	GND	Power Ground
8	RXD-	Gyro Differential Strobe -
9	TXD-	Έξοδος Gyro RS422 -

Σημείωση: Κατά τη σύνδεση ή την επαφή με αυτό το προϊόν, πρέπει να λαμβάνονται αντιστατικά μέτρα σύμφωνα με το GJB 1649-1993.

 

Πρωτόκολλο Επικοινωνίας

Διεπαφή επικοινωνίας: Τόσο το RXD όσο και το TXD είναι διαφορικές διεπαφές επικοινωνίας RS422/485. Το RXD χρησιμοποιείται για τη λήψη σύγχρονων σημάτων στροβοσκοπικού διαφορικού παλμού (ή τετραγωνικού κύματος) και το TXD για την έξοδο σήματος σειριακών δεδομένων.

Πρωτόκολλο επικοινωνίας: Η συχνότητα στροβοσκοπικού σήματος δεν είναι μεγαλύτερη από 1 kHz. Μετά τη λήψη του στροβοσκοπικού σήματος που πέφτει, το γυροσκόπιο ασφαλίζει τα εσωτερικά γωνιακά δεδομένα αύξησης και αρχίζει να εξάγει το πακέτο δεδομένων γυροσκοπίου μέσω TXD εντός 1μs. Ο ρυθμός μετάδοσης baud είναι 460,8 kbps. Το πακέτο δεδομένων περιέχει 23 Byte, κάθε Byte έχει 1 bit έναρξης, 8 bit δεδομένων, 1 bit διακοπής, χωρίς bit ισοτιμίας.

Οι πληροφορίες γωνιακής αύξησης είναι η γωνιακή τιμή αύξησης του γυροσκοπίου κατά τη διάρκεια του χρόνου μεταξύ δύο σημάτων στροβοσκοπίου. Η διαίρεση της συσσωρευμένης γωνιακής τιμής αύξησης για μια χρονική περίοδο με αυτό το χρονικό διάστημα δίνει τη μέση γωνιακή ταχύτητα του γυροσκοπίου κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.

Η μορφή του πακέτου δεδομένων έχει ως εξής:

Πίνακας 4 Μορφή πακέτου δεδομένων Gyro

ByteNo.	Περιεχόμενο
	0x99
	0x66
	Λέξη κατάστασης, η κανονική τιμή είναι 0xFF
	X γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 1, LSB
	X γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 2
	X γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 3
	X γυροσκόπιο γωνιακή προσαύξηση 4, MSB
	Y γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 1, LSB
	Γωνιακή αύξηση Y γυροσκοπίου 2
	Y γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 3
	Y γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 4, MSB
	Z γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 1, LSB
	Z γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 2
	Z γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 3
	Z γυροσκόπιο γωνιακή αύξηση 4, MSB
	Δεδομένα θερμοκρασίας 1, LSB
	Δεδομένα θερμοκρασίας 1, MSB
	Δεδομένα θερμοκρασίας2,LSB
	Δεδομένα θερμοκρασίας 2, MSB
	Δεδομένα θερμοκρασίας3,LSB
	Δεδομένα θερμοκρασίας 3, MSB
	Αριθμός καρέ, αυξημένος κατά ένα κάθε φορά, κυκλική μέτρηση
	Άθροισμα ελέγχου, άθροισμα byte 3 έως 22

 

Η σημασία της λέξης κατάστασης είναι η εξής:

Πίνακας 5 Κατάσταση Gyro Μορφή δεδομένων Word

bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
Ρεζερβέ	Κατάσταση ελέγχου κυκλώματος άξονα Z-	Κατάσταση ελέγχου κυκλώματος άξονα Y-	Κατάσταση ελέγχου κυκλώματος άξονα Χ-	Ρεζερβέ	Κατάσταση οπτικής διαδρομής άξονα Z-	Κατάσταση οπτικής διαδρομής άξονα Y-	Κατάσταση οπτικής διαδρομής άξονα Χ-

Όπου: το bit "Reserved" είναι συνήθως 1.

Όταν το bit "Κατάσταση ελέγχου κυκλώματος" είναι 1, υποδεικνύει ότι η κατάσταση ελέγχου κυκλώματος γυροσκοπίου είναι κανονική. όταν είναι 0, υποδηλώνει ότι η κατάσταση ελέγχου είναι μη φυσιολογική.

Όταν το bit "Κατάσταση οπτικής διαδρομής" είναι 1, υποδηλώνει ότι η γυροσκοπική οπτική διαδρομή λειτουργεί κανονικά. όταν είναι 0, υποδηλώνει ότι η κατάσταση της οπτικής διαδρομής γυροσκοπίου είναι μη φυσιολογική.

Εάν οποιοδήποτε από τα παραπάνω δύο bit κατάστασης είναι κανονικά 0 κατά τη χρήση του γυροσκοπίου, συνοδευόμενο από μη φυσιολογικά δεδομένα γυροσκοπίου, το γυροσκόπιο θα πρέπει να επιστραφεί για επισκευή.

 

Εγκατάσταση και αφαίρεση προϊόντος

Απαιτήσεις

Ο χρήστης είναι υπεύθυνος για την εγκατάσταση και την αφαίρεση του προϊόντος. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το προϊόν δεν πρέπει να υποστεί κρούση, κρούση ή σύγκρουση, ούτε να εκτελείται μηχανική επεξεργασία στην εξωτερική επιφάνεια του προϊόντος. δώστε προσοχή στα καλώδια και στα χιτώνια οπτικών ινών μεταξύ των συγκροτημάτων γυροσκοπίου και προστατέψτε από μικρή-γωνία κάμψη, συμπίεση, τράβηγμα και σύγκρουση.

Μέθοδος και Βήματα

α) Η επιφάνεια που χρησιμοποιείται για τη στερέωση του προϊόντος απαιτεί επιπεδότητα καλύτερη από 0,02 mm.

β) Η γραμμή σύνδεσης μεταξύ γυροσκοπίων βγαίνει από το κάτω μέρος της κεφαλής ανίχνευσης. Προσέξτε τη θέση και την κατεύθυνση εξόδου κατά την εγκατάσταση.

γ) Η γραμμή σύνδεσης μεταξύ γυροσκοπίων πρέπει να είναι συνδεδεμένη με τη δομή αδρανειακής πλοήγησης με εύκολα αφαιρούμενη κόλλα (όπως σιλικόνη 706B, κ.λπ.).

δ) Συνιστάται η προσθήκη ελατηριωτών ροδέλες για την εγκατάσταση της κεφαλής ανίχνευσης. Το τμήμα του κιβωτίου κυκλώματος πρέπει να εγκατασταθεί στην πίσω πλευρά ή να προσθέσετε μια πλάκα προσαρμογέα.

Δημοσίευση-Επιθεώρησης εγκατάστασης

Ελέγξτε εάν κάθε βίδα στερέωσης ταιριάζει με το μέγεθος της οπής στερέωσης και αν είναι ασφαλισμένη.

Λειτουργικές Διαδικασίες

Προ-Επιθεώρηση χρήσης

Ελέγξτε την εμφάνιση του προϊόντος για σωματικές βλάβες όπως σύγκρουση.

Οδηγίες χρήσης προϊόντος

Τοποθετήστε το προϊόν στον φορέα και συνδέστε σωστά το καλώδιο σύμφωνα με τις απαιτήσεις του Πίνακα 3.

Συνδέστε δεδομένα σύμφωνα με το πρωτόκολλο επικοινωνίας στην Ενότητα 2.6.3.

 

Προφυλάξεις

α) Οι συχνές λειτουργίες ενεργοποίησης/απενεργοποίησης πρέπει να αποφεύγονται κατά τη χρήση της διάταξης γυροσκοπίου οπτικών ινών 3 αξόνων, ώστε να μην καταστρέφεται η απόδοση του γυροσκοπίου και να μειωθεί η διάρκεια ζωής του γυροσκοπίου.

β) Πριν ενεργοποιήσετε τη διάταξη γυροσκοπίου οπτικών ινών 3 αξόνων, θα πρέπει να ελεγχθεί το σύστημα τροφοδοσίας για να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα μεταξύ των διαφόρων ηλεκτρικών σημείων του τροφοδοτικού και μεταξύ του περιβλήματος του γυροσκοπίου και κάθε ηλεκτρικού σημείου.

γ) Εάν αυτό το προϊόν παρουσιάζει δυσλειτουργία, συμβουλευτείτε τον κατασκευαστή. Απαγορεύεται η μη εξουσιοδοτημένη αποσυναρμολόγηση και επισκευή.

δ) Το συγκρότημα γυροσκόπιο οπτικών ινών 3 αξόνων είναι ένα όργανο ακριβείας. Χειριστείτε με προσοχή κατά τη χρήση και τη μεταφορά.

ε) Διασφαλίστε τη σωστή σύνδεση των γραμμών εισόδου προϊόντος, σήματος εξόδου και γραμμών τροφοδοσίας.

στ) Απαιτούνται αντιστατικά μέτρα κατά την επαφή με το προϊόν.

ζ) Τα οπτικά εξαρτήματα στη διάταξη γυροσκοπίου οπτικών ινών 3 αξόνων είναι ευαίσθητα στην υγρασία. Εάν το επιτρέπουν οι συνθήκες, συνιστάται να εξετάζει το αδρανειακό σύστημα πλοήγησης την αεροστεγανότητα.

i) Η ένταση του μαγνητικού πεδίου γύρω από τη θέση του προϊόντος πρέπει να είναι μικρότερη από 1 Gauss.

 

Συντήρηση και Φροντίδα

Προτού εγκατασταθεί το προϊόν στο φορέα, απαιτείται η ενεργοποίηση του προϊόντος τουλάχιστον μία φορά κάθε 6 μήνες, με ισχύ-τα 3600 δευτερόλεπτα κάθε φορά. Κατά τη διάρκεια της τροφοδοσίας-στην ώρα του, δεν απαιτείται έλεγχος των ηλεκτρικών παραμέτρων του προϊόντος.

Αφού το προϊόν εγκατασταθεί στο φορέα, απαιτείται να ενεργοποιείται τουλάχιστον μία φορά το χρόνο, με χρόνο ενεργοποίησης-3600 δευτερόλεπτα κάθε φορά. Κατά την ενεργοποίηση-δεν απαιτείται έλεγχος των ηλεκτρικών παραμέτρων του προϊόντος.

 

Κοινά συμπτώματα βλάβης και αντιμετώπιση προβλημάτων

Αυτό το προϊόν είναι σε κλειστή κατάσταση. Αφού παρουσιαστεί οποιαδήποτε βλάβη στον χρήστη, δεν μπορεί να επισκευαστεί επιτόπου και πρέπει να επιστραφεί στον κατασκευαστή για επισκευή.

Τα παρακάτω μπορούν να απαριθμήσουν μόνο ορισμένα συμπτώματα βλάβης που μπορεί να εμφανιστούν και δεν οφείλονται στο ίδιο το προϊόν, δείτε τον Πίνακα 6. Εάν παρουσιαστούν άλλα τεχνικά προβλήματα κατά τη χρήση του προϊόντος, επικοινωνήστε με τον κατασκευαστή του προϊόντος.

Πίνακας 6 Κοινά σφάλματα και αντιμετώπιση προβλημάτων

Οχι.	Σύμπτωμα σφάλματος	Ανάλυση αιτίας	Μέθοδος αντιμετώπισης προβλημάτων
1	Το προϊόν είναι ενεργοποιημένο, +5Ο μετρητής ρεύματος V δείχνει περίπου μηδέν	Δεν παρέχεται ρεύμα στο προϊόν ή το ρεύμα είναι πολύ χαμηλό	Ελέγξτε την παροχή ρεύματος και το κύκλωμα τροφοδοσίας, επαναφέρετε την ισχύ του προϊόντος
2	Προϊόν ενεργοποιημένο, +5Ο μετρητής ρεύματος V υποδεικνύει κανονικό, αλλά το πρόγραμμα απόκτησης υπολογιστή δεν λειτουργεί	Μη φυσιολογικό σύστημα απόκτησης εξοπλισμού δοκιμής	Ελέγξτε το καλώδιο σύνδεσης, την τροφοδοσία του εξοπλισμού
		Σύγκρουση προγράμματος λογισμικού	Επανεκκινήστε τον υπολογιστή

 

Απαιτήσεις μεταφοράς και αποθήκευσης

Προφυλάξεις μεταφοράς

Τοποθετήστε το προϊόν προς την κατεύθυνση που φαίνεται στο κουτί συσκευασίας.

Επιτρέπεται η οδική, σιδηροδρομική, αεροπορική και θαλάσσια μεταφορά.

Κατά τη μεταφορά, βεβαιωθείτε ότι το κουτί συσκευασίας είναι στερεωμένο στο φορέα και δεν θα μετακινηθεί.

 

Συνθήκες αποθήκευσης, διάρκεια ζωής και προφυλάξεις

Το προϊόν που τοποθετείται στο κουτί συσκευασίας θα πρέπει να φυλάσσεται σε αποθήκη με κλιματισμό υπό τυπικές συνθήκες ατμοσφαιρικής πίεσης, με θερμοκρασία περιβάλλοντος 25 ± 10 μοίρες και σχετική υγρασία 30%-70%, και η ένταση του μαγνητικού πεδίου του περιβάλλοντος είναι μικρότερη από 10 Gauss.

Η περίοδος αποθήκευσης του προϊόντος είναι 15 χρόνια.

 

Προφυλάξεις αποσυσκευασίας

Ελέγξτε την εμφάνιση της εξωτερικής συσκευασίας για σωματικές βλάβες όπως σύγκρουση.

Ελέγξτε εάν το προϊόν και τα υποστηρικτικά εξαρτήματα είναι πλήρη, δείτε τον Πίνακα 7.

Κατά την αφαίρεση του προϊόντος θα πρέπει να πραγματοποιείται επεξεργασία ηλεκτροστατικής προστασίας.

Πίνακας 7 Λίστα ελέγχου παράδοσης προϊόντων

Οχι.	Ονομα	Ποσ
1	Γυροσκοπική διάταξη οπτικών ινών F3G403-Axis	1
2	Κουτί συσκευασίας Gyro Assembly	1
3	Έκθεση δοκιμής συναρμολόγησης γυροσκοπίου	1
4	Υποδοχή J30JZLN9ZKCA000	1
5	Πιστοποιητικό Ποιότητας	1