Навіны

Што такое валаконна-аптычны гіраскоп і як ён павышае дакладнасць навігацыі?

Кароткі змест артыкула:У гэтым поўным артыкуле разглядаюцца прынцыпы працы, тэхнічныя параметры, варыянты выкарыстання, агульныя пытанні і адказы, галіновыя тэндэнцыі і крытэрыі ацэнкі прадуктаў дляВалаконна-аптычны гіраскоп (FOG)тэхналогіі. Ён напісаны для падтрымкі інжынераў, распрацоўшчыкаў прадуктаў і асоб, якія прымаюць тэхнічныя рашэнні, якія шукаюць дакладныя рэкамендацыі і практычныя ідэі. У канцы падрабязныя інструкцыі па кантактах прадстаўляюць рэсурсы падтрымкі JIOPTIK.

50 Series Single Axis Fiber Optic Gyro FOG

Змест


Уводзіны ў валаконна-аптычны гіраскоп

Валаконна-аптычны гіраскоп (FOG) - гэта інэрцыйны датчык, які вымярае вярчальны рух без механічных рухомых частак. Ён выкарыстоўвае эфект Саньяка, назіраны ў вітку аптычнага валакна, для вызначэння вуглавой хуткасці з высокай дакладнасцю і стабільнасцю. Блокі FOG шырока выкарыстоўваюцца ў аэракасмічных навігацыйных сістэмах, беспілотных платформах, дакладным геадэзічным абсталяванні і праграмах аўтаномнага кіравання, дзе патрабуецца нізкі дрэйф і высокая надзейнасць. У гэтым артыкуле разглядаюцца параметры FOG, функцыянальнасць, агульныя пытанні і адказы, а таксама будучыя тэндэнцыі ў кантэксце інтэграцыі навігацыйнай і вымяральнай сістэм.


Асноўныя тэхнічныя параметры

У наступнай табліцы прадстаўлены тыповыя дыяпазоны спецыфікацый для тыповых модуляў валаконна-аптычнага гіраскопа, якія адносяцца да высокапрадукцыйнай навігацыі:

Параметр Тыповы дыяпазон / значэнне Апісанне
Метад зандзіравання Аптычна-валаконны інтэрферометр Саньяка На аснове светлавой інтэрферэнцыі для выяўлення кручэння.
Стабільнасць зрушэння гіраскопа ≤ 0,01 да 0,1 град/гадз Доўгатэрміновы дрэйф, які ўплывае на дакладнасць.
Вуглавое выпадковае блуканне ≤ 0,005 град/√гадз Кароткачасовы шум, які ўплывае на ўзровень шуму пры вымярэнні.
Стабільнасць маштабнага каэфіцыента ≤ 10 праміле Лінейнасць і паўтаральнасць вымеранага кручэння ў параўнанні з фактычным.
Працоўная тэмпература -40°C да +85°C Экалагічны дыяпазон для надзейнай працы.
Вывадны інтэрфейс RS‑422, CAN, аналагавы Рэжымы сувязі для сістэмнай інтэграцыі.
Энергаспажыванне ≤ 5 Вт Тыповая электрычная нагрузка падчас працы.
Памеры У залежнасці ад мадэлі Формаў-фактар ​​для меркаванняў дызайну сістэмы.

Асноўныя прыкладанні і магчымасці

Валаконна-аптычныя гіраскопы з'яўляюцца неад'емнай часткай сістэм, якія патрабуюць высокадакладнага зандзіравання кручэння, такіх як:

  • Аэракасмічныя інерцыяльныя навігацыйныя сістэмы (INS) у самалётах і верталётах з нерухомым крылом.
  • Марская навігацыя для падводных лодак і надводных судоў з нізкай патрэбай у магнітнай сігнатуры.
  • Аўтаномныя транспартныя сродкі і робататэхніка, якія патрабуюць стабільнай арыентацыі.
  • Стабілізацыйныя платформы для камер і геадэзічных інструментаў.

Тэхналогія FOG выбіраецца там, дзе механічным гіраскопам не хапае надзейнасці або калі гіраскопы MEMS не адпавядаюць патрабаванням дакладнасці. Уласцівая адсутнасць рухомых частак павышае надзейнасць і скарачае абслугоўванне.


Часта задаюць пытанні аб валаконна-аптычных гіраскопах

Які фундаментальны прынцып дазваляе валаконна-аптычнаму гіраскопу вымяраць кручэнне?

Валаконна-аптычны гіраскоп выкарыстоўвае эфект Саньяка, калі дзве светлавыя хвалі, якія распаўсюджваюцца ў процілеглых напрамках вакол вітка аптычнага валакна, адчуваюць фазавы зрух, прапарцыянальны вуглу павароту. Гэтая рознасць фаз пераўтворыцца ў электрычны сігнал, які прадстаўляе вуглавую хуткасць.

Як валаконна-аптычныя гіраскопы параўноўваюцца з MEMS і кальцавымі лазернымі гіраскопамі?

У параўнанні з гіраскопамі MEMS, FOG забяспечвае значна меншы дрэйф і лепшую доўгатэрміновую стабільнасць, што робіць яго прыдатным для высокадакладнай навігацыі. У параўнанні з кальцавымі лазернымі гіраскопамі (RLG), FOG звычайна мае менш праблем з абслугоўваннем і не пакутуе ад праблем з блакіроўкай; аднак RLG усё яшчэ можа канкурыраваць на самых высокіх узроўнях прадукцыйнасці ў аэракасмічных прылажэннях.

Якія фактары навакольнага асяроддзя найбольш уплываюць на прадукцыйнасць FOG?

Перапады тэмпературы і механічная вібрацыя з'яўляюцца асноўнымі фактарамі навакольнага асяроддзя. Удасканаленыя модулі FOG уключаюць цеплавую кампенсацыю і вібраізаляцыю для падтрымання вуглавой стабільнасці. Правільныя працэдуры каліброўкі і экалагічная абарона яшчэ больш змякчаюць гэты ўплыў.

Як інтэгруецца FOG у вялікую навігацыйную сістэму?

Інтэграцыя валаконна-аптычнага гіраскопа ў інерцыяльную навігацыйную сістэму патрабуе сінхранізацыі з акселерометрамі, прыёмнікамі GPS і працэсарамі кіравання. Дадзеныя каліброўкі і матрыцы выраўноўвання гарантуюць, што даныя аб кручэнні ад ТУМА належным чынам аб'ядноўваюцца з датчыкамі паступальнага руху для атрымання дакладных выходных дадзеных аб становішчы і арыентацыі.


Тэндэнцыі і прагнозы развіцця галіны

Тэхналогія FOG працягвае развівацца з паляпшэннем якасці аптычнага валакна, фатонных кампанентаў і алгарытмаў апрацоўкі сігналаў. Будучыя напрамкі ўключаюць:

  • Паменшаны памер, вага і магутнасць (SWaP) для інтэграцыі ў беспілотныя платформы.
  • Палепшаная апрацоўка лічбавага сігналу для кампенсацыі памылак у рэжыме рэальнага часу.
  • Інтэграцыя з іншымі сем'ямі інерцыяльных датчыкаў для падтрымкі надзейнай навігацыі ў асяроддзі, дзе забаронена GPS.

Рыначны попыт на надзейныя навігацыйныя сістэмы ў сектарах аўтаномнай лагістыкі, даследаванні космасу і абароне абумоўлівае пастаянныя інавацыі. Мяркуецца, што міждысцыплінарныя дасягненні ў матэрыялазнаўстве і інтэграванай фатоніцы знізяць вытворчыя выдаткі пры адначасовым павышэнні прадукцыйнасці.


Кіраўніцтва па кантактах і тэхнічнай падтрымцы

Каб атрымаць падрабязную тэхнічную кансультацыю, дапамогу ў выбары прадукту і падтрымку ў інтэграцыі высокадакладных навігацыйных модуляў у сістэмныя архітэктуры, звярніцеся ў службу інжынернай падтрымкі па адрасеЯІОПЦІК. У наступным поўным кіраўніцтве разглядаюцца агульныя шляхі падтрымкі, структуры тэхнічнага супрацоўніцтва і пашыраныя кансультацыйныя рэсурсы, якія дапамагаюць у эфектыўным разгортванні рашэнняў валаконна-аптычнага гіраскопа на складаных платформах.

Каб пачаць прамую перапіску з тэхнічнымі кансультантамі, патэнцыйныя кліенты і інжынеры праекта павінны падрыхтаваць сістэмныя патрабаванні, уключаючы чаканы дынамічны дыяпазон, умовы навакольнага асяроддзя, перавагі інтэрфейсу і мэтавыя паказчыкі дакладнасці. Гэтая інфармацыя дазваляе даць індывідуальныя рэкамендацыі ў адпаведнасці з патрэбамі канкрэтнага прыкладання. Каналы сувязі ўключаюць электронную пошту, прамое ўзаемадзеянне па тэлефоне і запланаваныя дыстанцыйныя кансультацыі, на якіх могуць адбывацца паглыбленыя абмеркаванні стратэгій інтэграцыі алгарытмаў і метадалогій каліброўкі.

Каманда падтрымкі таксама забяспечвае доступ да інжынернай дакументацыі, камплектаў для ацэнкі і рэсурсаў прашыўкі, якія паскараюць стварэнне прататыпаў і праверку сістэмы. Супрацоўніцтва з JIOPTIK уключае ітэрацыйную праверку справаздач аб выпрабаваннях прадукцыйнасці, кантрольных спісаў інтэграцыі і падтрымку мадэлявання апаратнага забеспячэння ў цыкле, каб пераканацца, што модулі валаконна-аптычнага гіраскопа працуюць у межах задуманых параметраў пры разгортванні ў палявых умовах.

Кліентам рэкамендуецца ўдзельнічаць на ранніх этапах цыкла праектавання, каб выкарыстоўваць ацэнку рызыкі перад распрацоўкай, семінары па вызначэнні інтэрфейсу і індывідуальныя навучальныя заняткі. Гэтыя паслугі пабудаваны так, каб скараціць тэрміны распрацоўкі, знізіць рызыку інтэграцыі і павысіць агульную надзейнасць сістэмы. Для карпаратыўных уліковых запісаў спецыяльныя тэхнічныя менеджэры каардынуюць міжфункцыянальную дзейнасць у ланцужку паставак, забеспячэнне якасці і функцыі падтрымкі пасля разгортвання.

Комплексныя паслугі па распрацоўцы прыкладанняў ахопліваюць дыягнастычныя інструменты для аналізу дрэйфу, ацэнкі цеплавых характарыстык і выпрабаванняў на ўстойлівасць да вібрацыі. Дзякуючы гэтым прапановам сістэмныя інтэгратары атрымліваюць бачнасць у паводзінах датчыкаў у розных працоўных сцэнарах, дазваляючы праактыўную настройку і карэкціроўку канфігурацыі. Працэс кантакту завяршаецца задакументаванымі пагадненнямі аб падтрымцы, у якіх вызначаюцца час адказу, шляхі эскалацыі і перыядычныя праверкі прадукцыйнасці для падтрымання доўгатэрміновага поспеху ў працы.

Калі ласка, каб пачаць узаемадзеянне і забяспечыць персаналізаваную падтрымку інтэграцыі і разгортвання валаконна-аптычнага гіраскопазвяжыцеся з наміна афіцыйных каналах тэхнічнай падтрымкі JIOPTIK, дзе эксперты даступныя для прадастаўлення эфектыўных і надзейных рашэнняў, адаптаваных да задач вашай сістэмы навігацыі і кіравання.

Звязацца

Для атрымання дадатковай інфармацыі аб нашых прадуктах, калі ласка, звяжыцеся з Jioptik.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept