F3G40 Ba{2}}sương mù trục

Thông số hiệu suất FOG ba trục của F3G40-

Tài liệu này nêu rõ các yêu cầu và phương pháp sử dụng cũng như bảo trì Con quay hồi chuyển sợi quang trục F3G40 3- (sau đây gọi là Sản phẩm).

Giới thiệu sản phẩm Nguyên tắc làm việc, chức năng và phạm vi ứng dụng

Nguyên tắc làm việc

Sản phẩm này là cảm biến tốc độ góc quán tính dựa trên hiệu ứng Sagnac quang học, dùng để đo vận tốc góc của chất mang dọc theo trục nhạy cảm của sản phẩm. Bộ phận cảm biến vận tốc góc của sản phẩm này là một cuộn dây cáp quang. Mạch phát hiện vòng-đóng kỹ thuật số được sử dụng để trích xuất sự chênh lệch đường quang của ánh sáng truyền theo chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ được cảm nhận bởi cuộn dây cáp quang do vận tốc góc vật lý bên ngoài gây ra, đồng thời chuyển đổi tín hiệu chênh lệch đường quang thành tín hiệu điện áp để điều khiển và phản hồi vòng-đóng, đạt được sự điều chế và giải điều chế tín hiệu cũng như đạt được mục đích phát hiện tín hiệu vận tốc góc có độ chính xác- cao.

Chức năng

Sản phẩm này bao gồm một bộ cảm biến vận tốc góc quang học và một bộ phát hiện tín hiệu, cung cấp thông tin gia tăng góc của con quay hồi chuyển và thông tin nhiệt độ bên trong.

Phạm vi ứng dụng

Sản phẩm này chủ yếu có thể áp dụng cho các hệ thống dẫn đường quán tính có độ chính xác trung bình và-cao, hệ thống định vị và định hướng, hệ thống ổn định trợ lực và các ứng dụng khác.

Thành phần

Các thành phần chính của sản phẩm như sau:

Khối quang học: bao gồm nguồn sáng SLD, cuộn sợi quang, bộ điều chế pha quang tích hợp, bộ ghép sợi quang, bộ tách sóng quang;

Khối mạch: mạch điều khiển nguồn sáng, mạch phát hiện và điều khiển tín hiệu;

Thành phần cấu trúc con quay hồi chuyển

Cấu trúc chứa các vị trí lắp đặt cho gia tốc kế thạch anh nhỏ.

Kích thước và kích thước lắp đặt

Kích thước và kích thước lắp đặt được thể hiện trong Hình 1.

Kích thước tổng thể: 71,5mm±0,1mm × 71,5mm±0,1mm × 45,0mm±0,1mm (L×W×H, bao gồm cả đầu cảm biến);

Kích thước lắp đặt: 58,5mm±0,1mm × 53,0mm±0,1mm × 52,5mm±0,1mm × 44,5mm±0,1mm;

Lỗ lắp: 4×Φ3,5.

Hình 1 Sơ đồ lắp ráp con quay hồi chuyển sợi quang F3G40

 

Cân nặng

Tổng trọng lượng sản phẩm: 350g±10g.

 

Thông số hiệu suất chính

Các thông số hiệu suất chính của sản phẩm được trình bày chi tiết trong Bảng 1.

Bảng 1 Thông số hiệu suất chính

KHÔNG.	Mục kiểm tra	Yêu cầu kỹ thuật
1	Thời gian khởi động-	3
2	Độ ổn định thiên vị (trung bình 10 giây, độ /h)	Nhỏ hơn hoặc bằng 0,1
3	Độ lặp lại thiên vị (độ /h)	Nhỏ hơn hoặc bằng 0,1
4	Góc đi ngẫu nhiên ( độ /h^1/2)	Nhỏ hơn hoặc bằng 0,01
5	Hệ số tỷ lệ Phi tuyến tính- (ppm)	Nhỏ hơn hoặc bằng 20
6	Độ lặp lại hệ số tỷ lệ (ppm)	Nhỏ hơn hoặc bằng 20
7	Nhiệt độ hoạt động (độ)	-45~+70
8	Nhiệt độ bảo quản (độ)	-55~+80
9	Dải động (độ /s)	±500
10	Điện áp cung cấp (V)	+5V
11	Mức tiêu thụ năng lượng ở trạng thái-ổn định (nhiệt độ tối đa, W)	Nhỏ hơn hoặc bằng 8

 

Giao diện cơ và điện

Yêu cầu về nguồn điện

Sản phẩm được cấp nguồn bằng nguồn điện +5V DC. Các yêu cầu về nguồn điện được thể hiện trong Bảng 2:

Bảng 2 Yêu cầu về năng lượng của con quay hồi chuyển sợi quang F3G40

KHÔNG.	Tên	Yêu cầu
1	Độ chính xác của nguồn điện	±5%
2	Ripple cung cấp điện (Vpp)	Nhỏ hơn hoặc bằng 20mV
3	Cung cấp hiện tại	＞1A

 

Giao diện kết nối điện

Đầu nối để kết nối bên ngoài của sản phẩm là J30JZLN9ZKCA000. Định nghĩa được thể hiện trong Bảng 3.

Bảng 3 Định nghĩa điểm kiểm tra và đầu nối con quay hồi chuyển J30JZLN9ZKCA000

Số Pin	Sự định nghĩa	Ghi chú
1	+5V	Đầu vào nguồn
2	GND	Mặt đất điện
3	Kín đáo
4	RXD	Nhấp nháy vi sai con quay hồi chuyển +
5	TXD	Đầu ra con quay hồi chuyển RS422 +
6	+5V	Đầu vào nguồn
7	GND	Mặt đất điện
8	RXD-	Nhấp nháy vi sai con quay hồi chuyển -
9	TXD-	Đầu ra con quay hồi chuyển RS422 -

Lưu ý: Khi kết nối hoặc tiếp xúc với sản phẩm này,-các biện pháp chống tĩnh điện phải được thực hiện theo GJB 1649-1993.

 

Giao thức truyền thông

Giao diện truyền thông: Cả RXD và TXD đều là giao diện truyền thông vi sai RS422/485. RXD được sử dụng để nhận tín hiệu nhấp nháy đồng bộ xung vi sai (hoặc sóng vuông) và TXD được sử dụng cho đầu ra tín hiệu dữ liệu nối tiếp.

Giao thức truyền thông: Tần số tín hiệu nhấp nháy không lớn hơn 1kHz. Sau khi nhận được cạnh xuống của tín hiệu nhấp nháy, con quay hồi chuyển sẽ chốt dữ liệu tăng góc bên trong và bắt đầu xuất gói dữ liệu con quay hồi chuyển qua TXD trong vòng 1μs. Tốc độ truyền tải là 460,8kbps. Gói dữ liệu chứa 23 Byte, mỗi Byte có 1 bit start, 8 bit dữ liệu, 1 bit stop, không có bit chẵn lẻ.

Thông tin tăng góc là giá trị tăng góc của con quay hồi chuyển trong thời gian giữa hai tín hiệu nhấp nháy. Chia giá trị gia tăng góc tích lũy trong một khoảng thời gian cho khoảng thời gian này sẽ cho ra vận tốc góc trung bình của con quay hồi chuyển trong khoảng thời gian này.

Định dạng gói dữ liệu như sau:

Bảng 4 Định dạng gói dữ liệu con quay hồi chuyển

ByteKhông.	Nội dung
	0x99
	0x66
	Từ trạng thái, giá trị bình thường là 0xFF
	Góc con quay X tăng 1, LSB
	Góc con quay X tăng 2
	Góc con quay X tăng 3
	Góc con quay X tăng 4, MSB
	Góc quay hồi chuyển Y tăng 1, LSB
	Góc quay hồi chuyển Y tăng 2
	Góc quay hồi chuyển Y tăng 3
	Góc quay hồi chuyển Y tăng 4, MSB
	Góc quay hồi chuyển Z tăng 1, LSB
	Góc quay hồi chuyển Z tăng 2
	Góc quay hồi chuyển Z tăng 3
	Góc quay hồi chuyển Z tăng 4, MSB
	Dữ liệu nhiệt độ 1, LSB
	Dữ liệu nhiệt độ 1, MSB
	Dữ liệu nhiệt độ2, LSB
	Dữ liệu nhiệt độ2,MSB
	Dữ liệu nhiệt độ3, LSB
	Dữ liệu nhiệt độ3,MSB
	Số khung, tăng mỗi lần một, số vòng lặp
	Tổng kiểm tra, tổng byte từ 3 đến 22

 

Ý nghĩa của từ trạng thái như sau:

Bảng 5 Định dạng dữ liệu từ trạng thái con quay hồi chuyển

bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
Kín đáo	Trạng thái điều khiển mạch trục Z-	Trạng thái điều khiển mạch trục Y-	Trạng thái điều khiển mạch trục X-	Kín đáo	Trạng thái đường dẫn quang trục Z-	Trạng thái đường dẫn quang trục Y-	Trạng thái đường dẫn quang trục X-

Trong đó: bit "Dành riêng" thường là 1;

Khi bit "Trạng thái điều khiển mạch" là 1, nó cho biết trạng thái điều khiển mạch con quay hồi chuyển là bình thường; khi bằng 0, nó cho biết trạng thái điều khiển không bình thường;

Khi bit "Trạng thái đường dẫn quang" là 1, nó cho biết đường dẫn quang con quay hồi chuyển đang hoạt động bình thường; khi nó bằng 0, nó cho biết trạng thái đường dẫn quang của con quay hồi chuyển là bất thường.

Nếu bất kỳ bit nào trong hai bit trạng thái trên thường là 0 trong quá trình sử dụng con quay hồi chuyển, kèm theo dữ liệu con quay hồi chuyển bất thường thì con quay hồi chuyển phải được trả lại để sửa chữa.

 

Lắp đặt và gỡ bỏ sản phẩm

Yêu cầu

Người dùng chịu trách nhiệm cài đặt và gỡ bỏ sản phẩm. Trong quá trình này, sản phẩm không được chịu tác động, va đập hoặc va chạm cũng như không được thực hiện xử lý cơ học trên bề mặt bên ngoài của sản phẩm; chú ý đến dây dẫn và ống bọc sợi quang giữa các cụm con quay và bảo vệ khỏi các góc-uốn cong, ép, kéo và va chạm nhỏ.

Phương pháp và các bước

a) Bề mặt dùng để cố định sản phẩm yêu cầu độ phẳng lớn hơn 0,02mm;

b) Đường kết nối giữa các con quay đi ra từ đáy đầu cảm biến. Chú ý đến vị trí và hướng thoát trong quá trình lắp đặt;

c) Đường nối giữa các con quay phải được liên kết với kết cấu dẫn hướng quán tính bằng chất kết dính dễ tháo lắp (như silicone 706B,...);

d) Nên bổ sung thêm vòng đệm lò xo để lắp đặt đầu cảm biến. Phần hộp mạch cần được lắp đặt ở mặt sau hoặc thêm tấm chuyển đổi.

Đăng-Kiểm tra cài đặt

Kiểm tra xem mỗi vít lắp có khớp với kích thước lỗ lắp hay không và liệu nó có an toàn không.

Quy trình vận hành

Kiểm tra trước{0}}sử dụng

Kiểm tra hình thức bên ngoài của sản phẩm xem có hư hỏng vật lý như va chạm không.

Hướng dẫn sử dụng sản phẩm

Lắp đặt sản phẩm trên giá đỡ và kết nối cáp đúng cách theo yêu cầu trong Bảng 3;

Kết nối dữ liệu theo giao thức truyền thông tại Mục 2.6.3.

 

Các biện pháp phòng ngừa

a) Nên tránh các thao tác bật/tắt nguồn thường xuyên trong quá trình sử dụng cụm con quay hồi chuyển sợi quang 3 trục, để không làm hỏng hiệu suất của con quay hồi chuyển và giảm tuổi thọ của con quay hồi chuyển;

b) Trước khi cấp điện cho cụm con quay hồi chuyển sợi quang 3 trục, cần kiểm tra hệ thống cấp điện để đảm bảo không xảy ra đoản mạch giữa các điểm điện khác nhau của nguồn điện và giữa vỏ con quay với từng điểm điện;

c) Nếu sản phẩm này gặp trục trặc, hãy tham khảo ý kiến ​​của nhà sản xuất. Việc tháo gỡ và sửa chữa trái phép đều bị cấm;

d) Cụm con quay sợi quang 3 trục là một thiết bị chính xác. Xử lý cẩn thận trong quá trình sử dụng và vận chuyển;

e) Đảm bảo kết nối chính xác các đường tín hiệu đầu vào, đầu ra và đường dây cấp điện của sản phẩm;

f) Cần có các biện pháp chống tĩnh điện khi tiếp xúc với sản phẩm;

g) Các bộ phận quang học trong cụm con quay hồi chuyển sợi quang 3 trục rất dễ bị ẩm. Nếu điều kiện cho phép thì hệ thống dẫn đường quán tính nên xem xét độ kín khí;

i) Cường độ từ trường xung quanh vị trí sản phẩm phải nhỏ hơn 1 Gauss.

 

Bảo trì và chăm sóc

Trước khi lắp đặt sản phẩm vào nhà mạng, sản phẩm phải bật nguồn ít nhất 6 tháng một lần, với thời gian bật nguồn là 3600 giây mỗi lần. Trong thời gian cấp nguồn-không bắt buộc phải kiểm tra các thông số điện của sản phẩm;

Sau khi lắp đặt sản phẩm vào giá đỡ, sản phẩm phải bật nguồn ít nhất mỗi năm một lần, với thời gian bật nguồn là 3600 giây mỗi lần. Trong quá trình-bật nguồn, không cần phải kiểm tra các thông số điện của sản phẩm.

 

Các triệu chứng lỗi thường gặp và cách khắc phục sự cố

Sản phẩm này ở trạng thái kín. Sau khi xảy ra lỗi tại người sử dụng, không thể sửa chữa tại chỗ và cần phải gửi lại nhà sản xuất để sửa chữa.

Sau đây chỉ có thể liệt kê một số triệu chứng lỗi có thể xảy ra và không phải do bản thân sản phẩm, xem Bảng 6. Nếu xảy ra các sự cố kỹ thuật khác trong quá trình sử dụng sản phẩm, vui lòng liên hệ với nhà sản xuất sản phẩm.

Bảng 6 Các lỗi thường gặp và cách khắc phục

KHÔNG.	Triệu chứng lỗi	Phân tích nguyên nhân	Phương pháp khắc phục sự cố
1	Sản phẩm đã bật nguồn, +5Đồng hồ đo dòng điện V chỉ báo xấp xỉ bằng 0	Nguồn không được cấp cho sản phẩm hoặc dòng điện quá thấp	Kiểm tra nguồn điện và mạch điện, phục hồi nguồn điện cho sản phẩm
2	Sản phẩm đã bật nguồn, +5Đồng hồ đo dòng điện V cho thấy bình thường nhưng chương trình thu thập dữ liệu của máy tính không hoạt động	Hệ thống thu thập thiết bị kiểm tra bất thường	Kiểm tra cáp kết nối, nguồn điện thiết bị
		Xung đột chương trình phần mềm	Khởi động lại máy tính

 

Yêu cầu vận chuyển và lưu trữ

Biện pháp phòng ngừa khi vận chuyển

Đặt sản phẩm theo hướng ghi trên hộp đóng gói;

Được phép vận chuyển bằng đường bộ, đường sắt, đường hàng không và đường thủy;

Trong quá trình vận chuyển, đảm bảo rằng hộp đóng gói được gắn chặt vào vật vận chuyển và không bị xê dịch.

 

Điều kiện bảo quản, thời hạn sử dụng và biện pháp phòng ngừa

Sản phẩm được đặt trong hộp đóng gói phải được bảo quản trong nhà kho có điều hòa-có điều hòa trong điều kiện áp suất khí quyển tiêu chuẩn, với nhiệt độ môi trường xung quanh là 25 độ ±10 độ và độ ẩm tương đối là 30%-70% và cường độ từ trường xung quanh nhỏ hơn 10 Gauss;

Thời gian bảo quản sản phẩm là 15 năm.

 

Biện pháp phòng ngừa khi giải nén

Kiểm tra hình thức bên ngoài của bao bì xem có hư hỏng vật lý như va chạm hay không;

Kiểm tra xem sản phẩm và các phụ kiện hỗ trợ có đầy đủ hay không, xem Bảng 7;

Nên thực hiện xử lý bảo vệ tĩnh điện khi lấy sản phẩm ra.

Bảng 7 Danh sách kiểm tra việc giao sản phẩm

KHÔNG.	Tên	Số lượng
1	Lắp ráp con quay sợi quang trục F3G403	1
2	Hộp đóng gói lắp ráp con quay hồi chuyển	1
3	Báo cáo thử nghiệm lắp ráp con quay hồi chuyển	1
4	Đầu nối J30JZLN9ZKCA000	1
5	Giấy chứng nhận chất lượng	1