F3G20 Tiga-KABUT Sumbu

F3G20 Tiga-Parameter Kinerja FOG Sumbu

Dokumen ini menetapkan persyaratan dan metode untuk pengoperasian dan pemeliharaan giroskop serat optik sumbu F3G20 3-(selanjutnya disebut sebagai "Produk").

Pengenalan Produk Prinsip Kerja Produk, Fungsi dan Ruang Lingkup Aplikasi

Prinsip Kerja

Produk ini adalah sensor laju sudut inersia berdasarkan efek Sagnac optik, yang digunakan untuk mengukur kecepatan sudut pembawa di sepanjang sumbu sensitif produk. Unit penginderaan kecepatan sudut produk ini adalah kumparan serat. Sirkuit deteksi loop tertutup digital digunakan untuk mengekstrak perbedaan jalur optik antara cahaya yang merambat searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam yang disebabkan oleh kecepatan sudut fisik eksternal yang dirasakan oleh kumparan serat, dan sinyal tegangan yang dikonversi dari sinyal perbedaan jalur optik dikenai umpan balik dan kontrol loop tertutup untuk mewujudkan modulasi dan demodulasi sinyal, sehingga mencapai tujuan deteksi sinyal kecepatan sudut presisi tinggi.

Fungsi

Produk ini terdiri dari unit penginderaan kecepatan sudut optik dan unit pendeteksi sinyal, yang memberikan informasi kenaikan sudut gyro dan informasi suhu internal.

Ruang Lingkup Aplikasi

Produk ini terutama berlaku untuk sistem navigasi inersia presisi menengah-hingga-tinggi, sistem penentuan posisi dan orientasi, sistem stabilisasi servo, dll.

Komposisi

Produk ini terutama terdiri dari komponen-komponen berikut:

Unit optik: termasuk sumber cahaya SLD, kumparan serat, modulator fase optik terintegrasi, penggandeng serat, dan detektor optik;

Unit sirkuit: sirkuit penggerak sumber cahaya, deteksi sinyal dan sirkuit kontrol;

Bagian struktural gyro

Gambar Dimensi dan Instalasi

Gambar dimensi dan pemasangan ditunjukkan pada Gambar 1.

Dimensi keseluruhan: 52mm±0,1mm × 51mm±0,1mm × 52mm±0,1mm (P×L×T);

Dimensi pemasangan: 44mm±0,1mm × 44mm±0,1mm;

4×Lubang pemasangan M3, kedalaman 6mm.

 

Gambar 1 Skema Pemasangan Rakitan Giroskop Serat Optik F3G20 3-Skema

 

Berat

Total berat produk <300g.

 

Parameter Kinerja Utama

Parameter kinerja utama produk dirinci dalam Tabel 1.

Tabel 1 Parameter Kinerja Utama

TIDAK.	Barang Tes	Persyaratan Teknis
1	Dimensi Keseluruhan	52×51×52
2	Waktu-Mulai	3
3	Bias Null (derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 1
4	Stabilitas Bias pada Suhu Kamar. (Pemulusan 10 detik, derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 1
5	Stabilitas Bias di bawah Suhu. Variasi (1 derajat/menit, penghalusan 100 detik, derajat/jam)	Kurang dari atau sama dengan 1
6	Pengulangan Bias (derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 1
7	Sensitivitas Magnetik Bias (derajat /h/Gs)	Kurang dari atau sama dengan 0,2
8	Koefisien Jalan Acak (derajat /√h)	Kurang dari atau sama dengan 0,1
9	Faktor Skala Non-linearitas (ppm)	Kurang dari atau sama dengan 50
10	Asimetri Faktor Skala (ppm)	Kurang dari atau sama dengan 20
11	Pengulangan Faktor Skala (ppm)	Kurang dari atau sama dengan 50
12	Ambang batas (derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 0,5
13	Resolusi (derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 0,5
14	Bandwidth (Hz)	Lebih besar dari atau sama dengan 200
15	Suhu Operasional (derajat)	-45-+70
16	Suhu Penyimpanan (derajat)	-55-+80
17	Rentang Dinamis (derajat / s)	±500
18	Tegangan Pasokan (V)	+5
19	Stabil-Konsumsi Daya Negara (W)	Kurang dari atau sama dengan 4
20	Penuh-Suhu. Stabil-Konsumsi Daya Negara (W)	Kurang dari atau sama dengan 8
21	Mulai-Arus Arus Masuk (A)	＜2

 

Antarmuka Mekanik dan Elektrikal

Persyaratan Catu Daya

Produk ini didukung oleh +5V DC. Persyaratan catu daya ditunjukkan pada Tabel 2:

Tabel2 F3G20 3-Persyaratan Catu Daya Giroskop Serat Optik Sumbu

TIDAK.	Nama	Persyaratan
1	Akurasi Catu Daya	±5%
2	Riak Catu Daya (Vpp)	Kurang dari atau sama dengan 50mV
3	Pasokan Saat Ini	＞2A

 

Antarmuka Sambungan Listrik

Konektor yang digunakan untuk sambungan eksternal produk adalah J30JZLN9ZKCA000, definisinya lihat Tabel 3.

Tabel 3 Konektor Giroskop J30JZLN9ZKCA000 dan Definisi Titik Uji

nomor pin.	Definisi	Komentar
1	+5V	Masukan Daya
2	GND	Kekuatan GND
3	Disimpan	--
4	RXD+	Strobo Diferensial Gyro +
5	TXD+	Keluaran Gyro RS422 +
6	+5V	Masukan Daya
7	GND	Kekuatan GND
8	RXD-	Strobo Diferensial Gyro -
9	Terima kasih-	Keluaran Gyro RS422 -

Catatan: Saat menyambungkan atau menangani produk ini, tindakan anti{0}}statis harus dilakukan sesuai dengan GJB 1649-1993.

 

Protokol Komunikasi

Antarmuka komunikasi: RXD dan TXD adalah antarmuka komunikasi diferensial RS422/485. RXD digunakan untuk menerima sinyal strobo sinkron pulsa diferensial (atau gelombang persegi), dan TXD digunakan untuk keluaran sinyal data serial.

Protokol komunikasi: Frekuensi sinyal strobo tidak boleh melebihi 1kHz. Setelah menerima tepi jatuh dari sinyal strobo, gyro mengunci data kenaikan sudut internal dan mulai mengeluarkan paket data gyro melalui TXD dalam waktu 1μs. Kecepatan baud transmisi adalah 460.8kbps. Paket data berisi 23 byte. Setiap byte memiliki 1 bit awal, 8 bit data, 1 bit stop, dan tidak ada bit paritas.

Informasi pertambahan sudut adalah nilai pertambahan sudut gyro selama selang waktu antara dua sinyal strobo. Membagi nilai kenaikan sudut akumulasi selama periode waktu tertentu dengan interval waktu tersebut akan menghasilkan kecepatan sudut rata-rata gyro selama periode tersebut.

Format paket datanya adalah sebagai berikut:

Tabel 4 Format Paket Data Gyro

nomor byte.	Isi
	0x99 (Heksa)
	0x66 (Heksa)
	Kata status, nilai normalnya adalah 0xFF (Hex)
	X Kenaikan Sudut Gyro 1, LSB
	X Kenaikan Sudut Gyro 2
	X Kenaikan Sudut Gyro 3
	X Kenaikan Sudut Gyro 4, MSB
	Y Kenaikan Sudut Gyro 1, LSB
	Kenaikan Sudut Gyro Y 2
	Kenaikan Sudut Gyro Y 3
	Y Kenaikan Sudut Gyro 4, MSB
	Z Kenaikan Sudut Gyro 1, LSB
	Kenaikan Sudut Gyro Z 2
	Kenaikan Sudut Gyro Z 3
	Z Kenaikan Sudut Gyro 4, MSB
	Data Suhu 1, LSB
	Data Suhu 1, MSB
	Data Suhu 2, LSB
	Data Suhu 2, MSB
	Data Suhu 3, LSB
	Data Suhu 3, MSB
	Nomor bingkai, bertambah 1 per transmisi, penghitungan siklik
	Checksum, jumlah byte 3 hingga 22

 

Arti kata status adalah sebagai berikut:

Tabel 5 Format Data Kata Status Gyro

bit7	bit6	bit5	bit4	bit3	bit2	bit1	bit0
Disimpan	Status Kontrol Sirkuit Sumbu Z-	Status Kontrol Sirkuit sumbu Y-	Status Kontrol Sirkuit sumbu X-	Disimpan	Status Jalur Optik sumbu Z-	Status Jalur Optik sumbu Y-	Status Jalur Optik sumbu X-

Dimana: bit "Reserved" biasanya 1;

Bit "Status Kontrol Sirkuit": 1 menunjukkan status kontrol sirkuit gyro normal; 0 menunjukkan status kontrol abnormal;

Bit "Status Jalur Optik": 1 menunjukkan pengoperasian jalur optik gyro normal; 0 menunjukkan status jalur optik gyro yang tidak normal.

Jika salah satu dari dua bit status di atas secara konstan 0 selama pengoperasian gyro, disertai dengan data gyro yang tidak normal, gyro tersebut harus dikembalikan untuk diperbaiki.

 

Pemasangan dan Penghapusan Produk

Persyaratan

Pengguna bertanggung jawab atas pemasangan dan pelepasan produk. Selama proses ini, produk tidak boleh terkena benturan, benturan atau benturan, dan pemrosesan mekanis juga tidak boleh dilakukan pada permukaan luar produk; perhatikan kabel dan selongsong serat di antara rakitan gyro; mencegah-sudut tajam menekuk, menekan, menarik, dan membenturkan.

Metode dan Langkah

a) Permukaan yang digunakan untuk memasang produk harus memiliki kerataan lebih baik dari 0,02 mm;

b) Disarankan untuk mengaplikasikan lapisan seragam silikon konduktif termal setebal 0,2~0,5 mm di bagian bawah produk selama pemasangan;

c) Disarankan untuk menempatkan pelat aluminium (dengan dimensi lebih besar dari produk) di bawah permukaan pemasangan produk selama pengujian produk;

d) Kuat medan magnet pada posisi pemasangan produk tidak boleh melebihi 1 Gauss.

Pasca-Pemeriksaan Instalasi

Periksa apakah setiap sekrup pemasangan sesuai dengan ukuran lubang pemasangan dan apakah sudah aman.

Prosedur Operasi

Pra-Inspeksi Penggunaan

Periksa tampilan produk apakah ada kerusakan fisik seperti benturan.

Petunjuk Pengoperasian Produk

Pasang produk pada pembawa dan sambungkan kabel dengan benar sesuai persyaratan pada Tabel 3;

Hubungkan data sesuai dengan protokol komunikasi di Bagian 2.6.3.

 

Tindakan pencegahan

a) Pengoperasian daya hidup/mati yang sering harus dihindari selama penggunaan rakitan gyro serat optik 3-sumbu, agar tidak merusak kinerja gyro dan mengurangi masa pakai gyro;

b) Sistem catu daya harus diperiksa sebelum menyalakan rakitan gyro serat optik 3 sumbu untuk memastikan tidak ada hubungan pendek antara titik listrik catu daya dan antara rumah gyro dan setiap titik listrik;

c) Jika produk ini menunjukkan pengoperasian yang tidak normal, konsultasikan dengan produsennya; pembongkaran dan perbaikan yang tidak sah dilarang;

d) Rakitan gyro serat optik 3 sumbu adalah instrumen presisi; tangani dengan hati-hati selama penggunaan dan transportasi;

e) Koneksi yang benar antara jalur sinyal input/output produk dan jalur catu daya harus dipastikan;

f) Tindakan anti-statis harus dilakukan selama proses penanganan produk;

g) Perangkat optik dalam rakitan gyro serat optik 3 sumbu rentan terhadap kelembapan. Jika kondisinya memungkinkan, direkomendasikan agar sistem navigasi inersia dirancang dengan penyegelan kedap udara;

i) Kekuatan medan magnet di sekitar lokasi produk harus kurang dari 1 Gauss.

 

Pemeliharaan dan Perawatan

Sebelum produk dipasang di operator, produk harus dihidupkan setidaknya setiap 6 bulan sekali, dengan waktu-penghidupan masing-masing 3600 detik. Tidak diperlukan pengujian parameter kelistrikan selama penyalaan-;

Setelah produk dipasang di operator, produk harus menyala setidaknya setahun sekali, dengan waktu{0}}penghidupan masing-masing 3600 detik. Tidak diperlukan pengujian parameter kelistrikan selama penyalaan-.

 

Gejala Kesalahan Umum dan Pemecahan Masalah

Produk ini dalam keadaan tersegel. Tidak ada-perbaikan di situs yang dapat dilakukan jika ada kesalahan yang terjadi di pihak pengguna. Produk harus dikembalikan ke produsen untuk diperbaiki.

Berikut ini hanya daftar beberapa gejala kesalahan yang mungkin terjadi yang bukan disebabkan oleh produk itu sendiri. Lihat Tabel 6. Untuk masalah teknis lainnya selama penggunaan produk, harap hubungi produsen produk.

Tabel 6 Kesalahan Umum dan Pemecahan Masalah

TIDAK.	Gejala Kesalahan	Analisis Penyebab	Metode Pemecahan Masalah
1	Produk dihidupkan, +5V ammeter menunjukkan sekitar nol	Produk tidak diberi daya atau arus yang disuplai tidak mencukupi	Periksa catu daya dan sirkuit daya, pulihkan catu daya produk
2	Produk dihidupkan, +5Ammeter V menunjukkan normal, tetapi program akuisisi komputer tidak berfungsi	Sistem akuisisi peralatan uji tidak normal	Periksa kabel koneksi, status catu daya peralatan
		Konflik program perangkat lunak	Nyalakan kembali komputer

 

Persyaratan Transportasi dan Penyimpanan

Tindakan Pencegahan Transportasi

Tempatkan produk sesuai arah yang tertera pada kotak kemasan;

Transportasi melalui jalan darat, kereta api, udara dan air diperbolehkan;

Pastikan kotak kemasan terpasang erat pada pengangkut dan tidak akan bergerak selama pengangkutan.

 

Kondisi Penyimpanan, Umur Simpan dan Tindakan Pencegahan

Produk yang disimpan dalam kotak kemasan harus disimpan di gudang ber-AC dalam kondisi tekanan atmosfer standar, dengan suhu sekitar 25 derajat ±10 derajat dan kelembaban relatif 30%~70%. Kekuatan medan magnet di sekitarnya harus kurang dari 10 Gauss;

Masa penyimpanan produk adalah 15 tahun.

 

Membongkar Tindakan Pencegahan

Periksa tampilan kemasan luar dari kerusakan fisik seperti benturan;

Periksa apakah produk dan aksesorinya sudah lengkap, lihat Tabel 7 untuk detailnya;

Perlindungan anti-statis harus diterapkan saat mengeluarkan produk.

Tabel 7 Daftar Periksa Pengiriman Produk

TIDAK.	Nama	Jumlah
1	F3G20 3-Giroskop Serat Optik Sumbu	1
2	Kotak Kemasan Gyro	1
3	Laporan Uji Gyro	1
4	Konektor J30JZ/XN9TJCAL01	1
5	Sertifikat Kesesuaian	1