F3G40 Tiga-KABUT Sumbu

F3G40 Tiga-Parameter Kinerja FOG Sumbu

Dokumen ini menetapkan persyaratan dan metode untuk penggunaan dan pemeliharaan Giroskop Serat Optik Sumbu F3G40 3-(selanjutnya disebut Produk).

Pengenalan Produk Prinsip Kerja, Fungsi dan Ruang Lingkup Penerapan

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 optik. Sirkuit deteksi loop tertutup digital digunakan untuk mengekstrak perbedaan jalur optik dari cahaya yang merambat searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam yang dirasakan oleh kumparan serat optik yang disebabkan oleh kecepatan sudut fisik eksternal, dan secara bersamaan mengubah sinyal perbedaan jalur optik menjadi sinyal tegangan untuk umpan balik dan kontrol loop tertutup, mencapai modulasi dan demodulasi sinyal, dan 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.

Lingkup Aplikasi

Produk ini terutama berlaku untuk sistem navigasi inersia presisi menengah dan tinggi, sistem penentuan posisi dan orientasi, sistem stabilisasi servo, dan aplikasi lainnya.

Komposisi

Komponen utama produk adalah sebagai berikut:

Unit optik: termasuk sumber cahaya SLD, koil serat optik, modulator fase optik terintegrasi, coupler serat optik, fotodetektor;

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

Komponen struktur gyro

Strukturnya berisi posisi pemasangan untuk akselerometer kecil kuarsa.

Dimensi dan Ukuran Pemasangan

Dimensi dan ukuran pemasangan ditunjukkan pada Gambar 1.

Dimensi keseluruhan: 71,5mm±0,1mm × 71,5mm±0,1mm × 45,0mm±0,1mm (P×L×T, termasuk kepala penginderaan);

Dimensi pemasangan: 58,5mm±0,1mm × 53,0mm±0,1mm × 52,5mm±0,1mm × 44,5mm±0,1mm;

Lubang pemasangan: 4×Φ3.5.

Gambar 1 Diagram Instalasi Rakitan Giroskop Serat Optik F3G40

 

Berat

Total berat produk: 350g±10g.

 

Parameter Kinerja Utama

Parameter kinerja utama produk dirinci dalam Tabel 1.

Tabel 1 Parameter Kinerja Utama

TIDAK.	Barang Tes	Persyaratan Teknis
1	Waktu-Mulai	3
2	Stabilitas Bias (rata-rata 10 detik, derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 0,1
3	Pengulangan Bias (derajat / jam)	Kurang dari atau sama dengan 0,1
4	Sudut Jalan Acak (derajat /h^1/2)	Kurang dari atau sama dengan 0,01
5	Faktor Skala Non-linieritas (ppm)	Kurang dari atau sama dengan 20
6	Pengulangan Faktor Skala (ppm)	Kurang dari atau sama dengan 20
7	Suhu Operasional (derajat)	-45~+70
8	Suhu Penyimpanan (derajat)	-55~+80
9	Rentang Dinamis (derajat / s)	±500
10	Tegangan Pasokan (V)	+5V
11	Konsumsi Daya-status Stabil (suhu penuh, W)	Kurang dari atau sama dengan 8

 

Antarmuka Mekanik dan Elektrikal

Persyaratan Daya

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

Tabel 2 Persyaratan Daya Giroskop Serat Optik F3G40

TIDAK.	Nama	Persyaratan
1	Akurasi Catu Daya	±5%
2	Riak Catu Daya (Vpp)	Kurang dari atau sama dengan 20mV
3	Pasokan Saat Ini	＞1A

 

Antarmuka Sambungan Listrik

Konektor untuk koneksi eksternal produk adalah J30JZLN9ZKCA000. Definisinya ditunjukkan pada Tabel 3.

Tabel 3 Konektor Gyro J30JZLN9ZKCA000 dan Definisi Titik Uji

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

Catatan: Saat menyambungkan atau menghubungi produk ini, tindakan anti-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 lebih besar dari 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, tidak ada bit paritas.

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

Format paket datanya adalah sebagai berikut:

Tabel 4 Format Paket Data Gyro

ByteNo.	Isi
	0x99
	0x66
	Kata status, nilai normalnya adalah 0xFF
	X kenaikan sudut gyro 1, LSB
	X kenaikan sudut gyro 2
	X kenaikan sudut gyro 3
	X kenaikan sudut gyro 4, MSB
	Kenaikan sudut gyro Y 1, LSB
	Kenaikan sudut gyro Y 2
	Kenaikan sudut gyro Y 3
	Kenaikan sudut gyro Y 4, MSB
	Z kenaikan sudut gyro 1, LSB
	Z kenaikan sudut gyro 2
	Z kenaikan sudut gyro 3
	Z kenaikan sudut gyro 4, MSB
	Data suhu 1, LSB
	Data suhu 1, MSB
	Data suhu2,LSB
	Data suhu2,MSB
	Data suhu3,LSB
	Data suhu3,MSB
	Nomor bingkai, bertambah satu setiap kali, jumlah 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;

Ketika bit "Status Kontrol Sirkuit" adalah 1, ini menunjukkan bahwa status kontrol sirkuit gyro normal; bila 0, ini menunjukkan bahwa status kontrol tidak normal;

Ketika bit "Status Jalur Optik" adalah 1, ini menunjukkan bahwa jalur optik gyro berfungsi normal; bila bernilai 0, ini menunjukkan bahwa status jalur optik gyro tidak normal.

Jika salah satu dari dua bit status di atas biasanya 0 selama penggunaan 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 penghapusan 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 optik di antara rakitan gyro, dan lindungi dari-sudut kecil yang tertekuk, terjepit, tertarik, dan terbentur.

Metode dan Langkah

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

b) Garis sambungan antar gyro keluar dari bagian bawah kepala penginderaan. Perhatikan posisi dan arah keluar saat pemasangan;

c) Garis sambungan antara gyro harus diikat ke struktur navigasi inersia dengan perekat yang mudah dilepas (seperti silikon 706B, dll.);

d) Disarankan untuk menambahkan ring pegas untuk pemasangan kepala penginderaan. Bagian kotak sirkuit perlu dipasang di sisi belakang atau ditambahkan pelat adaptor.

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 Penggunaan Produk

Pasang produk pada pembawa dan sambungkan kabel dengan benar sesuai dengan 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) Sebelum menyalakan rakitan gyro serat optik 3-Sumbu, sistem catu daya harus diperiksa untuk memastikan bahwa tidak ada hubungan pendek antara berbagai titik listrik catu daya dan antara rumah gyro dan setiap titik listrik;

c) Jika produk ini mengalami kegagalan fungsi, 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) Pastikan koneksi yang benar antara input produk, jalur sinyal output, dan jalur catu daya;

f) Tindakan anti-statis diperlukan selama kontak dengan produk;

g) Komponen optik pada rakitan gyro serat optik 3-Sumbu rentan terhadap kelembapan. Jika kondisinya memungkinkan, direkomendasikan agar sistem navigasi inersia mempertimbangkan 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 setiap kali 3600 detik. Selama waktu penyalaan-yang tepat, tidak perlu menguji parameter kelistrikan produk;

Setelah produk dipasang di operator, produk harus menyala setidaknya setahun sekali, dengan waktu-penghidupan setiap kali 3600 detik. Selama penyalaan-, tidak perlu menguji parameter kelistrikan produk.

 

Gejala Kesalahan Umum dan Pemecahan Masalah

Produk ini dalam keadaan tersegel. Setelah terjadi kegagalan pada pengguna, kegagalan tersebut tidak dapat diperbaiki di lokasi dan harus dikembalikan ke pabrikan untuk diperbaiki.

Berikut ini hanya daftar beberapa gejala kesalahan yang mungkin terjadi dan bukan disebabkan oleh produk itu sendiri, lihat Tabel 6. Jika masalah teknis lainnya terjadi 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, +5Pengukur arus V menunjukkan sekitar nol	Daya tidak disuplai ke produk atau arusnya terlalu rendah	Periksa catu daya dan sirkuit daya, pulihkan daya produk
2	Produk dihidupkan, +5Pengukur arus V menunjukkan normal, tetapi program akuisisi komputer tidak berfungsi	Sistem akuisisi peralatan uji tidak normal	Periksa kabel sambungan, catu daya peralatan
		Konflik program perangkat lunak	Nyalakan ulang 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;

Selama pengangkutan, pastikan kotak kemasan terpasang erat pada pengangkut dan tidak bergerak.

 

Kondisi Penyimpanan, Umur Simpan dan Tindakan Pencegahan

Produk yang ditempatkan dalam kotak kemasan harus disimpan di gudang ber-AC-dalam kondisi tekanan atmosfer standar, dengan suhu sekitar 25 derajat ±10 derajat dan kelembapan relatif 30%-70%, dan kekuatan medan magnet di sekitarnya 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 aksesoris pendukungnya sudah lengkap, lihat Tabel 7;

Perawatan perlindungan elektrostatis harus dilakukan saat mengeluarkan produk.

Tabel 7 Daftar Periksa Pengiriman Produk

TIDAK.	Nama	Jumlah
1	Rakitan Gyro Serat Optik F3G403-Axis	1
2	Kotak Kemasan Perakitan Gyro	1
3	Laporan Uji Perakitan Gyro	1
4	Konektor J30JZLN9ZKCA000	1
5	Sertifikat Mutu	1