SHT-3-01-F光纖陀螺尋北儀
1 產(chǎn)品用途及使用范圍
SHT-3-01-F陀螺尋北儀(以下簡稱產(chǎn)品)主要用于快速自主確定真北方向。
本文件適用于產(chǎn)品的安裝、使用及維護。
2 產(chǎn)品的組成和工作原理
產(chǎn)品主要由光纖陀螺儀、加速度計電路、轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)體控制電路和處理器解算電路、電源轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成。
產(chǎn)品基于Sagnac效應(yīng),以激光為光源,用光纖構(gòu)成環(huán)形光路來測量正反兩束光隨光纖環(huán)轉(zhuǎn)動而引起的光程差,從而獲得敏感軸的角增量信息,測量地球自轉(zhuǎn)角速度。工作時通過轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)體實現(xiàn)對三個不同位置的地球自轉(zhuǎn)角速率分量進行測量,并根據(jù)測量的地球自轉(zhuǎn)角速率分量解算產(chǎn)品的方位信息。同時通過兩軸向的加速度計,得到產(chǎn)品軸向的傾角數(shù)據(jù),可對載體平臺進行調(diào)校及尋北儀傾斜校正。產(chǎn)品的原理結(jié)構(gòu)見圖1:
3 主要技術(shù)指標
3.1供電電源
a)供電電壓:9-36Vdc;
b)峰值功耗≤12W。
3.2主要技術(shù)指標
3.2.1 工作方式:靜態(tài)。
3.2.2 準備工作時間:≤30s。
3.2.3 尋北時間:≤3min。
3.2.4 橫傾角、縱傾角測量范圍:-15o~+15o。
3.2.5 傾角精度:≤0.02o(1σ)。
3.2.6 尋北精度:≤0.1o(1σ)。
3.2.7 方位角測量范圍:0o-360o
3.2.8 工作緯度(設(shè)計保證):南緯65o~北緯65o。
3.2.9 海拔高度>4500米。
3.2.10數(shù)字輸出形式:RS-422??蛇xRS-232,RS-485
3.2.11重量:≤4.5Kg
3.2.12通訊協(xié)議
數(shù)字通訊采用差分RS-422異步串行全雙工通訊方式。
串行通訊以一個字節(jié)為基本傳輸單位,波特率為38400bps,一個字節(jié)傳輸有效位共10位:1bit起始位(邏輯0),8bit數(shù)據(jù)位,無奇偶校驗,1bit停止位(邏輯1)。8位數(shù)據(jù)中總是低位在前,高位在后;對于一個多字節(jié)數(shù),總是先傳低位字節(jié),后傳高位字節(jié)。
表3 輸出數(shù)據(jù)幀格式(共10個字節(jié))
字節(jié)序號 | 信號名稱 | 量程 | 有效位 | 定義 | 備注 | |
0 | Char1 | 8 | 幀頭 | 十六進制數(shù)AA | ||
1 | Char2 | 8 | 幀頭 | 十六進制數(shù)55 | ||
2 | State | 8 | 狀態(tài)字 | 0x00 | 正在啟動尋北儀 | |
0x01 | 啟動正常,可進行尋北 | |||||
0x02 | 正在尋北 | |||||
0x03 | 尋北完成,可再次尋北 | |||||
0x11 | 啟動異常 | |||||
3、4 | Roll | -15°~15° | 16 | 橫傾角 | 補碼,第3字節(jié)為低字節(jié),1LSB=0.01° | |
5、6 | Pitch | -15°~15° | 16 | 縱傾角 | 補碼,第5字節(jié)為低字節(jié),1LSB=0.01° | |
7、8 | Azimuth | 0°~360° | 16 | 方位角 | 無符號數(shù),第7字節(jié)為低字節(jié),1LSB=0.01° | |
9 | Sum | 8 | 校驗和 | 校驗和是從2字節(jié)到8字節(jié)所有字節(jié)代數(shù)和取低8位。 |
表4 輸入命令幀格式(共4個字節(jié))
字節(jié)序號 | 信號名稱 | 有效位 | 備注 |
0 | Char1 | 8 | 十六進制數(shù)24 |
1 | Char2 | 8 | 十六進制數(shù)4E |
2 | Char3 | 8 | 十六進制數(shù)46 |
3 | Char4 | 8 | 十六進制數(shù)2A |
3.3環(huán)境條件
3.3.1 溫度工作范圍:-40℃~+70℃。
3.3.2 溫度貯存范圍:-55℃~+70℃
3.3.3 沖擊
10g,11ms,半正弦波,方向:安裝方向,次數(shù):3次。
3.3.4 振動
5Hz~5.5Hz,25.4mm;5.5Hz~200Hz,1.5g(rms);方向:安裝向;時間:15min;循環(huán)次數(shù):3次。
3.3.5 濕熱
在溫度為30℃、60℃,相對濕度(95±3)%條件下,應(yīng)正常工作,金屬表面無銹蝕,防護涂層無起泡、起皺、開裂或脫落。
3.3.6 淋雨
淋雨強度:13cm/h、淋雨時間:1h、淋雨角度:四側(cè)面和頂面、噴孔直徑:1mm~2mm。
4外形尺寸
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