FT120C 3{1}}축 FOG

 

 

 

• EO 포드
• 비행 제어 플랫폼
• 광학/사진 플랫폼
• 플랫폼 안정화 장치
• SatCom-on-the-Move
• 관성 측정 장치
• 경량 무인항공기

 

 

FT120C는 민감한 축을 따라 각속도를 측정하는 Sagnac-효과 관성 각속도 센서입니다. 감지 장치는 섬유 코일입니다. 디지털 폐쇄{4}}루프 감지 회로는 외부 각속도로 인한 광학 경로 차이를 추출하고 이를 폐쇄-루프 피드백 및 제어를 위한 전압 신호로 변환하여 고정밀 감지를 위한 신호 변조 및 복조를 달성합니다.- FT120C 3{9}축 통합 FOG는 광학 감지 장치와 신호 감지로 구성되어 중{10}}정밀도 INS, 위치 확인 및 서보 안정화 시스템에 각도 증분 및 온도 데이터를 제공합니다.

 

 

회사는 광섬유 권선 장비 및 코일 권선부터 IMU 회로, 소프트웨어 및 테스트 장비에 이르기까지 완전한 폐쇄형-루프 기능을 갖춘 첨단 기술 기업입니다. 엔드{3}}투-프로세스 제어로 품질이 향상되고 비용이 절감됩니다. 엄격한 프로세스를 통해 ISO9001에 따라 운영되므로 제품 신뢰성과 일관성이 보장됩니다. FT120C 3{9}}축 통합 FOG는 수중 UUV INS용으로 설계되었습니다. 수중 환경에는 위성 신호가 부족하므로 UUV는 장기간의 자세 및 위치 계산을 위해 순수 관성 항법에 의존하며 엄격한 장기-낮은 드리프트 성능을 요구합니다. 탁월한 바이어스 안정성을 갖춘 이 제품은-고정밀 각도 증분 및 온도 데이터를 지속적으로 출력하여 장거리 임무 중 누적 오류를 효과적으로 줄이고 수중 순항 및 해저 매핑에 대한 자율 방향 및 자세 측정 요구 사항을 충족합니다.

 

 

FT120C 3-축 FOG 성능 매개변수

매개변수	FT120C
시작-시간	3
바이어스(도/h)	0.25 이하
실내 온도(일정한 온도) 바이어스 안정성(평균 10초, 도/h)	0.005 이하
실내 온도(일정한 온도) 바이어스 안정성(평균 100s, 도/h)	0.002 이하
가변 온도 바이어스 안정성(1도/분, 100초 평균, 각도/h)	0.01 이하
바이어스 반복성(도/h)	0.002 이하
바이어스 자기 감도(도 /h/Gs)	0.003 이하
각도 랜덤 워크(도 /h1/2)	0.0003 이하
스케일 팩터 비선형성(ppm)	2보다 작거나 같음
스케일 팩터 비대칭(ppm)	2보다 작거나 같음
스케일 팩터 반복성(ppm)	5 이하
임계값(도/h)	0.002 이하
분해능(도/h)	0.002 이하
대역폭(Hz)	200 이상
작동 온도(도)	-45-+70
보관온도(도)	-55-+85
동적 범위(도/s)	±300
공급전압(V)	+5
실내온도 꾸준한-상태 전력 소비(W)	4.5 이하
전체-온도 꾸준한-상태 전력 소비(W)	8 이하
시작-돌입 전류(A)	＜2
치수(mm)	(전자박스)60±×60×28.0/(센서 헤드)⌀120×30.9
무게(g)	<2300(베이스 제외)

 

 

전자박스 부문

 

센서 헤드 섹션

 

 

이 문서에서는 FT120C 고정밀-3축-축 광섬유 자이로스코프(FOG)(이하 "제품")의 사용 및 유지 관리에 대한 요구 사항과 방법을 명시합니다.

 

제품 설명 작동 원리, 기능 및 적용 범위

작동 원리

이 제품은 광학 사냑 효과를 기반으로 하는 관성 각속도 센서로, 제품의 민감한 축을 따라 차량의 각속도를 측정하는 데 사용됩니다. 각속도 감지 장치는 섬유 코일입니다. 디지털 폐-루프 감지 회로는 광섬유 코일의 외부 물리적 각속도에 의해 유도된 시계 방향(CW)과 반시계 방향(CCW) 전파 광 사이의 광 경로 차이를 추출하는 동시에 광 경로 차이 신호를 폐-루프 피드백 및 제어를 위한 전압 신호로 변환하여 고정밀-각속도 감지를 위한 신호 변조 및 복조를 달성합니다.

기능

이 제품은 광학 각속도 감지부와 신호 감지부로 구성되어 있으며, 3-축 각도 증분 데이터와 내부 온도 정보를 제공합니다.

적용 범위

이 제품은 주로 중{0}}~-고정밀 관성 항법 시스템(INS), 위치 확인 및 방향 시스템, 서보 안정화 시스템 및 유사한 애플리케이션에 적용할 수 있습니다.

구성

제품의 주요 구성품은 다음과 같습니다.

회로 상자: 에르븀-도핑 섬유(EDF) 광원, 신호 감지 및 제어 회로, 광섬유 커플러 및 광검출기를 포함합니다.

센서 헤드: 광섬유 코일 및 Y-도파관 포함;

FOG 구조 구성 요소 및 차폐 인클로저.

치수 및 장착

외형 치수

회로 상자 외형 치수(mm): 60 ± 0.1 × 60 ± 0.1 × 28.0 ± 0.1(길이 × 너비 × 높이);

센서 헤드 외형 치수(mm): Φ120 ± 0.1 × 30.9 ± 0.1;

장착 치수

회로 상자 장착 치수(mm): 46 ± 0.1 × 46 ± 0.1(길이 × 너비), 4 × M3;

센서 헤드 장착 치수(mm): Φ69.6 ± 0.1, 장착 구멍 4개: Φ4.5;

그림 1과 같습니다.

(a) 회로박스

 

(b) 센서 헤드

그림 1 FT120C FOG 어셈블리 개요 및 장착 다이어그램

 

무게

총 제품 무게: < 2300g(플랫폼 제외).

 

주요 성능 매개변수

제품의 주요 성능 매개변수는 표 1에 자세히 설명되어 있습니다.

표 1 주요 성능 매개변수

아니요.	목	사양
1	시작-시간(초)	3
2	바이어스(도/h)	0.25 이하
3	실온에서의 바이어스 안정성(일정한 온도, 10초 스무딩, 도/h)	0.005 이하(10초 스무딩)
4	실온에서의 바이어스 안정성(일정한 온도, 100초 스무딩, 도/h)	0.002 이하
5	온도 변화에 따른 바이어스 안정성(1도/분 램프, 100초 스무딩, 각도/h)	0.01 이하
6	바이어스 반복성(도/h)	0.002 이하
7	바이어스 자기 감도(도 /h/Gs)	0.003 이하
8	랜덤 워크 계수(도 /h½)	0.0003 이하
9	스케일 팩터 비선형성(ppm)	2보다 작거나 같음
10	스케일 팩터 비대칭(ppm)	2보다 작거나 같음
11	스케일 팩터 반복성(ppm)	5 이하
12	임계값(도/h)	0.002 이하
13	분해능(도/h)	0.002 이하
14	대역폭(Hz)	200 이상
15	작동 온도(도)	-45-+70
16	보관온도(도)	-55-+85
17	동적 범위(도/초)	±300
18	공급 전압(V)	+5
19	꾸준한-상온에서의 상태 전력 소비(W)	4.5 이하
20	꾸준한-상태 전력 소비(전체 온도 범위, W)	8 이하
21	시작-돌입 전류(A)	＜2

 

기계 및 전기 인터페이스

전원 공급 장치 요구 사항

이 제품은 +5 V DC 전원 공급 장치로 전원을 공급받습니다. 전원 공급 장치 요구 사항은 표 2에 나와 있습니다.

표 2 FT120C FOG 전원 공급 장치 요구 사항

아니요.	목	요구 사항
1	전원 공급 정확도	±5%
2	전원 공급 리플(Vpp)	50mV 이하
3	공급 전류	＞2A

 

전기 연결 인터페이스

FOG-측 커넥터 모델은 J30JZLN9ZKWA000입니다. 상대 커넥터(형식: J30JZ/XN9TJCAL01)가 제공됩니다. 핀 정의는 표 3에 나와 있습니다.

표 3 J30JZLN9ZKWA000 FOG 커넥터 및 테스트 포인트 정의

핀번호	정의	비고
1	+5V	전원 입력
2	접지	전원 접지
3	예약된	--
4	RXD+	FOG 차동 스트로브 포지티브
5	TXD+	FOG RS422 출력 포지티브
6	+5V	전원 입력
7	접지	전원 접지
8	RXD-	FOG 차동 스트로브 네거티브
9	TXD-	FOG RS422 출력 네거티브

참고: 제품에 연결하거나 제품을 취급할 때 GJB 1649-1993에 따라 ESD 보호 조치를 취해야 합니다.

 

통신 프로토콜

통신 인터페이스: RXD와 TXD는 모두 RS422/485 차동 통신 인터페이스입니다. RXD는 차동 펄스(또는 구형파) 동기화 스트로브 신호를 수신하는 데 사용되고 TXD는 직렬 데이터 신호 출력에 사용됩니다.

통신 프로토콜: FOG는 스트로브 신호의 하강 에지를 수신한 후 내부 각도 증분 데이터를 래치하고 1μs 이내에 TXD를 통해 자이로 데이터 패킷을 출력하기 시작합니다. 전송 속도는 460.8kbps입니다. 데이터 패킷은 23바이트를 포함하며, 각 바이트는 시작 비트 1개, 데이터 비트 8개, 정지 비트 1개로 구성되며 패리티 비트는 없습니다.

각도 증분 데이터는 두 개의 연속 스트로브 신호 사이의 자이로의 누적된 각도 변위를 나타냅니다. 주어진 시간 동안의 평균 각속도는 누적된 각도 증분 값을 해당 시간 간격으로 나누어 얻습니다.

데이터 패킷 형식은 다음과 같습니다.

표 4 자이로 데이터 패킷 형식

바이트 번호	콘텐츠
	99(16진수)
	66(16진수)
	상태 워드, 일반 값: FF(16진수)
	X-축 자이로 각도 증분 1, LSB
	X-축 자이로 각도 증분 2
	X-축 자이로 각도 증분 3
	X-축 자이로 각도 증분 4, MSB
	Y-축 자이로 각도 증분 1, LSB
	Y-축 자이로 각도 증분 2
	Y-축 자이로 각도 증분 3
	Y-축 자이로 각도 증분 4, MSB
	Z-축 자이로 각도 증분 1, LSB
	Z-축 자이로 각도 증분 2
	Z-축 자이로 각도 증분 3
	Z-축 자이로 각도 증분 4, MSB
	온도 데이터 1, LSB
	온도 데이터 1, MSB
	온도 데이터 2, LSB
	온도 데이터 2, MSB
	온도 데이터 3, LSB
	온도 데이터 3, MSB
	프레임 번호, 각 전송마다 1씩 증가, 순환 카운트
	체크섬, 바이트 3부터 바이트 22까지의 누적 합계
참고: 온도 치수는 16입니다.

 

상태어 비트 정의는 다음과 같습니다.

표 5 자이로 상태 워드 데이터 형식

비트7	비트6	비트5	비트4	비트3	비트2	비트1	비트0
예약된	Z-축 회로 제어 상태	Y-축 회로 제어 상태	X-축 회로 제어 상태	예약된	Z-축 광학 경로 상태	Y-축 광학 경로 상태	X-축 광학 경로 상태

여기서: "예약된" 비트는 항상 1입니다.

1로 설정된 "회로 제어 상태" 비트는 정상적인 FOG 회로 제어 상태를 나타냅니다. 0으로 설정되면 비정상적인 제어 상태를 나타냅니다.

1로 설정된 "광학 경로 상태" 비트는 정상적인 FOG 광학 경로 작동을 나타냅니다. 0으로 설정되면 비정상적인 광 경로 상태를 나타냅니다.

FOG 작동 중에 위의 두 상태 비트 중 하나가 0으로 유지되고 비정상적인 자이로 데이터가 동반되면 수리를 위해 FOG를 반환해야 합니다.

 

제품 설치 및 제거

요구 사항

제품의 설치 및 제거에 대한 책임은 사용자에게 있습니다. 이 과정에서 제품에 충격, 타격, 충돌이 가해져서는 안 되며, 외부 표면에 기계적 가공이 이루어져서도 안 됩니다.

a) 장착면의 평탄도는 0.02mm 이상이어야 합니다.

b) 제품 테스트 중에는 제품 장착 베이스의 열 방출을 충분히 고려하는 것이 좋습니다.

설치 후-검사

모든 장착 나사가 장착 구멍 치수에 맞고 단단히 고정되어 있는지 확인하십시오.

운영 절차

사용 전-검사

제품에 충돌 흔적 등 물리적 손상이 있는지 검사하십시오.

제품 사용 지침

제품을 차량에 장착하고 표 3에 따라 케이블을 올바르게 연결하십시오.

섹션 2.6.3에 지정된 통신 프로토콜에 따라 데이터 연결을 설정합니다.

지침

a) FOG는 사용 중에 전원을 자주 켜거나 끄면 안 됩니다. 그럴 경우 FOG 성능이 저하되고 서비스 수명이 단축될 수 있습니다.

b) FOG의 전원을 켜기 전에 전원 공급 시스템을 검사하여 공급 전압이 올바른지, 전원 공급 장치의 전기 지점 사이 또는 FOG 하우징과 전기 지점 사이에 단락이 없는지 확인하십시오.

c) 제품이 비정상적인 동작을 보일 경우, 제조사에 문의하세요. 무단 분해 및 수리는 엄격히 금지됩니다.

d) FOG는 정밀 기기입니다. 사용 및 운송 중에는 주의해서 다루십시오.

e) 제품 입력 신호선, 출력 신호선 및 전원 공급선이 올바르게 연결되었는지 확인하십시오.

f) 제품 취급 시 ESD 보호 조치를 취해야 합니다.

g) 제품 위치의 주변 자기장 강도는 10가우스 미만이어야 합니다.

유지

차량에 설치하기 전에 제품의 전원을 3600초 동안 6개월에 한 번 이상 켜야 합니다. 이 전원-켜기 기간 동안에는 전기 매개변수 테스트가 필요하지 않습니다.

차량에 설치한 후 제품은 3600초 동안 최소 1년에 한 번 전원을 켜야 합니다. 이 전원-켜기 기간 동안에는 전기 매개변수 테스트가 필요하지 않습니다.

운송 및 보관 요구 사항

운송상의 주의사항

포장 상자에 표시된 방향에 따라 제품을 놓습니다.

도로, 철도, 항공, 해상 운송이 허용됩니다.

운송 중에 움직이지 않도록 포장 상자가 캐리어에 단단히 고정되어 있는지 확인하십시오.

보관 조건, 유효기간 및 주의사항

가) 포장박스에 담긴 제품은 표준대기압 조건에서 보관하여야 한다. 보관 주변 온도는 25°±10°, 상대 습도는 30%~50%, 주변 자기장 강도는 10가우스 미만이어야 합니다.

b) 제품의 유효기간은 15년입니다.

포장 풀기 지침

충돌 흔적과 같은 물리적 손상이 있는지 외부 포장을 검사하십시오.

표 7에 설명된 대로 제품과 모든 액세서리가 완전한지 확인하십시오.

제품을 제거할 때 ESD 보호 절차를 수행하십시오.

표 7 제품 배송 체크리스트

아니요.	목	수량
1	FT120C FOG 조립	1
2	FOG 조립 포장 상자	1
3	FOG 조립 테스트 보고서	1
4	J30JZ/XN9TJCAL01 커넥터	1
5	적합성 인증서	1

 

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