MSU102 MEMS IMU

 

 

 

안테나 안정화 플랫폼

비행 제어 시스템

차량 및 선박 자세 측정

항만 측정 시스템

모바일 매핑 시스템

자동 운전 테스트 시스템

개인 내비게이션 시스템

 

 

MSU102 MEMS 관성 측정 모듈은 차량, 선박 및 UAV로 대표되는 탐색, 제어 및 측정 분야에 널리 적용되는 높은 신뢰성과 비용{2}}효율성을 갖춘 6{3}축 MEMS 관성 측정 장치입니다. MSU102 시리즈 관성 측정 모듈은 고성능- MEMS 자이로스코프와 MEMS 가속도계를 독립적인 구조 하우징에 통합합니다. 시스템에 채택된 자이로스코프와 가속도계는 MEMS 제조 기술을 기반으로 하는 최첨단 관성 장치 수준을 나타냅니다.-

 

 

회사는 광섬유 권선부터 FOG, 광섬유/MEMS 관성 제품, IMU 회로, 소프트웨어 및 테스트 장비에 이르기까지 완전한 폐쇄형-루프 기능을 갖춘 첨단 기술 기업입니다. 엔드{3}}투-프로세스 제어로 품질이 향상되고 비용이 절감됩니다. ISO9001에 따라 작동하므로 신뢰성과 일관성이 보장됩니다. INS는 FOG를 핵심 구성 요소로 하는 지능형 석탄 채굴에서 중요한 역할을 합니다. MSU102 시리즈 관성 측정 모듈의 맞춤형 하드웨어 및 소프트웨어 구성을 통해 다양한 사용자 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

 

매개변수	기술 색인
자이로스코프
측정 범위(도/초)	±500
전체-온도 바이어스(도/h, 3σ)	180 이하
바이어스 안정성(도/h, 10초 스무딩)	10 이하
바이어스 불안정성(도/h, Allan 분산, 일반)	2보다 작거나 같음
바이어스 반복성(도/h)	10 이하
각도 랜덤 워크(도 /√h)	0.2 이하
스케일 팩터 비선형성(ppm)	100 이하
교차-커플링 오류(rad)	0.001 이하
대역폭(Hz)	200Hz 이상
가속도계
측정 범위(g)	±16
전체-온도 바이어스(mg, 3σ)	5 이하
바이어스 안정성(ug, 10초 스무딩)	300 이하
바이어스 불안정성(ug, Allan 분산, 일반)	40 이하
바이어스 반복성(ug)	300 이하
속도 랜덤 워크(m/s/√h)	0.04 이하
스케일 팩터 비선형성(ppm, ±1g)	200 이하
교차-커플링 오류(rad)	0.001 이하
대역폭(Hz)	200Hz 이상
물리적 특성
최대 출력 업데이트 속도(Hz)	1000
치수(mm×mm×mm)	22.4×23×9
무게(g)	18±3
운영 환경
작동 온도(도)	-40 ~ 80
보관온도(도)	-55 ~ 85
진동(g, RMS)	20~2000Hz, 6.06
충격(g)	1000/1ms

 

 

 

 

제품개요

MSU102 MEMS 관성 측정 모듈은 차량, 선박 및 UAV로 대표되는 탐색, 제어 및 측정 분야에 널리 적용되는 높은 신뢰성과 비용{2}}효율성을 갖춘 6{3}축 MEMS 관성 측정 장치입니다. MSU102 시리즈 관성 측정 모듈은 고성능- MEMS 자이로스코프와 MEMS 가속도계를 독립적인 구조 하우징에 통합합니다. 시스템에 채택된 자이로스코프와 가속도계는 MEMS 제조 기술을 기반으로 하는 최첨단 관성 장치 수준을 나타냅니다.- 3{10}축 MEMS 자이로스코프는 캐리어의 각운동을 감지하고 3{11}}축 MEMS 가속도계는 캐리어의 선형 가속도를 캡처합니다. 내장된-완전한-온도 보상은 바이어스, 스케일 팩터, 비-직교성 오류 및 가속{16}}종속 항에 대해 구현되어 장기간 작동 중에 높은 측정 정확도를 유지할 수 있습니다.- MSU102 시리즈 관성 측정 모듈의 맞춤형 하드웨어 및 소프트웨어 구성을 통해 다양한 사용자 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

 

제품특징

• 다중-센서 중복 및 내결함성-설계
• 고성능, 컴팩트한 크기, 가벼운 무게 및 낮은 전력 소비
• -40도에서 +80도까지의 전체-온도 교정 및 보상
• 1kHz의 고속-샘플링
• 혹독한 기계적 환경에 대한 내성
• 온라인 소프트웨어 업그레이드 지원

 

응용분야

• 안테나 안정화 플랫폼
• UAV 자세 참조 및 궤도 제어
• 비행 제어 시스템
• 차량 및 선박 자세 측정
• 항만 측정 시스템
• 이동위성통신(Mobile SATCOM)
• 모바일 매핑 시스템
• 자동 운전 테스트 시스템
• 개인 내비게이션 시스템

 

 

표 1 성능 매개변수MSU102관성 측정 모듈

매개변수	기술 색인
자이로스코프
측정 범위(도/초)	±500
전체-온도편견(도 /h, 3σ)	180 이하
편견안정성(도/h, 10초 스무딩)	10 이하
편견불안정성(도/h, Allan 분산, 일반)	2보다 작거나 같음
편견반복성 (도 /h)	10 이하
각도 랜덤 워크(도 /√h)	0.2 이하
스케일 팩터 비선형성(ppm)	100 이하
교차-커플링 오류(rad)	0.001 이하
대역폭(Hz)	200Hz 이상
가속도계
측정 범위(g)	±16
전체-온도편견(mg, 3σ)	5 이하
편견안정성(ug, 10초 스무딩)	300 이하
편견불안정성(ug, Allan 분산, 일반)	40 이하
편견반복성(ug)	300 이하
속도 랜덤 워크(m/s/√h)	0.04 이하
스케일 팩터 비선형성(ppm, ±1g)	200 이하
교차-커플링 오류(rad)	0.001 이하
대역폭(Hz)	200Hz 이상
물리적 특성
전원 공급 장치(V)	5±0.2(리플 100mV 이하)
꾸준한-상태 전력 소비(W)	0.5 이하
시작 시간(초)	2보다 작거나 같음
최대 출력 업데이트 속도(Hz)	1000
치수(mm×mm×mm)	22.4×23×9
무게(g)	18±3
운영 환경
작동 온도(도)	-40 ~ 80
보관온도(도)	-55 ~ 85
진동(g, RMS)	20~2000Hz, 6.06
충격(g)	1000/1ms

 

기술 사양

구조적 특성

MSU102 관성 측정 모듈은 알루미늄 합금 구조를 채택하여 가벼운 무게, 높은 구조적 강도, 우수한 진동 및 충격 저항성을 갖추고 있습니다. 모듈의 외형 치수는 그림 1에 나와 있습니다.

그림 1 외형 치수

 

제품 마킹 및 극성

제품 설치 중에 모듈의 캐리어 좌표계는 호스트 장비와 고정된 위치 관계를 유지해야 합니다. MSU102 MEMS 관성 측정 모듈의 캐리어 좌표계 정의는 다음과 같이 지정됩니다.

그림 2 제품 좌표계

 

핀 정의

MSU102 관성 측정 모듈의 외부 커넥터는 Molex 5015680607입니다. 출력 인터페이스의 핀아웃은 그림 3에 나와 있으며 핀 정의는 표 2에 나열되어 있습니다.

그림 3 출력 인터페이스 핀아웃 다이어그램

 

 

표 2 외부 핀 정의MSU102관성 측정 모듈 커넥터

핀번호	정의	비고
1	토브	샘플링 동기화 펄스(LVTTL)
2	PPS_IN	PPS 입력(LVTTL)
3	UART_RX	UART 수신(LVTTL)
4	UART_TX	UART 전송(LVTTL)
5	접지	전원 접지
6	VCC(+5V)	양극 전원 공급 장치

공급 전압이 장치 작동 임계값 아래로 떨어진 후 전원을 다시 켜기 전-전원 끄기 유지 시간 tOFF는-3초 이상이어야 합니다. 전원-꺼짐 간격이 부족하면 비정상적인 시작, 래치-또는 모듈 초기화 오류가 발생할 수 있습니다.

외부 커뮤니케이션

 

3.4.1 XDIMU-55AA 프로토콜

XDIMU-55AA 프로토콜은 주기적 브로드캐스트를 통해 프레임당 40바이트를 전송합니다. 기본 출력 주파수는 200Hz이고 기본 전송 속도는 115200bps입니다. 전송 속도와 출력 주파수는 모두 상위 컴퓨터 소프트웨어를 통해 구성할 수 있습니다. 각 데이터 프레임은 1개의 시작 비트, 8개의 데이터 비트, 1개의 정지 비트로 구성되며 패리티 비트는 없습니다. 바이트는 리틀 엔디안(Intel 형식)으로 전송되며, 낮은 바이트가 높은 바이트보다 먼저 전송됩니다.

이 모듈은 기본적으로 외부 타임스탬프 동기화 신호 역할을 할 수 있는 IMU 샘플링과 동일한 주파수에서 TOV 동기화 펄스 출력을 지원합니다. 외부 GNSS 시간 데이터와 PPS 펄스 신호가 연결된 경우 내부 타임스탬프 출력을 사용할 수 있습니다. GNSS 시간 데이터는 기본 전송 속도 115200bps로 UART_RX를 통해 입력됩니다(전송 전송 속도와 일치합니다. 전송 전송 속도가 수정되면 수신 전송 속도가 동시에 변경됩니다). UART_RX 포트는 GNSS 수신기로부터 GPRMC 문장(GNRMC/GBRMC와 호환 가능)을 수신하는 반면, PPS_IN 핀은 1초 주기로 하강 에지에서 동기화된 LVTTL PPS 펄스를 수신합니다.

표 2 MSU102 MEMS 관성 측정 모듈의 XDIMU-55AA 프레임 형식

바이트 오프셋	정의	비고
1	프레임 헤더	0x55
2	프레임 헤더	0xAA
3	데이터 길이	N-4
4 ~ N-1	페이로드 데이터	-
N	체크섬	합계 검사 바이트
참고: 체크섬은 데이터 길이와 데이터 페이로드의 모든 바이트의 누적 합계 중 하위 8비트입니다.

 

표 3 MSU102 MEMS 관성 측정 모듈의 XDIMU-55AA 통신 페이로드

색인	시작 바이트 오프셋	바이트 수	콘텐츠	스케일 팩터	범위	단위	비고
1	0	1	0x55	1	-	-	프레임 헤더
2	1	1	0xAA	1	-	-	프레임 헤더
3	2	1	36	1	-	-	데이터 길이
4	3	4	PC번호	1	-	-	1ms 카운터 값
5	7	4	X 각속도	0.000001	[-1000, 1000]	학위/초	-
6	11	4	Y 각속도	0.000001	[-1000, 1000]	학위/초	-
7	15	4	Z 각속도	0.000001	[-1000, 1000]	학위/초	-
8	19	4	X 가속도	0.000001	[-40g, 40g]	m/s²	-
9	23	4	Y 가속도	0.000001	[-40g, 40g]	m/s²	-
10	27	4	Z 가속	0.000001	[-40g, 40g]	m/s²	-
11	31	2	온도	0.008	[-120, 120]	도	-
12	33	2	날짜(년-월-일)	-	-	-	Bit0~Bit4: 일(0-31)Bit5~Bit8: 월(0-12)Bit9~Bit15: 연도(0-99)예: 1100011110011111=31 2099년 12월
13	35	4	타임스탬프	0.1	-	ms	(h×3600 + m×60 + s) × 10000으로 계산됩니다.예: 00110011011101110101101010011111=23h59min59.9999s
14	39	1	체크섬	1	[0, 255]	-	바이트 누적합의 하위 8비트 오프셋 2 ~ 38

 

제품 주의사항

• 모듈의 전기 핀 정의를 엄격히 참조하십시오. 연결 오류를 방지하려면 핀 순서에 따라 배선하십시오.
• 본 제품은 정밀 측정 장치입니다. 취급 시 기계적 허용 오차를 초과하는 충격, 충돌 및 기타 하중을 피하십시오.
• 설치 평탄도는 각속도 측정에 큰 영향을 미칩니다. 설치 오류를 없애려면 높은-평탄도의 장착 표면이 필요합니다.
• 헐거움으로 인한 측정 오류를 방지하려면 설치 중에 모듈을 단단히 고정하십시오.
• 설치 및 작동 중에 정전기 방지 장치를 사용하세요.- 정전기 방지 손목 스트랩을-권장합니다.
• 이 설명서를 완전히 준수하여 작동하고 주변 조건이 작동 요구 사항과 일치하는지 확인하십시오. 고장이 발생한 경우 하우징을 분해하거나 내부 구조를 개조하지 마십시오. 문제 해결을 위해 즉시 기술 지원팀에 문의하세요.

 

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