การวิเคราะห์ตัวชี้วัดหลักของจิโรสโกปไฟเบอร์ออปติก

การวิเคราะห์ตัวชี้วัดหลักของจิโรสโกปไฟเบอร์ออปติก

1. เซลล์เบียส และ เซลล์เบียสสเตบิลิตี้

ความหมายและความหมาย

Zero Bias: ความเร็วมุมของเครื่อง gyroscope เมื่อความเร็วมุม input เป็นศูนย์ ซึ่งสมควรจะตรงกับองค์ประกอบการหมุนของโลก

ความมั่นคงของความเสื่อมศูนย์: อัตราการกระจายของความเสื่อมศูนย์ (แสดงออกเป็นค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน) ซึ่งเป็นดัชนีหลักของความแม่นยํา และผลิตภัณฑ์ยุทธศาสตร์สามารถบรรลุ 0001°/h (1σ)

ปัจจัยที่มีอิทธิพลและการปรับปรุง

ความสับสนของอุณหภูมิ: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแวดล้อม นําไปสู่การเปลี่ยนแปลงระยะที่ไม่ตรงกันข้ามของโค้ลไฟเบอร์ออปติกซึ่งต้องถูกยับยั้งโดยการควบคุมอุณหภูมิ หรืออัลการิธึมการชดเชย (drift)≤0.1°/h ในเขตอุณหภูมิทั้งหมด)

เสียงระบายขั้ว: ใช้ไฟเบอร์ออปติกที่อนุรักษ์ขั้ว และเทคโนโลยีกรองขั้วเพื่อลดผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงขั้วบนความคัดค้านศูนย์

2.ตัวประกอบขนาดและความผิดพลาดไม่ตรง

ปริมาตรสําคัญ

ตัวประกอบขนาด: อัตราส่วนของอัตรามุมออกและอัตรามุมเข้า, สะท้อนความรู้สึก, ความผิดพลาดที่ไม่ตรงของผลิตภัณฑ์ระดับการนําทางคือ≤50ppm (ขนาดเต็ม 300°/s)

ความมั่นคง: ถูกส่งผลกระทบโดยอุณหภูมิและภาวะการขั้วโลก, ความแม่นยําการปรับแบบเส้นทางต้องถูกตรวจสอบโดยการใส่ความเร็วมุมแบบไดนามิก

การตรวจสอบผลประกอบการแบบไดนามิก

การทดสอบการตอบสนองความเร็วสูง: ภายในช่วงของความเร็วมุม input 0.1 ~ 1000°/s, เวลาตอบสนองคือ≤1ms และความผิดพลาดของความแม่นยําการติดตามคือ≤ ±00.5%

3.คออฟเฟกชันการเดินหวนสุ่มและคุณสมบัติของเสียง

การจัดหมวดหมู่ดัชนีเสียง

การเดินแบบสุ่มแบบมุม (ARW): สะท้อนความเร็วมุมของเสียงเสียงขาว≤0.0005°/√h สําหรับผลิตภัณฑ์ประเภทยุทธศาสตร์

ความหนาแน่นของความรุนแรงเสียง: ความแรงของความรุนแรงต่อหน่วยความกว้างแบนด์เบนด์, และ ARW มีความสัมพันธ์การแปลง (มูลค่าทั่วไป≤0.001°/sec/√Hz)

แหล่งเสียง

โฟตอนเรดิเอชั่นที่เกิดขึ้นเอง เสียงวงจรตัวตรวจจับ ความสั่นสะเทือนทางกล เป็นต้น ต้องรวมการกรองดิจิตอลและการออกแบบป้องกันการสั่นสะเทือน เพื่อลดผลกระทบ

4ระยะความไดนามิกและความรู้สึก

ขั้นต่ําและความละเอียด

ขั้นต่ํา: ความเร็วมุมขั้นต่ําที่สามารถตรวจสอบได้ (ระดับยุทธศาสตร์)≤0.0001°/h)

ความละเอียด: การวัดความรู้สึกเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับระดับเสียง

ความเร็วมุมเข้าสูงสุด

ระยะความแรงแบบปกติ±1500°/s รองรับการเคลื่อนไหวของยานยนต์ความเร็วสูง และการจับความเร็วมุมทันที

5การปรับตัวต่อสิ่งแวดล้อม

ระดับอุณหภูมิและความต้านทานการสั่น

อุณหภูมิการทํางาน: -40°C ถึง + 85°C (มาตรฐานระดับทหาร) เปลี่ยนแปลงความคัดค้าน 0≤0.1°/h หลังจากการชดเชยความร้อน

ความต้านทานการสั่นสะเทือน: ความสั่นสะเทือนการออก≤0.03°/s ภายใต้การสั่นสะเทือน 3g RMS ของแกน (10Hz ~ 2000Hz)

ความเหมาะสมทางแม่เหล็กไฟฟ้า

แพคเกจที่ป้องกันและการออกแบบวงจรต่อต้านการยับยั้งถูกนํามาใช้เพื่อรักษาผลิตที่มั่นคงภายใต้ความเข้มข้นสนาม 100 kV / m

6การเปรียบเทียบการจัดอันดับผลประกอบการแบบปกติ

ระดับการทํางาน ความมั่นคง Zero-bias (°/h) คอฟเฟกชั่นการแสวงหาสุ่ม (°/√h) สถานการณ์การใช้งาน

เกรดยุทธศาสตร์≤0.01≤0.01 UAV การนําทาง

เกรดการเดินเรือ≤0.001≤0.001 การนําอินเนอร์เซียลในเรือดําน้ํา

ระดับยุทธศาสตร์≤0.0001≤0.0005 การแนะนํา ICBM

7เทคโนโลยีการชดเชยความผิดพลาด

การควบคุมแบบปิดวงจรแบบดิจิตอลทั้งหมด

โดยใช้สถาปัตยกรรม FPGA+ASIC การแก้ไขความผิดพลาดทางออนไลน์ในเวลาจริง เพื่อปรับปรุงความมั่นคงและการตอบสนองแบบไดนามิก

การผสมผสานหลายเซนเซอร์

การบูรณาการของเซ็นเซอร์อุณหภูมิและสั่นสะเทือน การชดเชยในเวลาจริงของความรุนแรงของสิ่งแวดล้อมผ่านการกรอง Kalman (ความผิดพลาดบูรณาการ≤0.0015°/h)

มาตรฐานการทดสอบและการตรวจสอบ

อัลแลน เอโนวา: ใช้ในการคณิตศาสตร์ความมั่นคงของศูนย์เบียสและสัมพันธ์การแพร่ระบายสุ่ม

การปรับขนาดแบบไดนามิก: รวมไปกับโต๊ะหมุนความแม่นยําสูง เพื่อจําลองสภาพการทํางานจริง เพื่อตรวจสอบความผิดพลาดของปัจจัยขนาดและความแม่นยําของการติดตาม

ผ่านการปรับปรุงและตรวจสอบดัชนีหลักด้านบน จีโรสโกปไฟเบอร์ออปติก ได้บรรลุความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในด้านการนําทางแม่นยําสูงการแนะนําอาวุธยุทธศาสตร์ฯลฯ และค่อยๆแทนเครื่อง gyroscope แบบกลไก