F120H型 高精度光纤陀螺仪

1简介

    光纤陀螺作为一种新型全固态陀螺，具有启动快、测量范围广和可靠性高等优点。F120H型单轴中高精度光纤陀螺仪可应用于陆用定位定向、车载寻北仪、机载航姿、船用陀螺罗经等高精度惯导系统的应用要求。

1.1  应用范围

   该说明书仅适用于F120H型产品，包含了性能指标、技术条件、外形尺寸及安装使用。其中，技术条件包括产品的环境范围、电气性能、物理特征。

1.2  主要参数

1.2.1  光纤陀螺仪主要性能指标：

表1 产品主要性能指标

	A型	B型	C型	备注
零偏稳定性 °/hr(1σ,10s)	≤0.01	≤0.007	≤0.006
零偏稳定性 °/hr(1σ,100s)	≤0.004	≤0.003	≤0.002
稳定时间 s	＜10	＜10	＜10
零偏重复性 °/hr(1σ)	≤0.01	≤0.007	≤0.006
全温零偏重复性 °/hr	≤0.05	≤0.05	≤0.030
随机游走系数 °/	≤0.002	≤0.001	≤0.001
标度因数非线性度ppm	≤10	≤10	≤10
标度因数重复性ppm	≤10	≤10	≤10
全温标度因数重复性ppm	≤100	≤100	≤50
动态范围	±500°/s
磁场敏感性	≤0.020°/hr/Gs
工作温度	-40℃～+65℃
储存温度	-50℃～+70℃
振动条件	4.2g,20Hz～2000Hz

1.2.2  力学测试

1.2.2.1车用随机振动

振动频率：20Hz～500Hz；

振动时间：每轴向15min；

振动方向：X、Y、Z三个方向；

振动谱：如图1.2所示。

                                  图1.2车用随机振动图谱

随机振动：振中零偏值与前后零偏平均值的绝对值要求小于0.05º/h。

1.2.2.2  机械冲击按表2的要求。

表2冲击试验条件

 

冲击过程中，产品处于通电状态，完成机械冲击产品，应能正常工作，冲击前后零位变化值小于0.02º/h。

2  通信协议

2.1 光纤陀螺通信协议

         2、 通讯协议

2.1  RS-422方式（双向）

1) 双向串口通信，符合RS-422接口标准；

2) 外部触发信号，10～2000HZ方波；

3) 陀螺有效数据为32位；

4) 温度有效数据为14位；

5) 数据传输波特率为460.8kbps；

6) 数据格式：

a) 数据传输格式：每帧数据为11位，包括：第1位为起始位（0）,第2～9位为数据位，第十位为偶校验位，第11位为停止位；

b) 校验方式：偶校验；

c) 陀螺有效数据为32位（最高位为符号位，0为“＋”，1为“－”）,温度有效数据位14位（最高位为符号位，0为“＋”，1为“－”）；

d) 数据包格式：每次传输共包括10个字节，第1字节为帧头（80H）；第2字节为陀螺第一字节数据（低字节）；第3字节为陀螺第二字节数据；第4字节为陀螺第三字节数据；第5字节为陀螺第四字节数据；第6字节为陀螺第五字节数据（高字节）；第7字节为校验位，为数据包内前5个字节（陀螺数据）的XOR值；第8字节为温度数据低字节；第9字节为温度数据高字节；第10位为校验位，为数据包内前8个字节（陀螺数据）的XOR值；

e) 数据存放方法。

图2  F120H型外形尺寸图

光纤陀螺仪对外引出J30-15ZK插座，J30-15ZK插座接点定义见表1。

表1 陀螺输出插座电气特性