Airborne fiber optic inertial navigation solusyon

Ang taas nga katukma nga sistema sa nabigasyon mao ang kinauyokan nga kagamitan sa pagkontrol sa nabigasyon sa ayroplano ug tukma nga pag-atake sa sistema sa hinagiban niini.Ang mga mainstream nga mga laraw niini naglakip sa mga laraw sa plataporma ug mga laraw sa strapdown. Uban sa pagpalambo sa strapdown inertial nga teknolohiya ug optical gyro, ang strapdown kaylap nga gigamit sa airborne field nga adunay mga bentaha sa taas nga kasaligan, kahayag ug gamay nga gidak-on, ubos nga konsumo sa kuryente ug ubos nga gasto.^[1-4].Sa pagkakaron, ang airborne strapdown navigation system maoy kombinasyon sa laser gyro strapdown navigation system ug fiber optic gyro strapdown navigation system.Among kanila, Northrop Grumman's LN-100G, Honeywell's H-764G laser gyro strapdown navigation system ug Northrop Grumman5's fiber Ang optic gyro strapdown navigation system kaylap nga gigamit sa American fighter aircraft fleet^[1].Northrop Grumman Company nagpalambo sa LN-251 navigation system alang sa helicopter nga adunay importante nga simbolo sa high precision fiber optic gyro, ug dayon gipalambo ang LN-260 aron ipahiangay sa nabigasyon sa ayroplano.Ang LN-260 gipili sa US Air Force alang sa avionics upgrade sa F-16 multinational fighter fleet. Sa wala pa ang deployment, ang LN-260 nga sistema gisulayan aron makab-ot ang katukma sa posisyon nga 0.49n milya (CEP), usa ka northbound velocity error sa 1.86ft/s (RMS), ug usa ka eastbound velocity error sa 2.43ft/s (RMS) sa usa ka highly dynamic environment.Busa, ang optical strapdown inertial navigation system bug-os nga makatagbo sa mga kinahanglanon sa operasyon sa ayroplano sa termino sa nabigasyon ug kapabilidad sa paggiya^[1].

Kung itandi sa laser gyro strapdown navigation system, ang fiber optic gyro strapdown navigation system adunay mga mosunod nga mga bentaha: 1) wala kini magkinahanglan og mekanikal nga jitter, gipasimple ang istruktura sa sistema ug ang pagkakomplikado sa disenyo sa pagkunhod sa vibration, gipakunhod ang gibug-aton ug konsumo sa kuryente, ug gipauswag ang kasaligan sa sistema sa nabigasyon; 2) Ang katukma nga spectrum sa fiber optic gyro naglangkob sa taktikal nga lebel sa estratehikong lebel, ug ang katugbang nga sistema sa nabigasyon mahimo usab nga usa ka katugbang nga sistema sa nabigasyon nga spectrum, nga naglangkob sa tanan gikan sa sistema sa pamatasan hangtod sa sistema sa nabigasyon alang sa taas nga hanay paglahutay eroplano; 3) Ang gidaghanon sa fiber optic gyroscope direkta nagdepende sa gidak-on sa fiber singsing.Uban sa hamtong nga aplikasyon sa lino nga fino nga diametro fiber, ang gidaghanon sa fiber optic gyroscope uban sa sama nga katukma nagkagamay ug mas gamay, ug ang pagpalambo sa kahayag ug miniaturization mao ang usa ka dili kalikayan nga uso.

Kinatibuk-ang laraw sa disenyo

Ang airborne fiber optic gyro strapdown navigation system bug-os nga gikonsiderar ang sistema sa pagkabulag sa kainit ug pagbulag sa photoelectric, ug gisagop ang "tulo ka lungag" nga laraw^[6,7], lakip ang IMU cavity, electronic cavity ug secondary power cavity.Ang IMU cavity naglangkob sa IMU body structure, optical fiber sensing ring ug quartz flexible accelerometer (quartz plus meter); board;Ang secondary power cavity naglangkob sa usa ka packaged secondary power module, EMI filter, charge-discharge capacitor.Ang gyro photoelectric box ug ang optical fiber ring sa IMU cavity dungan nga naglangkob sa gyro component, ug ang quartz flexible accelerometer ug ang meter conversion plate dungan nga naglangkob sa accelerometer component^[8].

Ang kinatibuk-ang laraw nagpasiugda sa pagbulag sa photoelectric nga mga sangkap ug ang modular nga disenyo sa matag component, ug ang bulag nga disenyo sa optical system ug circuit system aron maseguro ang kinatibuk-ang pagkawala sa kainit ug ang pagsumpo sa cross interference. ang produkto, ang mga konektor gigamit sa pagkonektar sa mga circuit board sa electronic chamber, ug ang optical fiber ring ug accelerometer sa IMU chamber gi-debug matag usa.Human maporma ang IMU, ang tibuok asembliya gihimo.

 Ang circuit board sa electronic cavity mao ang gyro photoelectric box gikan sa taas hangtod sa ubos, lakip ang gyro light source, detector ug front discharge circuit; interface circuit naglakip sa interface board ug navigation solution board, interface board nag-una nga nagkompleto sa dungan nga pagkuha sa multi-channel inertial device data, power supply interaction ug external communication, navigation solution board nag-una nga nagkompleto sa puro nga inertial navigation ug integrated navigation solution; Ang guide board nag-una nga nagkompleto sa satellite navigation, ug ipadala ang impormasyon ngadto sa navigation solution board ug sa interface board aron makompleto ang integrated navigation.Ang secondary power supply ug ang interface circuit konektado pinaagi sa connector, ug ang circuit board konektado pinaagi sa connector.

Panguna nga mga teknolohiya

1. Integrated design scheme

Ang airborne fiber optic gyro navigation system nakaamgo sa unom ka ang-ang sa freedom motion detection sa ayroplano pinaagi sa paghiusa sa daghang mga sensors.Three axis gyro ug three axis accelerometer mahimong isipon alang sa taas nga integration design, pagpakunhod sa konsumo sa kuryente, gidaghanon ug gibug-aton.Alang sa fiber optic gyro component, kini makapaambit sa kahayag nga tinubdan sa pagtuman sa tulo-ka-axis integration design; Alang sa accelerometer component, quartz flexible accelerometer kasagarang gigamit, ug ang conversion circuit mahimo lamang nga gidisenyo sa tulo ka mga paagi.Adunay usab ang problema sa panahon pag-synchronize sa multi-sensor data acquisition.Alang sa taas nga dinamikong pag-update sa kinaiya, ang pagkamakanunayon sa oras makasiguro sa katukma sa pag-update sa kinaiya.

2. Disenyo sa pagbulag sa photoelectric

Ang fiber optic gyro mao ang usa ka fiber optic sensor base sa Sagnac epekto sa pagsukod sa angular rate.Among kanila, ang fiber singsing mao ang yawe nga bahin sa sensitibo angular speed sa fiber gyroscope.Kini samad sa pipila ka gatus ka metros ngadto sa pipila ka libo ka metros sa fiber.Kon ang temperatura kapatagan sa optical fiber singsing mausab, ang temperatura sa matag punto sa optical fiber singsing kausaban sa panahon, ug ang duha ka sagbayan sa kahayag balud moagi sa punto. sa lain-laing mga panahon (gawas sa tunga-tunga nga punto sa optical fiber coil), sila makasinati sa lain-laing mga optical nga mga dalan, nga miresulta sa usa ka hugna nga kalainan, kini nga non-reciprocal phase pagbalhin mao ang dili mailhan gikan sa Sagneke phase pagbalhin tungod sa rotation.Aron sa pagpalambo sa temperatura performance sa fiber optic gyroscope, ang kinauyokan nga bahin sa gyroscope, ang fiber singsing, kinahanglan nga ipahilayo gikan sa init nga tinubdan.

Alang sa photoelectric integrated gyroscope, ang mga photoelectric device ug circuit boards sa gyroscope duol sa optical fiber ring.Sa diha nga ang sensor nagtrabaho, ang temperatura sa device mismo mobangon sa pipila ka gidak-on, ug makaapekto sa optical fiber singsing pinaagi sa radiation ug conduction. ang optical fiber gyroscope, lakip ang optical path structure ug circuit structure, duha ka matang sa structure nga independent separation, tali sa fiber ug sa waveguide line connection.Likayan ang kainit gikan sa light source box nga makaapekto sa fiber heat transfer sensitivity.

3. Gahum-sa-kaugalingon detection nga disenyo

Ang fiber optic gyro strapdown navigation system kinahanglan nga adunay electrical performance self-test function sa inertial device. Tungod kay ang navigation system nagsagop sa lunsay nga strapdown installation nga walay transposition nga mekanismo, ang self-test sa inertial nga mga himan nahuman pinaagi sa static nga pagsukod sa duha ka bahin, nga mao , device-level self-test ug system-level self-test, nga walay external transposition excitation.

Ang ERDI TECH LTD Solusyon alang sa piho nga teknolohiya