Gedetailleerde werking van de glasvezel gyroscoop

Gedetailleerde werking van de glasvezel gyroscoop

Ten eerste, het kernprincipe: gebaseerd op het Sagnac-effect.

Betrekking tussen optisch bereikverschil en hoeksnelheid

Glasvezel gyroscoop door het detecteren van hetzelfde gesloten optische pad bij de omgekeerde verspreiding van het fasendifferentie tussen de twee lichtstralen om de hoek snelheid af te leiden.

Wanneer een optische vezel rond een spoel met een drager draait, ondergaat de straal die zich in de richting van de rotatie voortplant een langer optisch pad dan de straal die zich in de tegenovergestelde richting voortplant.met een optisch bereikverschil;

Het verschil in optisch bereik is evenredig met de rotatiehoek snelheid en de hoek snelheid kan worden berekend door het faseverschil of de verandering van de interferentie randjes te meten.

Ten tweede is de belangrijkste structuur en workflow

Component samenstelling

Optische vezelspoel: het kerncomponent, meestal gemaakt van honderden tot duizenden meters glasvezelwinding, dat wordt gebruikt om een gesloten optisch pad te vormen;

Lichtbron en detector: de laserlichtbron zendt lichtsignalen uit en de detector vangt de verandering van de lichtsterkte op na interferentie;

Signalverwerkingsmodule: zet het faseverschil om in een elektrisch signaal en geeft hoeksnelheidsgegevens.

Werkstappen

De laserstraal wordt door de straalsplitter in twee delen verdeeld en verspreidt zich in de richting van de wijzerwijzer en tegen de wijzerwijzer in de richting van de klok langs de glasvezelspoel;

De optische signalen convergeren en interfereren bij de detector, en de rotatie zorgt ervoor dat het fasendifferentie verandert;

De hoeksnelheid van de drager wordt omgedraaid door de verandering van de interferentieintensiteit te detecteren.

Ten derde: Technologieclassificatie en voordelen

Technologische ontwikkeling

De vierde generatie optische gyroscoop: in vergelijking met de mechanische gyroscoop en de lasergiroscoop heeft de glasvezelgiroscoop geen bewegende onderdelen, een sterke schokbestendigheid en een langere levensduur;

Hoogprecisie type: glasvezel gyroscoop voor navigatie bereikt een stabiliteit van nulbias beter dan 0,001°/h, geschikt voor ruimteschepen en nauwkeurige leiding.

Unieke voordelen

Hooggevoeligheid: kleine hoeksnelheid kan worden gemeten (bijv. rotatie van de aarde van 15°/h);

Aanpasbaarheid aan het milieu: hoge temperatuurbestandheid, anti-elektromagnetische interferentie, geschikt voor extreme omstandigheden;

Compacte structuur: miniatuurontwerp is geschikt voor UAV's, robots en andere miniatuurapparatuur.

Vierde:Typische toepassingen

Militair gebied: raketstuur, tank bereik stabilisatiesysteem;

Civiel veld: UAV-standstandsbeheer, sneltreinnavigatie, gezondheidstoezicht op bruggen;

Luchtvaart: Satelliet houding aanpassing, ruimtevaartuig traagheidsnavigatie.

Door middel van het bovenstaande principe en structurele ontwerp realiseert de glasvezel gyroscoop een hoge precisie en een lage hoeksnelheidsmeting,en wordt een van de kerncomponenten van het traagheidsnavigatiesysteem.

Vertaald met DeepL.com (gratis versie)