Principe et classification du brouillard
(1) principe
Le principe du brouillard est appelé effet sagnac en physique. Dans un chemin d'éclairage fermé, deux faisceaux de lumière de la même source de lumière seront interférés lorsqu'ils seront convergés vers le même point de détection. Si le chemin d'éclairage fermé a une rotation par rapport à l'espace inertiel, le faisceau se propageant dans les directions positives et négatives produira une différence de chemin de lumière, qui est proportionnelle à la vitesse de l'angle de rotation supérieur. La vitesse d'angle de rotation est calculée en utilisant la différence de phase mesurée par détecteur photoélectrique.
De la formule, plus la longueur des fibres est longue, plus le rayon de marche optique est grand, plus la longueur d'onde optique est courte. Plus l'effet d'interférence est important. Ainsi, plus le volume de brouillard est significatif, plus la précision est élevée. L'effet SAGNAC est essentiellement un effet relativiste, ce qui est très important pour la conception de l'humidité.
Le principe du brouillard est qu'un faisceau de lumière est envoyé du tube photoélectrique et passe par le coupleur (une extrémité entre trois arrêts). Deux poutres entrent dans le cycle dans différentes directions à travers l'anneau, puis retournent autour d'un cercle pour une superposition cohérente. La lumière retournée revient à la LED et détecte l'intensité à travers la LED. Le principe du brouillard semble simple, mais la chose la plus importante est de savoir comment éliminer les facteurs qui affectent le chemin optique de deux faisceaux - un problème fondamental pour être le brouillard.
Principe du gyroscope à fibre optique
(2) Classification
Selon le principe de travail, les gyroscopes à fibre optique peuvent être divisés en gyroscope à fibre optique interférométrique (I-FOG), gyroscope à fibre optique résonnant (R-FOG) et stimulé le gyroscope à fibre optique de diffusion de diffusion (B-FOG). À l'heure actuelle, le gyroscope à fibre optique le plus mature est le gyroscope à fibre optique interférométrique (le gyroscope à fibre optique de première génération), qui est largement utilisé. Il utilise une bobine de fibre multi-tours pour améliorer l'effet SAGNAC. D'un autre côté, un interféromètre à anneau à double faisceau composé d'une bobine de fibre monomode multi-tours peut fournir une haute précision, ce qui rendra la structure entière plus complexe.
Selon le type de boucle, le brouillard peut être divisé en brume en boucle ouverte et brouillard en boucle fermée. Le gyroscope à fibre optique en boucle ouverte (OGG) présente les avantages d'une structure simple, d'un prix bas, d'une forte fiabilité et d'une faible consommation d'énergie. D'un autre côté, les inconvénients de l'OGG sont une mauvaise linéarité d'entrée et une petite plage dynamique. Par conséquent, il est principalement utilisé comme capteur d'angle. La structure de base de l'IFOG en boucle ouverte est un interféromètre à double faisceau d'anneau. Par conséquent, il est utilisé principalement dans la situation de faible précision et de petit volume.
Index des performances du brouillard
Le brouillard est principalement utilisé pour mesurer la vitesse angulaire, et toute mesure est une erreur.
(1) bruit
Le mécanisme de bruit du brouillard est principalement concentré dans la partie de détection optique ou photoélectrique, qui détermine la sensibilité minimale détectable de l'humidité. Dans le gyroscope à fibre optique (FOG), le paramètre caractérisant le bruit blanc de sortie de la vitesse angulaire est le coefficient de marche aléatoire de la bande passante de détection. Dans le cas du seul bruit blanc, la définition du coefficient de marche aléatoire peut être simplifiée comme le rapport de la stabilité du biais mesuré à la racine carrée de la bande passante de détection dans une bande passante particulière
S'il existe d'autres types de bruit ou de dérive, nous utilisons généralement l'analyse de variance d'Allan pour obtenir le coefficient de marche aléatoire par une méthode appropriée.
(2) dérive zéro
Le calcul d'angle est nécessaire lors de l'utilisation du brouillard. L'angle est obtenu par l'intégration de la vitesse angulaire. Malheureusement, la dérive est accumulée après une longue période, et l'erreur devient de plus en plus grande. D'une manière générale, pour l'application de réponse rapide (court terme), le bruit influence considérablement le système. Pourtant, pour l'application de navigation (à long terme), la dérive zéro a une influence significative sur le système.
(3) facteur d'échelle (facteur d'échelle)
Plus l'erreur du facteur d'échelle est petit, plus le résultat de la mesure est précis.
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Heure du poste: mai-04-2023