Fiber Optic Gyro Kab

Giroskop serat optik yaiku sensor kecepatan sudut serat, sing paling njanjeni ing antarane macem-macem sensor serat optik. Giroskop serat optik, kaya giroskop laser ring, nduweni kaluwihan ora ana bagean obah mekanik, ora ana wektu anget, akselerasi ora sensitif, sawetara dinamis sing amba, output digital, lan ukuran cilik. Kajaba iku, gyroscope serat optik uga ngatasi kekurangan fatal saka gyroscope laser cincin kayata biaya dhuwur lan kedadean pamblokiran. Mulane, giroskop serat optik dihargai dening akeh negara. Giroskop serat optik sipil kanthi tliti kurang wis diprodhuksi ing kelompok cilik ing Eropa Kulon. Dikira-kira ing taun 1994, dodolan giroskop serat optik ing pasar giroskop Amerika bakal tekan 49%, lan giroskop kabel bakal dadi nomer loro (kira-kira 35% saka penjualan).

Prinsip kerja giroskop serat optik adhedhasar efek Sagnac. Efek Sagnac minangka efek umum sing gegandhengan karo panyebaran cahya ing jalur optik loop tertutup sing puteran relatif marang ruang inersia, yaiku, rong sinar cahya kanthi karakteristik sing padha sing dipancarake saka sumber cahya sing padha ing jalur optik tertutup sing padha nyebar ing arah sing ngelawan. . Pungkasan, gabung menyang titik deteksi sing padha.
Yen ana kecepatan rotasi sudut relatif marang spasi inersia ing saubengé sumbu sing tegak lurus karo bidang jalur optik sing ditutup, jalur optik sing dilewati dening sinar cahya ing arah maju lan mundur beda-beda, nyebabake bedane path optik, lan prabédan path optik sebanding karo kecepatan sudut rotasi. . Mulane, anggere prabédan jalur optik lan informasi prabédan fase sing cocog dikenal, kecepatan sudut rotasi bisa dipikolehi.

Dibandhingake karo giroskop elektromekanis utawa giroskop laser, giroskop serat optik nduweni karakteristik ing ngisor iki:
(1) Sawetara bagean, instrumen kasebut kuwat lan stabil, lan nduweni resistensi sing kuat kanggo impact lan akselerasi;
(2) Serat coiled luwih dawa, sing mbenakake sensitivitas deteksi lan résolusi dening sawetara pesenan saka magnitudo saka gyroscope laser;
(3) Ora ana bagean transmisi mekanik, lan ora ana masalah nyandhang, saengga nduweni umur layanan sing dawa;
(4) Gampang nggunakake teknologi sirkuit optik terpadu, sinyal stabil, lan bisa langsung digunakake kanggo output digital lan disambungake karo antarmuka komputer;
(5) Kanthi ngganti dawa serat optik utawa jumlah panyebaran cyclic cahya ing kumparan, precision beda bisa ngrambah lan sawetara dinamis sudhut bisa ngrambah;
(6) Beam sing koheren nduweni wektu panyebaran sing cendhak, saengga ing prinsip bisa diwiwiti kanthi cepet tanpa preheating;
(7) Bisa digunakake bebarengan karo gyroscope laser ring kanggo mbentuk sensor saka macem-macem sistem pandhu arah inertial, utamané sensor sistem navigasi inertial tali-mudhun;
(8) Struktur prasaja, rega murah, ukuran cilik lan bobot entheng.

Klasifikasi
Miturut prinsip kerja:
Giroskop serat optik interferometrik (I-FOG), generasi pertama giroskop serat optik, saiki paling akeh digunakake. Iki nggunakake kumparan serat optik multi-giliran kanggo nambah efek SAGNAC. Interferometer toroidal dual-beam sing kasusun saka kumparan serat optik mode tunggal multi-turn bisa nyedhiyakake akurasi sing luwih dhuwur lan mesthi bakal nggawe struktur sakabèhé luwih rumit;
Resonant fiber optic gyroscope (R-FOG) yaiku giroskop serat optik generasi kapindho. Iki nggunakake resonator dering kanggo nambah efek SAGNAC lan panyebaran siklik kanggo nambah akurasi. Mulane, bisa nggunakake serat sing luwih cendhek. R-FOG perlu nggunakake sumber cahya koheren kuwat kanggo nambah efek resonansi saka growong resonansi, nanging sumber cahya koheren kuwat uga ndadekke akeh efek parasitic. Cara ngilangi efek parasit iki saiki dadi alangan teknis utama.
Stimulated Brillouin Scattering Fiber Optic Gyroscope (B-FOG), gyroscope serat optik generasi katelu minangka dandan saka rong generasi sadurunge, lan isih ana ing tahap riset teoritis.
Miturut komposisi sistem optik: jinis optik terpadu lan kabeh-serat jinis serat optik giroskop.
Miturut struktur: gyroscopes serat optik sumbu siji lan multi-sumbu.
Miturut jinis daur ulang: gyroscope serat optik daur ulang mbukak lan giroskop serat optik daur ulang tertutup.

Wiwit introduksi ing taun 1976, giroskop serat optik wis dikembangake banget. Nanging, gyroscope serat optik isih duwe seri masalah technical, masalah iki mengaruhi akurasi lan stabilitas saka gyroscope serat optik, lan kanthi mangkono matesi sawetara saka sudhut aplikasi. utamane kalebu:
(1) Efek saka transients suhu. Secara teoritis, loro jalur cahya bali-propagating ing interferometer ring padha dawane, nanging iki bener mung nalika sistem ora ngganti karo wektu. Eksperimen nuduhake yen kesalahan fase lan drift nilai pangukuran tingkat rotasi sebanding karo turunan wektu suhu. Iki mbebayani banget, utamane ing mangsa panas.
(2) Pengaruh geter. Getaran uga bakal mengaruhi pangukuran. Kemasan sing cocog kudu digunakake kanggo mesthekake kekuwatan kumparan sing apik. Desain mekanik internal kudu cukup cukup kanggo nyegah resonansi.
(3) Pengaruh polarisasi. Saiki, serat mode tunggal sing paling akeh digunakake yaiku serat mode dual-polarisasi. Birefringence serat bakal ngasilake beda fase parasit, mula nyaring polarisasi dibutuhake. Serat depolarisasi bisa nyuda polarisasi, nanging bakal nambah biaya.
Kanggo nambah kinerja saka ndhuwur. Macem-macem solusi wis diusulake. Kalebu perbaikan komponen giroskop serat optik, lan perbaikan cara pangolahan sinyal.