1مقدمه
هنگامی که سیگنال های GPS ضعیف یا در دسترس نیستند، ژایروسکوپ ها مسئولیت ناوبری را بر عهده می گیرند. سنسورهای بی وقفه همیشه با تعادل بین هزینه و دقت مواجه هستند: سنسورهای اساسی ارزان هستند اما به سرعت اشتباهات را جمع می کنند.در حالی که سنسورهای پیشرفته دقیق هستند اما گران هستند. فیبر نوری گیروسکوپ (FOG) این مشکل را با دو طراحی ساده و عملی حل می کند: FOG باز و FOG بسته.پوشش تجهیزات صنعتی روزمره و ناوبری هوافضا با دقت بالا.
2چطوره؟مهکار؟
اصول کار FOG به راحتی قابل درک است. به بیان ساده، از نور برای تشخیص چرخش استفاده می کند. در داخل ژایروسکوپ، دو پرتوی نور در جهت های مخالف در اطراف یک فیبر نوری پیچیده حرکت می کنند.وقتی که دستگاه ثابت بماندهنگامی که دستگاه می چرخد، یک پرتو نور مسیر کمی طولانی تری از دیگری را طی می کند.
FOG این تفاوت کوچکی در مسیر نور را ضبط می کند و سرعت چرخش را با دقت محاسبه می کند. بر خلاف ژایروسکوپ های مکانیکی سنتی، FOG هیچ قسمت متحرکی ندارد. این باعث می شود که دوام داشته باشد.برای استفاده طولانی مدت پایدار و تقریبا بدون نگهداری.
3مه باز (O-FOG) چیست؟
FOG با حلقه باز، نسخه اساسی و مقرون به صرفه از ژایروسکوپ های فیبر نوری است. آن یک ساختار ساده و طراحی مدار را اتخاذ می کند، به طور مستقیم سیگنال های نوری را برای اندازه گیری چرخش می خواند.اندازه اش کوچيکه، وزن کم و مصرف انرژی کم.
این دستگاه دقت متوسط و پایدار را ارائه می دهد و به طور کامل نیازهای اکثر دستگاه های تاکتیکی صنعتی و سبک را برآورده می کند. این دستگاه برای عملیات کوتاه مدت و سناریوهای دارای کالیبراسیون منظم GPS به خوبی کار می کند.این بهترین انتخاب برای تجهیزات غیرنظامی و تجاری است.
مزایای اصلی O-FOG
-
هزینه کم، مناسب برای تولید انبوه و استفاده در مقیاس بزرگ
-
فشرده و سبک وزن، آسان برای نصب در دستگاه های کوچک
-
مصرف انرژی کم، مناسب برای تجهیزات باتری
-
عملکرد پایدار برای کاربردهای صنعتی روزانه و هواپیماهای بدون سرنشین
4مه حلقه بسته (C-FOG) چیست
FOG با حلقه بسته نسخه ارتقا یافته با دقت بالا است. این یک عملکرد تنظیم بازخورد در زمان واقعی را اضافه می کند.آن را به طور خودکار سیگنال ها را در طول کار برای حفظ نتایج اندازه گیری دقیق و پایدار در همه زمان اصلاح.
با دقت فوق العاده بالا و انحراف خطای بسیار کم، C-FOG می تواند برای مدت طولانی بدون اصلاح سیگنال GPS به طور پایدار کار کند.آن را به محیط های مختلف سخت کار سازگار است و به طور خاص برای وظایف ناوبری دقیق بالا که نیاز به تحمل خطا صفر طراحی شده است.
مزایای اصلی C-FOG
-
دقت فوق العاده بالا برای سناریوهای ناوبری حرفه ای و استراتژیک
-
دامنه کار فوق العاده گسترده، پایدار برای چرخش آهسته و سریع
-
مقاومت قوی در برابر تغییرات دمایی و ارتعاش
-
تقریباً هیچ خطای تراکم یافته ای وجود ندارد و از ناوبری مستقل در دراز مدت پشتیبانی می کند
5مقایسه عملکرد ساده
5.1 کنترل دقت و خطا
FOG حلقه باز دارای دقت متوسط با تراکم خطا کمی پس از ساعات کار است، بنابراین نیاز به اصلاح منظم GPS دارد.می تواند دقت بالایی را برای روزها یا هفته ها بدون کالیبراسیون سیگنال خارجی حفظ کند، مناسب برای ماموریت های طولانی مدت.
5.2 سازگاری با حرکت سریع
FOG حلقه باز برای کار با سرعت پایین و متوسط مناسب است. دقت آن در حالت چرخش بسیار سریع کاهش می یابد. FOG حلقه بسته در تمام حالت های حرکت ، خروجی پایدار و دقیق را حفظ می کند.از جمله حرکت با سرعت بالا و خشونت آمیز، مناسب برای تجهیزات بسیار پویا مانند هواپیما و موشک.
5.3 ثبات محیط زیست
FOG حلقه باز برای محیط های پایدار معمولی مناسب است و به راحتی تحت تأثیر دمای شدید و لرزش های شدید قرار می گیرد.کار با ثبات در محدوده دمای -40°C تا +85°C، و می تواند به لرزش شدید و شرایط بیرونی سخت مقاومت کند.
5.4 اندازه، قدرت و هزینه
FOG حلقه باز دارای ساختار ساده، اندازه کوچک، وزن سبک و مصرف انرژی کم با قیمت رقابتی است که برای پروژه های حساس به هزینه مناسب است.FOG حلقه بسته دارای ساختارهای داخلی دقیق تر و پیچیده تر است، بنابراین بزرگتر است، انرژی بیشتری مصرف می کند و هزینه بیشتری دارد، اما ثبات و دقت سطح بالا را به همراه دارد.
6سناریوهای کاربرد
6.1 استفاده از فوگ در حلقه باز
FOG باز حلقه انتخاب ترجیحی است که در آن هزینه، اندازه و صرفه جویی در انرژی اولویت دارد.دستگاه های تشخیص صنعتی و سیستم های ثبات وضعیت وسایل نقلیه زمینی.
6.2 استفاده از سیب های مغلق
FOG حلقه بسته برای سناریوهای دقت بالا که نیاز به قابلیت اطمینان بالا و ناوبری پایدار طولانی مدت دارند استفاده می شود. کاربردهای معمول شامل ناوبری زیر آب زیردریایی،تجهیزات هوافضا، هدایت موشک، کنترل حالت جنگنده و تجهیزات نقشه برداری و نقشه برداری با دقت بالا.
7نتیجه گیری
FOG حلقه باز و FOG حلقه بسته به نیازهای مختلف بازار خدمت می کنند و جایگزین یکدیگر نیستند. FOG حلقه باز بر عملکرد هزینه و کوچک سازی برای زمینه های غیرنظامی و صنعتی تمرکز دارد.FOG حلقه بسته بر روی دقت فوق العاده بالا و سازگاری قوی با محیط زیست برای زمینه های دفاعی و هوافضا متمرکز استکاربران می توانند نوع مناسب FOG را با توجه به سناریوهای واقعی کار، مدت زمان کار و نیازهای بودجه خود انتخاب کنند.
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!
