KH-IMU40T光纤惯性测量单元简介

1)  工作原理 

本产品为一种三轴一体光纤惯性测量单元，用于测量物体三轴角速度及加速度的装置。本产品包含三轴一体的光纤陀螺和三轴一体的加速度计，加速度计检测物体在载体坐标系统独立三轴的加速度信号，而陀螺检测载体相对于惯性坐标系的角速度信号，测量物体在三维空间中的角速度和加速度，并以此解算出物体的姿态。

2)  适用范围

产品主要适用于需要进行运动控制的设备，如无人车/无人机/导弹/航空测绘/潜艇和船舶导航/海洋工程测量测绘/航天器姿态控制等。

KH-IMU40T主要性能参数

 

序号	测试项目	单位	KH-IMU40TA	KH-IMU40TB
光纤陀螺仪指标
1	零偏稳定性（10s，1σ）	(°)/h	≤0.5	≤0.2
2	零偏重复性（1σ）	(°)/h	≤0.5	≤0.2
3	全温零偏稳定性（100s，1σ，-40~+60℃，补前）	(°)/h	≤0.5	≤0.2
4	标度因数非线性度（1σ）	ppm	≤100	≤100
5	标度因数重复性（1σ）	ppm	≤100	≤100
6	测量范围	（°）/s	-800~+800	-800~+800
7	随机游走系数	(°) /h1 /2	≤0.02	≤0.02
8	带宽	Hz	≥400	≥400
加速度计指标
9	常温偏值稳定性（10s，1σ）	mg	≤0.5	≤0.5
10	常温偏值重复性	mg	≤0.5	≤0.5
11	全温偏值稳定性（10s，1σ）	mg	≤1	≤1
12	全温偏值重复性	mg	≤1	≤1
13	标度因数非线性度（1σ）	ppm	≤300	≤300
14	标度因数重复性（1σ）	ppm	≤300	≤300
15	量程	g	±30	±30
其他指标
16	启动时间	min	1	1
17	外形尺寸	mm	70×65×51	70×65×51
18	重量	g	≤450	≤450
19	工作温度	℃	-40~+60	-40~+60
20	存储温度	℃	-55~+85	-55~+85

KH-IMU40T机械电气接口

  

产品采用直流电源供电，供电要求如表2所示：

 

序号	名称	要求
1	电源输入	+12V~+24V
2	电源波纹（Vpp）	≤50mV
4	最大功耗	＜9W

 

KH-IMU40T的组成外形及安装尺寸

外形尺寸（mm）：（70± 0.1）×（65±0.1）×（51±0.1）（长×宽×高）；

安装尺寸（mm）：（62± 0.1）×（57±0.1）（长×宽），安装孔：Φ4.2mm×4，如图 1所示。

产品总重量450g±5g。

 

                      图1  外形及安装示意图

 

电气连接接口：

 产品与外部连接的接插件是J63A-242-015-261-TH。 表 J63A-242-015-261-TH连接器及测试线点定义

 

芯点编号	定义	注释
1	GND_IN	地输入
2	VIN	电源输入（12-24V）
3	VCC_5V	+5V(0.5A)保留输出电源
4	P_GND	保留输出地
5	A422_R+	串口A惯组端接收正
6	A422_R-	串口A惯组端接收负
7	A422_T-	串口A惯组端发送负
8	A422_T+	串口A惯组端发送正
9	B422_R+	串口B惯组端接收正
10	B422_R-	串口B惯组端接收负
11	B422_T+	串口B惯组端发送正
12	B422_T-	串口B惯组端发送负
13	悬空
14	悬空
15	悬空

注意：连接或接触该产品时，应按照GJB 1649-1993的规定采取防静电措施。

KH-IMU40T通讯协议

1) 盲发，LVTTL 电平，符合 RS-422 接口标准；

2) IMU：数据刷新率 400Hz，波特率 614.4Kbps；（可定制）

3) IMU：8位数据位，1位停止位，偶校验；

4) 数据传输格式：

表4 光纤惯组数据传输协议（串口A）

字节	名称	值	转换	类型
0	帧头字节1	OxAA		uchar
1	帧头字节2	OxAA		uchar
2	数据包发送计数	1~255		uchar
3~6	X轴陀螺	32bit低位在前高位在后		float型
7~10	Y轴陀螺	32bit低位在前高位在后		float型
11~14	Z轴陀螺	32bit低位在前高位在后		float型
15~18	X轴加表	32bit低位在前高位在后		float型
19~22	Y轴加表	32bit低位在前高位在后		float型
23~26	Z轴加表	32bit低位在前高位在后		float型
27,28	X轴陀螺温度	16bit低位在前高位在后	1/16	signed int16
29,30	Y轴陀螺温度	16bit低位在前高位在后	1/16	signed int16
31,32	Z轴陀螺温度	16bit低位在前高位在后	1/16	signed int16
33,34	X轴加表温度	16bit低位在前高位在后	1/16	signed int16
35	校验和	2~34字节异或和		uchar
36	帧尾	OxBB		uchar

 

 

KH-IMU40T产品安装和拆卸

由使用方负责对产品进行安装和拆卸，在此过程中，产品不能受到撞击，也不能对产品外表面进行机械加工。

方法和步骤

a) 用于固定产品的表面要求平面度优于 0.01mm；

b）推荐在产品安装时要求在产品底部均匀涂上一层 0.2～0.5mm  厚的导热硅胶；

c）推荐在产品测试时，在产品安装面下放置一块铝板（尺寸大于该产品尺寸）；

d）产品安装位置的磁场强度不大于 1 高斯。