光纤陀螺是基于光纤通信和集成光学发展而来的一种新型现代陀螺仪,常用来测量物体相对于惯性空间的角速度或转动角度的无自转质量。作为一种新型的传感器,光纤陀螺的性能非同小可。与传统的机械类电类传感器相比,它具有很多得天独厚的优势。光纤陀螺的结构较为简单,不需要太多的机械元件,这样使得它的结构牢固,测量稳定。传感器的首要参数就是精度,而光纤陀螺的测量精度非常好,它拥有比传统传感器高3-5个数量级的测量精度和灵敏度。因为没有复杂的机械结构,在使用过程中,它的机械磨损比机械传感器要小的多,使用寿命更长,抵抗外力和冲击力的能力也更强;此外,它采用大规模的集成技术,可以直接进行模数转换,十分适合计算机的大型运算作业下使用;它的测量域不仅宽广,而且调节方便,只要改变光导纤维的长短,即可改练光纤陀螺的量程;由于光的反应速率极快,在理论上,光纤陀螺可以瞬间制动,不需要任何启动和反应时间。由此可见,在惯性传感领域,光纤陀螺的优势之大,应用之广。
基本的光纤陀螺是以 Sagnac 效应为基本原理的一种传感器。光纤陀螺可用于坦克、潜艇、自行火炮、装甲突击车的定位、定向和导航;在导航在强电子干扰而无法获得准确信息时保证***自主导航、姿态控制、制导和准确命中目标。同时IFOG组件还是航空火力控制系统的重要组成部分,可用于直升机等系统瞄准线和射击线的稳定,保证在运动中进行搜索、瞄准、跟踪和射击。另外,光纤陀螺也是水下的导航技术,可用于潜艇的定位、定向和导航。在民用领域主要侧重于中低精度光纤陀螺的应用,主要应用有:自动导航、定位定向、对农用飞机姿态控制;在地下工程维护中,寻找损坏的电力线、管道和通信光(电)缆位置的定位工具和抢救工具;用于大地测量、矿物,石油勘采、隧道施工等的定位和路径勘测等。光纤陀螺仪是确定运动物体的方位,具有质量轻、体积小、成本低、精度高、可靠性高等特点,是工业设备、平台测量姿态的理想选择!
加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力,就好比地球引力,也就是重力。加速力可以是个常量,比如g,也可以是变量。加速度计有两种:一种是角加速度计,是由陀螺仪(角速度传感器)的改进的。另一种就是线加速度计。通过测量由于重力引起的加速度,可以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。通过分析动态加速度,可以分析出设备移动的方式。新型光纤陀螺作为测量角速率的惯性器件,光纤陀螺仪具有精度高、无运动部件、可靠性高等特点,同时在同精度水平的传感器中价格相对较低,其应用前景十分广阔,由于光纤陀螺仪性能优势明显,已被广泛应用,基本取代了传统机械陀螺仪。
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