Princípio e classificação do nevoeiro

Princípio e classificação do nevoeiro

(1)princípio

O princípio da névoa é chamado de efeito Sagnac em física. Em um caminho de luz fechado, dois feixes de luz da mesma fonte de luz sofrerão interferência ao convergirem para o mesmo ponto de detecção. Se o caminho de luz fechado tiver rotação em relação ao espaço inercial, o feixe que se propaga nas direções positiva e negativa produzirá uma diferença no caminho da luz, que é proporcional à velocidade do ângulo de rotação superior. A velocidade do ângulo de rotação é calculada usando a diferença de fase medida pelo detector fotoelétrico.

A partir da fórmula, quanto maior o comprimento da fibra, maior o raio de caminhada óptica e menor o comprimento de onda óptico. Mais proeminente é o efeito de interferência. Portanto, quanto maior o volume de neblina, maior a precisão. O efeito Sagnac é essencialmente um efeito relativístico, muito importante para o projeto de umidade.
O princípio da névoa é que um feixe de luz é enviado do tubo fotoelétrico e passa pelo acoplador (uma extremidade entra em três pontos de parada). Dois feixes entram no anel em direções diferentes através do anel e então retornam ao longo de um círculo para uma superposição coerente. A luz retorna ao LED e detecta a intensidade através dele. O princípio da névoa parece simples, mas o mais importante é como eliminar os fatores que afetam o caminho óptico dos dois feixes — um problema fundamental para a névoa.

Princípio do giroscópio de fibra óptica

(2)classificação

De acordo com o princípio de funcionamento, os giroscópios de fibra óptica podem ser divididos em giroscópio de fibra óptica interferométrico (I-FOG), giroscópio de fibra óptica ressonante (R-FOG) e giroscópio de fibra óptica com espalhamento Brillouin estimulado (B-FOG). Atualmente, o giroscópio de fibra óptica mais maduro é o giroscópio de fibra óptica interferométrico (a primeira geração de giroscópios de fibra óptica), amplamente utilizado. Ele utiliza uma bobina de fibra multivoltas para aprimorar o efeito Sagnac. Por outro lado, um interferômetro de anel de feixe duplo composto por uma bobina de fibra monomodo multivoltas pode fornecer alta precisão, o que tornará toda a estrutura mais complexa.
De acordo com o tipo de circuito, a névoa pode ser dividida em névoa de circuito aberto e FOG de circuito fechado. O giroscópio de fibra óptica de circuito aberto (Ogg) apresenta as vantagens de estrutura simples, baixo custo, alta confiabilidade e baixo consumo de energia. Por outro lado, as desvantagens do Ogg são a baixa linearidade de entrada-saída e a pequena faixa dinâmica. Portanto, é usado principalmente como sensor de ângulo. A estrutura básica do IFOG de circuito aberto é um interferômetro de feixe duplo em anel. Consequentemente, é usado principalmente em situações de baixa precisão e pequeno volume.
Índice de desempenho do nevoeiro
A névoa é usada principalmente para medir velocidade angular, e qualquer medição é um erro.

(1)ruído

O mecanismo de ruído da névoa concentra-se principalmente na parte de detecção óptica ou fotoelétrica, que determina a sensibilidade mínima detectável à umidade. No giroscópio de fibra óptica (FOG), o parâmetro que caracteriza o ruído branco de saída de taxa angular é o coeficiente de caminhada aleatória da largura de banda de detecção. No caso de apenas ruído branco, a definição do coeficiente de caminhada aleatória pode ser simplificada como a razão entre a estabilidade de polarização medida e a raiz quadrada da largura de banda de detecção em uma determinada largura de banda.

Se houver outros tipos de ruído ou desvio, geralmente usamos a análise de variância de Allan para obter o coeficiente de caminhada aleatória por um método adequado.

(2)Desvio zero

O cálculo do ângulo é necessário ao utilizar neblina. O ângulo é obtido pela integração da velocidade angular. Infelizmente, o desvio se acumula ao longo do tempo e o erro fica cada vez maior. De modo geral, para aplicações de resposta rápida (curto prazo), o ruído influencia significativamente o sistema. Já para aplicações de navegação (longo prazo), o desvio zero tem uma influência significativa no sistema.

(3)Fator de escala (fator de escala)

Quanto menor for o erro do fator de escala, mais preciso será o resultado da medição.

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