SAE2020 Inertial Measurement Unit (IMU) Gränssnittskrav för militära och rymdfarkosttillämpningar

SAE International, som grundades som Society of Automotive Engineers, är en ideell organisation som utvecklar och publicerar standarder som används för flyg-, bil- och kommersiella fordonsindustrier. Standarden "SAE2020 Tröghetsmätningsenhet (IMU) gränssnittskrav för militär- och flygfordonstillämpningar" som utvecklats av denna organisation beskriver tröghets- och hälsoövervakningsdatagränssnittskraven för tröghetsmätenheter som används i militär- och flygfordonstillämpningar.

En tröghetsmätenhet, eller tröghetsmätenhet (IMU), är en elektronisk mätning som mäter och rapporterar acceleration, orientering, vinkelhastigheter och andra gravitationskrafter. Dessa enheter består av 3 accelerometrar, 3 gyroskop och 3 magnetometrar beroende på riktningskravet. Rulla, pitch och gir, en per axel, för var och en av de tre enhetsaxlarna.

Det finns olika typer av IMU-sensorer. IMU-teknik, baserad på mikroelektromekanisk systemteknik, möjliggör lägre kostnader och lägre effektbehov samtidigt som den ger prestanda. Dessa teknikbaserade system kombinerar därför hög prestanda och ultralåg effekt i en mindre enhet.

Beroende på klassificeringen av IMU-sensorn inkluderar huvudapplikationerna kontroll och stabilisering, navigering och korrigering eller mätning och test. Typiska marknader för mätenheter är dock obemannad systemkontroll, mobila kartläggningstillämpningar oavsett om det gäller land, luft eller sjö, och all nyttolast som kräver stabilisering eller märkning.

På grund av deras goda prestanda/storleksförhållande är IMU:er idealiska för alla obemannade marknader, oavsett om de är relaterade till obemannade markfordon, obemannade flygfarkoster (UAV) eller obemannade marina fordon. IMU:er i taktisk klass och navigationsklass är en av huvudkomponenterna i utrustning som används i flygplan eller fartyg, missiler och till och med satelliter.

Tröghetsmätenheten fungerar genom att detektera linjär acceleration med en eller flera accelerometrar och rotationshastighet med ett eller flera gyroskop. Vissa inkluderar även en magnetometer, som ofta används som rubrikreferens.

Fysiska begränsningar begränsar IMU:er att fungera i vissa applikationer. Ett brett utbud av standardfunktioner och prestandan de beskriver måste ses över för att säkerställa lämpligt val av en IMU för att uppfylla applikationskraven. De vanligaste egenskaperna hos IMU:er är räckvidd, upplösning, bandbredd och samplingshastighet. Räckvidd definieras som de minsta och maximala ingångsvärdena som en sensor kan mäta. Något utanför intervallet mäts eller matas inte ut av sensorn. Den mest exakta måttenheten som kan matas ut över en sensors område kallas upplösning. Generellt sett är denna funktion inte särskilt viktig eftersom de flesta sensorer som används idag har hög upplösning. Bandbredd är den maximala frekvens med vilken en sensor eller ett system kommer att reagera. Denna frekvens definieras generellt som den punkt vid vilken responsen sjunker till halv effekt. Bandbredden definierar inte bara de frekvenser en sensor kan mäta, utan är omvänt proportionell mot tidskonstanten för den analoga sensorns svar. Sensorer med högre bandbredd reagerar snabbare på en given stimulans, och denna stigtid är den första komponenten vid beräkning av total systemlatens. Samplingshastighet är antalet prover som extraheras av en sensor per sekund. Även om det ibland används omväxlande med bandbredd, skiljer sig samplingshastigheten eftersom bandbredden kan vara vilken som helst specificerad hastighet beroende på sensorn eller systemets svar.

Bland de många test-, mätnings-, analys- och utvärderingsstudier som den tillhandahåller för företag inom olika sektorer, tillhandahåller vår organisation testtjänster definierade i standarden "SAE2020 Inertial measurement unit (IMU) interface requirements for militär- och flygfordonstillämpningar" med sin utbildade och expert personal och avancerad teknisk utrustning Det ger också.