fbpx
Skip links

Виды сигналов датчиков угловых скоростей

Выходные сигналы ДУС

Датчики угловой скорости (ДУС), разработанные Лабораторией Микроприборов, могут иметь различные типы выходных сигналов, например:

  1. Аналоговый дифференциальный сигнал
  2. Аналоговый несимметричный/псевдо-дифференциальный сигнал
  3. Цифровой сигнал

Расскажем подробнее, какие бывают выходные сигналы ДУС и в какой продукции используются те или иные сигналы.

Аналоговый дифференциальный сигнал

В ТГ-18А используется аналоговый дифференциальный сигнал. 

Особенности: помехозащищенность при передаче на большое расстояние, высокая стойкость к внешним помехам; используется витая пара (количество линий выходного сигнала- два провода).

На графике:
U – напряжение питания выходного аналогового тракта, В;
D – диапазон измеряемых угловых скоростей (в зависимости от исполнения, °/с);
K – масштабный коэффициент (в зависимости от исполнения: мВ/(°/с)-1);
WX+, WY+, WZ+ — неинвертированная линия дифференциального сигнала;
WX-, WY-, WZ- — инвертированная линия дифференциального сигнала.

Аналоговый сигнал ДУС

Аналоговый несимметричный и псевдо-дифференциальный сигналы ДУС

В ТГ-100 используется аналоговый несимметричный/псевдо-дифференциальный сигнал. Сигнал может быть использован и как несимметричный (количество линий выходного сигнала — один провод для передачи), и как псевдо-дифференциальный (количество линий выходного сигнала — два провода).

На графике:

D — диапазон измеряемых угловых скоростей, °/с;  К – масштабный коэффициент, мВ/(°/с)-1REF — опорный сигнал, примерно 2.4В относительно GND. 

 

Аналоговый несимметричный выходной сигнал ДУС

Выходной сигнал RATEOUT изменяется в пределах 0В…5В(VCC) относительно GND в зависимости от измеряемой угловой скорости. 

Измерение может проводиться относительно общего вывода (GND) или относительно опорного сигнала (REF). При измерении относительно опорного сигнала диапазон изменения выходного сигнала составляет ±REF, В.

Смещение нуля (указанное в таблице): разница между напряжениями выходного сигнала и опорного сигнала (±10мВ) при неподвижном ТГ-100.

Аналоговый несимметричный сигнал

В ТГ-19 используется аналоговый несимметричный сигнал.

Особенности: требует меньше проводов для передачи; количество линий выходного сигнала — один провод.

График выходного сигнала для ТГ-19 такой же, как на предыдущем рисунке. Выходной сигнал датчика (WX/WY/WZ) измеряется относительно общего вывода (GND). REF – внутренний опорный сигнал, равный выходному напряжению в состоянии покоя.

Цифровой сигнал

В ТГ-18 используется цифровой сигнал.

Особенности: дуплексный (полнодуплексный) режим; количество линий выходного сигнала– два провода.

График выходного сигнала для ТГ-18 такой же, как на предыдущем рисунке: выходной сигнал в float.

Как сигналы ДУС зависят от угловой скорости?

Зависимость выходного сигнала

Выходной сигнал ДУС линейно зависит от измеряемой угловой скорости.

Диапазон измерения ДУС

Это интервал значений измеряемой угловой скорости. Во всем диапазоне при измерении угловой скорости выходной сигнал сохраняет линейный (пропорциональный) характер.

Масштабный коэффициент

К – масштабный коэффициент – определяет зависимость выходного сигнала от измеряемой угловой скорости.

Масштабный коэффициент определяется как отношение выходного сигнала к внешнему воздействию (измеряемой угловой скорости): K=выходной сигнал / угловая скорость

Например, выходной сигнал 2В (относительно опоры в ДУС с аналоговым несимметричным выходным сигналом или аналоговым дифференциальным выходным сигналом), а измеряемая угловая скорость 100град/с, тогда К=2В/100 град/с= 2000мВ/100град/с=20мВ/(град/с)

Диаграмма Аллана

Это график зависимости вариации Аллана от времени корреляции. Вариация Аллана является аналогом дисперсии и служит для описания величины случайной погрешности датчика. Диаграмма Аллана позволяет наглядно оценить характер случайных погрешностей и их величину.

Техническая поддержка и покупка ДУС

Если у вас есть вопросы по выбору датчика угловой скорости, напишите нам на sale@mp-lab.ru. Технические вопросы можно адресовать по адресу: support@mp-lab.ru.

Мы ответим на ваши вопросы и поможем с выбором ДУС. Также делитесь с коллегами данным материалом, наша команда будет рада отзыву для улучшения или уточнения статьи.

Больше новостей на нашей странице в фейсбук по адресу.

Поделиться: