可測量橫滾、俯仰、航向三維角度信息
● 橫滾、俯仰角最大可測量±60°
● 航向精度±5°RMS@俯仰、橫滾小于30°
● 傾角重復測量精度±0.0025°
● 刷新率5~20Hz
● 具有羅盤校正功能
● 可定制精度和動態特性更高的產品
● 支持NMEA0183導航設備通訊標準
● 專利的傾角測量技術已獲得真正意義上的高精度
概述
指北傾角傳感器是針對運動目標物體的三維姿態檢測而開發,同時輸出航向數據(相對于地理北極的角度)和X/Y軸的傾角數據(相對于絕對水平面的角度),主要適合于對
傾角測量精度比較高但又需要航向數據的各種室內或野外工業場合。
指北傾角傳感器是對輝格公司的GPS傾角傳感器的補充,它可以在不受空間限制的場合下實現X、Y、Z三個方向的姿態測量,航向數據穩定可靠。羅盤的校正功能可消除周圍
磁性物體對航向測量精度的影響。適應于車載、機載、船舶、機器人等應用。
指北傾角傳感器具有強大傾角測量能力:
√ ±0.02%FS線性度
√ ±0.005°的零點偏置值
√ 可與陀螺儀模塊配套,實現靜態和動態的角度測量,以及快速的粗調和精確的細調能力
√ 可與振動模塊配套,實時的高速FFT運算,直接輸出振動頻率和幅度數據,消除振動影響
√ 可與GPS模塊配合,實現不同安裝位置的數據同步采集以及位置監控
√ 進一步明確了傾角的橫軸誤差、重復性與遲滯、上電重復性等對測量精度有重要影響的性能指標
√ 內部增強的高級智能化算法,可大幅度降低橫軸誤差,提升了實際的傾角測量水平,摒棄了傳統的對傾角測量精度的不全面理解
√ 大幅度降低了因安裝過程中的實際傾斜方向與傳感器敏感方向不一致而造成的更大的測量誤差
√ 內部增加了短路、瞬變電壓、反接入保護等保護措施,適應工業現場使用環境
√ 用戶可對傳感器的各種參數進行設置,并查詢傳感器的出廠數據
應用
- 航海 - 通信天線 - 微波定向 - 無人機
- 機器人 - 運動定向 - 自動控制
技術參數
表1 技術參數表
橫滾、俯仰傾角指標 | |||||||
量程 | ±5° | ±10° | ±15° | ±30° | ±45° | ±60° | |
綜合絕對精度①(@25 ℃) | ±0.01° | ±0.015° | ±0.02° | ±0.04° | ±0.06° | ±0.08° | |
綜合絕對精 度分項參數 |
絕對線性度(LSF,%FS) | ≤0.06 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≤0.02 | ≤0.02 |
橫軸誤差② | ±0.1%FS | ||||||
零點偏置③ | ±0.005° | ±0.008° | |||||
重復性 | ±0.0025° | ||||||
遲滯性 | ±0.0025° | ||||||
允許安裝對準偏差④ | ≤4.0° | ≤3.0° | ≤2.5° | ≤1.5° | ≤1.2° | ≤1.2° | |
輸入軸非對準度 | ≤±0.1° | ||||||
靈敏度溫漂系數 | ≤100ppm/℃ | ≤50ppm/℃ | |||||
零點溫漂系數 | ≤0.003°/ ℃ | ||||||
零點上電重復性⑤ | ≤0.008° | ||||||
分辨力 | 0.0025° | ||||||
長期穩定性⑥ | <0.02° | ||||||
測量軸數 | 雙軸 | ||||||
航向指標 | |||||||
精度⑦ | <±5° RMS @ 傾斜范圍 <±30°時,±0.5°RMS@水平狀態 | ||||||
重復性 | ±0.3° | ||||||
分辨力 | 0.01° | ||||||
總體指標 | |||||||
溫度傳感器 | 測量范圍:-50~125℃,精度±1℃ | ||||||
輸出接口 | RS232、RS422、RS485 | ||||||
功能 |
設置和調整零點、波特率、刷新率、本地重力加速度值、零位校正、振動抑制的濾波 系數、ID 地址、出廠生產數據等 |
||||||
冷啟動預熱時間 | 60s | ||||||
輸出刷新率 | 5Hz(標準),可選10Hz 或20Hz | ||||||
輸入電壓 | 9~36VDC | ||||||
功耗 | 平均工作電流≤60mA;平均功率≤1.5W (25℃&24VDC) | ||||||
工作溫度 | -20~70℃ | ||||||
儲存溫度 | -40~85℃ | ||||||
電磁兼容性 | 依照GBT17626 | ||||||
絕緣電阻 | 100MΩ | ||||||
平均無故障時間MTBF | ≥25000小時/次 | ||||||
抗沖擊 | 100g@11ms,三軸向(半正弦波) | ||||||
抗振動 | 8grms,20~2000Hz | ||||||
防護等級 | IP67 | ||||||
連接器 | 軍用航空連接器(滿足GJB101A-1997) | ||||||
重量 | 500g(不含接插件和電纜線) |
① 綜合絕對精度是指在常溫條件下,對傳感器的非線性、重復性、遲滯、零點偏置以及橫軸誤差的平方根值。 |
![]() |
② 零點偏置是指傳感器在沒有角度輸入的情況下(如絕對水平面),傳感器測量輸出不為零,即為零點偏置。 |
③ 橫軸誤差是指當傳感器在垂直于其靈敏軸方向施加一定的加速度或者傾斜一定的角度時所產生的誤差。如對于測量范圍為±10°的單軸(假定X方向為傾角測量方向)傾角傳感器,在空間垂直于X方向發生13°的傾斜時(此時實際被測量的傾斜角度保持不變,如為+8.505°),傳感器的輸出信號會因為這個13°的傾斜而產生額外誤差,這個誤差我們稱為橫軸誤差。SST300的橫軸誤差為0.1%,因此,產生的額外誤差為0.1%×13°=0.013°,而傳感器實際輸出的角度應為8.518°(=8.505°+0.013°)。在SST300系列中,該誤差已經包含于綜合絕對精度指標內。 |
④ 允許安裝對準偏差是指傳感器在實際安裝過程中,允許傳感器的安裝偏差。一般地,SST300傳感器在安裝時要求傾斜方向與傳感器的指定邊沿保持平行或者垂直,該指標表示可以允許有一定的安裝角度偏差而不影響傳感器的測量精度。 |
⑤ 零點上電重復性是指傳感器在多次重復通電—斷電—通電下的零點的重復性。 |
⑥ 長期穩定性是指傳感器在25℃下,經過一年的持續通電測試而統計出的最大和最小輸出值的偏差。 |
⑦ 在實際使用過程,如果對電子羅盤在安裝的主系統中進行校準,精度表現的更好一些。 |
外形尺寸(mm)
接線定義
表2 引腳定義
引腳號 | RS232 | RS485 | RS422 |
1 | 電源正 | 電源正 | 電源正 |
2 | 電源地 | 電源地 | 電源地 |
3 | 信號地 | 信號地 | 信號地 |
4 | NC | NC | RX422-RXD+ |
5 | NC | NC | RX422-RXD- |
6 | RX232-TXD | RS485-A | RX422-TXD+ |
7 | RX232-RXD | RS485-B | RX422-TXD- |
訂貨信息
例如:需要購買一臺羅盤傾角傳感器,雙軸傾角測量范圍±15°,常溫傾角測量精度±0.02°,-20~60℃溫度下的精度±0.02°,2m電纜配插頭,應選擇的傳感器型號為:SST302-15-00-F3 -00-C11-D3(2m)。
另外需要部分選件(見選件表4):
上位機軟件——訂貨號SST003-04-09
配件&選件
表3 配件表
項目 | 訂貨號碼 | 名稱 | 功能 |
輸出接口 | 00 | RS232 接口 |
直接輸出傾斜的角度數據 數據格式:8 個數據位,1 個起始位,1 個停止位,無奇偶校驗,波特率115200bps(可調 ),ASCII碼 刷新率:5Hz, 可調10Hz、20Hz |
G1 | RS485 接口 |
隔離的RS485/RS-422收發器,兼容半雙工或全雙工通訊 RS485/RS-422輸出引腳有±15kV ESD 保護措施 兼容、符合ANSI/TIA/EIA-485-A-98 和ISO8482:1987(E)標準 符合安規認證:UL1577---2500V rms 持續1min 最高傳輸速率為500kbps;總線最大支持256 個節點 高共模瞬態抑制能力:>25kV/us 支持標準ModBus-RTU 協議、傳感器自帶HEX 或ASCII 碼協議 |
|
G2 | RS422 接口 | ||
電纜線和插頭 | C1 | 帶航空接插件的電纜線 | 軍品級航空連接器,標準配制2M 電纜,IP67 防護等級,30Kg拉力 |
C6 | 標準配制插頭 | 滿足GJB101A-1997 標準,IP67 防護 | |
溫度補償 | D1 | 溫度補償 | 0~60℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.01°@≤±30°量程 |
D2 | 溫度補償 | 0~60℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.01°@>±30°量程 | |
D3 | 溫度補償 | -20~60℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.02°@≤±30°量程 | |
D4 | 溫度補償 | -20~60℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.02°@>±30°量程 | |
D5 | 溫度補償 | -30~60℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.03°@≤±30°量程 | |
D6 | 溫度補償 | -30~60℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.03°@>±30°量程 | |
D7 | 溫度補償 | -40~65℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.05°@≤±30°量程 | |
D8 | 溫度補償 | -40~65℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.05°@>±30°量程 | |
D9 | 溫度補償 | -40~85℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.05°@≤±30°量程 | |
D10 | 溫度補償 | -40~85℃溫度補償范圍,溫漂精度±0.05°@>±30°量程 |
項目 | 型號/訂貨號 | 名稱 | 功能 |
安裝工具 | SST003-01-04 | 帶螺旋千分尺可調安裝底座 | 三點式調節,分辨率0.001mm,不銹鋼材料 |
電源 | SST003-09-02 | 便攜式可充電鋰電池組 | 輸出24VDC,連續工作24 小時,IP65,可充電 |
測試報告 | SST003-11-01 | 橫軸誤差測試報告 | 橫軸影響下的傳感器精度測試報告,全量程下平均11 個點 |
SST003-11-02 | 絕對線性度測試報告 | 全量程下平均21 個點的線性度測試報告 | |
SST003-11-03 | 安裝對準偏差測試報告 | 垂直軸、水平軸的軸偏移測試報告,3 個角度點 |