SISTEMA DE NAVEGAÇÃO INERCIAL MEMS
UNIDADE DE MEDIÇÃO INERCIAIS KT-EX6-1
CARACTERÍSTICAS
• Pacote miniatura.
• Baixo ruído.
• Baixa instabilidade de polarização.
• Excelente desempenho em ambientes de vibração e choque.
• 9 eixos oferecidos no mesmo pacote.
• Alinhamento de eixo calibrado eletronicamente.
• Estabilidade de polarização em execução de 0,05°/h Caminhada aleatória angular de 0,02°/√h Não linearidade de 0,02%.
• Acelerômetro digital triaxial, acelerômetros e inclinômetros de alta estabilidade.
• Operação de alimentação única: 4,5 V a 5,5 V.
• Capacidade de sobrevivência a choques de 2000 g.
• Faixa de temperatura operacional: -45 °C a +85 °C.
DESCRIÇÃO GERAL
O KT-EX6-1 é uma Unidade de Medição Inercial (IMU) baseada em Sistema Microeletromecânico (MEMS) projetada para atender às necessidades de uma variedade de aplicações em vários mercados, incluindo agricultura, AUVs, equipamentos industriais, robótica, levantamento/mapeamento, plataformas estabilizadas, transporte, UAVs e UGVs. Com uma interface de comunicação padrão da indústria, o KT-EX6-1 é facilmente integrado à variedade de arquiteturas que essas aplicações apresentam. O tamanho extremamente pequeno, o peso leve e a baixa potência tornam o KT-EX6-1 ideal para a maioria das aplicações.
O KT-EX6-1 inclui giroscópios MEMS, acelerômetros e inclinômetros. Além disso, o KT-EX6-1 emprega um sistema interno de isolamento ambiental para atenuar entradas indesejadas comumente encontradas em aplicações do mundo real. O isolamento interno e outros recursos de design proprietários garantem que o KT-EX6-1 seja robusto o suficiente para atender às necessidades dos usuários mais exigentes.
APLICAÇÕES
• levantamento/mapeamento
• Estabilização e controle de plataforma
• Navegação
• Instrumentação
• Robótica
ESPECIFICAÇÕES
TC = 25°C, VDD = 5,0 V, taxa angular = 0°/seg, faixa dinâmica = ±400°/seg, ± 1 g, salvo indicação em contrário.
Em geral
Tabela 1 Especificações, geral
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| EM GERAL | |||||
| FONTE DE ENERGIA | 4.5 | 5 | 5.5 | V | |
| Consumo de energia 1 | 1.2 | 2 | C | ||
| Tempo de inicialização após ligar | 1 | e | |||
| RS422 2 | |||||
| Bit de início | 1 | pedaço | |||
| Comprimento dos dados | 8 | pedaços | |||
| Paridade | NENHUM | ||||
| Bits de parada | 1 | pedaço | |||
| Resistência de entrada | 120 | Ω | |||
| GATILHO EXTERNO (PIN ExtTrig ) | |||||
| Níveis lógicos | "alto" | 2.3 | V | ||
| TEMPO DE VALIDADE (TOV PIN) | "baixo" | 0,6 | V | ||
| VOH | Lógica 3,3 V: IOH = 8 mA | 3.12 | V | ||
| Lógica 3,3 V: IOH = 20 mA | 2,84 | V | |||
| VOL | LIO = 8 mA | 0,16 | V | ||
| Nível ativo de TOV | "baixo" | ||||
| CHASSIS | |||||
| Chassis de resistência de isolamento para GND (pino 15) | 500 VCC | 100 | MΩ | ||
1 Os transientes de corrente de alimentação podem atingir 700 mA durante a inicialização ou recuperação de reinicialização, consulte a Figura 90.
2 Outros valores podem ser configurados.
Giroscópio de 400 ° / s ( KT - EX6 - 1 - x )
Tabela 2 Especificações, giroscópios (alcance 400°/s, KT-EX6-1-x)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| GIROSCÓPIOS | |||||
| Faixa dinâmica | ±400 | °/seg | |||
| Repetibilidade1 | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | 0,01 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste de linha reta, FS = 400°/seg | 0,02 | % de FS | ||
| Repetibilidade de polarização 1, 2 | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 1 | °/hora | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,3 | °/hora | ||
| Caminhada aleatória angular | 1 σ | 0,15 | °/√h | ||
| Coeficiente de temperatura de polarização | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±0,15 | °/h/°C | ||
| Efeito da aceleração linear no viés | Qualquer eixo, 1 σ | 1 | °/h/ g | ||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,1 | °/seg rms | ||
| Largura de banda de 3 dB | 250 | Hz | |||
| Frequência ressonante do sensor | 11,5 | 12 | 12,5 | kHz |
1 As especificações de repetibilidade representam projeções analíticas baseadas nas seguintes contribuições e condições de desvio: histerese de temperatura (−45°C a +85°C), desvio eletrônico (teste de vida útil em alta temperatura: +110°C, 500 horas), desvio de ciclo de temperatura, caminhada aleatória de taxa e ruído de banda larga.
2 A repetibilidade de polarização descreve um comportamento de longo prazo em uma variedade de condições. A repetibilidade de curto prazo se relaciona com as especificações de estabilidade de polarização em execução e densidade de ruído.
Giroscópio de 400°/s (KT-EX6-1A-x)
Tabela 3 Especificações, giroscópios (alcance 400°/s,KT-EX6-1A-x)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| GIROSCÓPIOS | |||||
| Faixa dinâmica | ±400 | °/seg | |||
| Repetibilidade1 | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | 0,01 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste de linha reta, FS = 400°/seg | 0,02 | % de FS | ||
| Repetibilidade de polarização 1, 2 | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 0,5 | °/hora | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,1 | °/hora | ||
| Caminhada aleatória angular | 1 σ | 0,05 | °/√h | ||
| Coeficiente de temperatura de polarização | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±0,1 | °/h/°C |
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade | |
| Efeito da aceleração linear no viés | Qualquer eixo, 1 σ | 1 | °/h/ g | |||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,1 | °/seg rms | |||
| Largura de banda de 3 dB | 250 | Hz | ||||
| Frequência ressonante do sensor | 11,5 | 12 | 12,5 | kHz | ||
Giroscópio de 400°/s (KT-EX6-1B-x)
Tabela 4 Especificações, giroscópios (alcance 400°/s,KT-EX6-1B-x)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| GIROSCÓPIOS | |||||
| Faixa dinâmica | ±400 | °/seg | |||
| Repetibilidade1 | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | 0,01 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste de linha reta, FS = 400°/seg | 0,02 | % de FS | ||
| Repetibilidade de polarização 1, 2 | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 0,3 | °/hora | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,05 | °/hora | ||
| Caminhada aleatória angular | 1 σ | 0,02 | °/√h | ||
| Coeficiente de temperatura de polarização | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±0,05 | °/h/°C | ||
| Efeito da aceleração linear no viés | Qualquer eixo, 1 σ | 1 | °/h/ g | ||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,05 | °/seg rms | ||
| Largura de banda de 3 dB | 150 | Hz | |||
| Frequência ressonante do sensor | 11,5 | 12 | 12,5 | kHz |
Giroscópio de 2000°/s (KT-EX6-1C-x)
Tabela 5 Especificações, giroscópios (alcance 2000°/s, ,KT-EX6-1C-x)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| GIROSCÓPIOS | |||||
| Faixa dinâmica | ±2000 | °/seg | |||
| Repetibilidade | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | 0,01 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste de linha reta, FS = 1000°/seg | 0,03 | % de FS | ||
| Repetibilidade de viés | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 2 | °/hora | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 1 | °/hora |
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade | |
| Caminhada aleatória angular | 1 σ | 0,3 | °/√h | |||
| Coeficiente de temperatura de polarização | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±0,3 | °/h/°C | |||
| Efeito da aceleração linear no viés | Qualquer eixo, 1 σ | 2 | °/h/ g | |||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,2 | °/seg rms | |||
| Largura de banda de 3 dB | 250 | Hz | ||||
| Frequência ressonante do sensor | 12 | kHz | ||||
Acelerômetros 10g (KT-EX6-1y-1)
Tabela 6 Especificações, acelerômetros (10g,KT-EX6-1y-1)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| ACELERÔMETROS | Cada eixo | ||||
| Faixa dinâmica | ±10 | g | |||
| Repetibilidade1 | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,02 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste em linha reta, ±10 g | 0,05 | % de FS | ||
| Repetibilidade de polarização 1, 2 | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 0,1 | m g | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,01 | m g | ||
| Caminhada aleatória de velocidade | 1 σ | 0,001 | m/seg/√h | ||
| Coeficiente de temperatura de polarização | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,025 | mg /° C | ||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,5 | mg rms | ||
| Largura de banda de 3 dB | 100 | Hz | |||
| Frequência ressonante do sensor | 2 | kHz |
1 As especificações de repetibilidade representam projeções analíticas baseadas nas seguintes contribuições e condições de desvio: histerese de temperatura (−45°C a +85°C), desvio eletrônico (teste de vida útil em alta temperatura: +110°C, 500 horas), desvio de ciclo de temperatura, caminhada aleatória de taxa e ruído de banda larga.
2 A repetibilidade de polarização descreve um comportamento de longo prazo em uma variedade de condições. A repetibilidade de curto prazo se relaciona com as especificações de estabilidade de polarização em execução e densidade de ruído.
Acelerômetros 30g (KT-EX6-1y-2)
Tabela 7 Especificações, acelerômetros (30g,KT-EX6-1y-2)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| ACELERÔMETROS | Cada eixo | ||||
| Faixa dinâmica | ±30 | g | |||
| Repetibilidade | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,02 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C |
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade | |
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | |||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | ||||
| Não linearidade | Melhor ajuste em linha reta, ±30 g | 0,1 | % de FS | |||
| Repetibilidade de viés | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 0,5 | m g | |||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,05 | m g | |||
| Caminhada aleatória de velocidade | 1 σ | 0,002 | m/seg/√h | |||
| Coeficiente de temperatura de polarização | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,025 | mg /° C | |||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,6 | mg rms | |||
| Largura de banda de 3 dB | 100 | Hz | ||||
| Frequência ressonante do sensor | 2 | kHz | ||||
Acelerômetros 50g (KT-EX6-1y-3)
Tabela 8 Especificações, acelerômetros (50g,KT-EX6-1y-3)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| ACELERÔMETROS | Cada eixo | ||||
| Faixa dinâmica | ±50 | g | |||
| Repetibilidade | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,02 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste em linha reta, ±50 g | 0,2 | % de FS | ||
| Repetibilidade de viés | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 1 | m g | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,1 | m g | ||
| Caminhada aleatória de velocidade | 1 σ | 0,005 | m/seg/√h | ||
| Coeficiente de temperatura de polarização | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,025 | mg /° C | ||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,8 | mg rms | ||
| Largura de banda de 3 dB | 100 | Hz | |||
| Frequência ressonante do sensor | 2 | kHz |
Acelerômetros 80g (KT-EX6-1y-4)
Tabela 9 Especificações, acelerômetros (80g,KT-EX6-1y-4)
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| ACELERÔMETROS | Cada eixo | ||||
| Faixa dinâmica | ±80 | g | |||
| Repetibilidade | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,02 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C |
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade | |
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | |||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | ||||
| Não linearidade | Melhor ajuste em linha reta, ±80 g | 0,3 | % de FS | |||
| Repetibilidade de viés | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 2 | m g | |||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,2 | m g | |||
| Caminhada aleatória de velocidade | 1 σ | 0,01 | m/seg/√h | |||
| Coeficiente de temperatura de polarização | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,025 | mg /° C | |||
| Ruído de saída | Sem filtragem | 0,8 | mg rms | |||
| Largura de banda de 3 dB | 100 | Hz | ||||
| Frequência ressonante do sensor | 2 | kHz | ||||
Inclinômetros
Tabela 10 Especificações, inclinômetros
| Parâmetro | Condições de teste /comentários | Mínimo | Tipo | Máx. | Unidade |
| Inclinômetros | Cada eixo | ||||
| Faixa dinâmica | ±1,7 | g | |||
| Repetibilidade | -45°C ≤ TC ≤ +85°C | ±0,02 | % | ||
| Coeficiente de Sensibilidade de Temperatura | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | ±10 | ppm/°C | ||
| Desalinhamento | Eixo a eixo | ±0,05 | Graus | ||
| Eixo para quadro (pacote) | ±0,05 | Graus | |||
| Não linearidade | Melhor ajuste em linha reta, ±1 g | 0,05 | % de FS | ||
| Repetibilidade de viés | −45°C ≤ TC ≤ +85°C, 1 σ | 1 | m g | ||
| Estabilidade de polarização em execução | 1 σ | 0,05 | m g | ||
| Caminhada aleatória de velocidade | 1 σ | 0,08 | m/seg/√h | ||
| Largura de banda de 3 dB | 17 | Hz |
