Структурная схема ИМУ приведена на рисунке 1.
В ИМУ встроены достаточно мощные средства обработки сигнала: 16-разрядные сигма-дельта АЦП; сопроцессор определения параметров движения с векторным DSP; фирменное программное обеспечение XKF3. Алгоритмы, реализованные в этом ПО работают уже 15 лет и их корректность не вызывает сомнения Перечисленные особенности позволяют при подключении 3-осевого магнитометра получить 9-осевую систему измерения положения, буфером данных для которой служит FIFO емкостью 1536 байт, а также добиться хорошей точности измерения. 9-осевая измерительная система показана на рисунке 2.
В FIS1100 постоянно производится внутренняя автоматическая калибровка датчиков, в том числе, определяются смещение и масштаб в зависимости от температуры. После калибровки показания могут быть откорректированы.
Вычисление параметров движения ведется в 32-битном формате, частота опроса АЦП составляет 1 кГц. Скорость передачи вычисленных данных программируется пользователем в пределах 1–64 Гц. Возможно также получать данные параметра движения асинхронно, по запросу хост-процессора, при этом сколь бы не были редки эти запросы, точность определения параметров движения не уменьшатся. Точность вычисления параметров движения обеспечивается векторным DSP с малым энергопотреблением. При этом значительно уменьшается нагрузка на хост-процессор, что приводит к сокращению энергопотребления. Основные параметры FIS1100.
Напряжение питания: 3,0 В ±10%.
Погрешность при измерении тангажа и крена: не более ±3°.
Погрешность измерения рысканья (вращение вокруг вертикальной оси): ±5°.
Шкала измерения гироскопа: ±32…2560 dps.
Шкала измерения акселерометра: ±2g; ±4g; ±8g.
Шумы акселерометра: не более 50 мкg/√Гц
Шкала измерения магнитометра: ±16 Гс.
Рис. 1. Структурная схема FIS1100.
Рис. 2. 9-осевая измерительная система с подключением магнитометра
