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介紹

ZL11-4型重力儀是最新型的自主研發的動態重力儀產品。該型重力儀在已有重力儀產品的基礎上采用全新的小型化設計，進一步提高工程化水平、可靠性和載體適應性，可應用于各型載體實現動、靜態重力測量。

系統由四部分組成：包括主體儀器、電源裝置、減振裝置和顯控計算機，其中，設備主體儀器外觀如下圖所示：

ZL11-4型重力儀各功能部件采用一體化集成設計，并配有專用的重力數據后處理軟件，可完成重力異常信息的實時測量、輸出，用戶自主的離線處理、質量自評、自標定等全流程作業保障。

該型重力儀采用平臺式方案，陀螺儀選用小型化光纖陀螺，利用先進的拓撲設計技術以及動力學仿真分析技術，優化結構空間布局，在滿足系統精度指標前提下，降低系統體積重量，提高環境適應性。核心慣性測量單元包括單軸光纖陀螺、水平石英撓性加速度計和一個高分辨率、高穩定性的重力敏感器。平臺的穩定回路利用基于光纖陀螺的穩定回路技術實現慣性穩定，修正回路利用慣性元件出的載體加速度進行導航解算和平臺水平控制，實現重力敏感器輸入軸動態跟蹤地理垂線，完成垂向比力的直接測量。后期，基于GNSS衛星導航信息對原始重力測量值進行厄特弗斯改正、水平加速度改正、垂直加速度改正、正常場改正和敏感器零點漂移改正等誤差修正，最終得到自由空間重力異常信息。

一、        主要特點

·       采用慣性穩定平臺方案，與國外成熟產品一致，動態實時跟蹤地理水平，垂向加速度直接測量；

·       高動態適應性，縱橫搖可達到±45°；

·       友好人機對話界面，重力測量曲線實時濾波繪制，重力實測效果實時可見；

·       專用重力數據后處理軟件，通過簡單的功能勾選和可視化圖形操作，用戶可自主完成數據處理、有效測線截取和測量精度自評；

·       體積小、重量輕，拆裝簡便，單人即可完成；

·       核心元件均為自主研制，具備批產能力；

·       軍工質量體系保證，具有全國性保障體系，提供24小時內現場維護。

二、        主要組成

主體儀器為重力敏感器提供物理水平，利用慣性元件、伺服線路、數據采集處理線路完成重力測量。減振裝置用于降低載體運動引起的垂直方向高頻振動，減小由于振動引起的重力敏感器測量誤差。其由四個定制的金屬橡膠減振器構成，體積小、重量輕，諧振頻率低，高阻尼比，自身模態純凈，振動衰減效率高。電源裝置為24V直流供電，通過電壓轉換用于主體儀器和顯控供電。同時具備至少15分鐘自持供電能力，保證換電或短時掉電時重力儀正常工作。顯控計算機采用成熟加固計算機，自研軟件提供友好的人機操控界面，直觀顯示系統工作過程中的各項信息。

考慮到不同載體內部安裝空間有限，電源裝置和顯控裝置可根據載體設備接口和用戶實際需求選配，最大限度降低系統體積和重量，提高空間利用率。

三、        主要功能

·       具備重力測量原始信息和外部導航信息實時記錄得功能；

·       具備重力異常實時輸出得功能；

·       具備系統各項參數裝訂功能；

·       具備系統狀態信息、位置信息和重力測量信息實時顯示功能；

·       具備適裝于無人潛器、無人艇、無人機等進行重力測量得功能；

四、        主要技術指標

·       常規水面艦船動態測量精度：≤1mGal（1s）；

·       月漂移：≤6mGal；

·       分辨率：≤0.2mGal；

·       動態范圍：±2.0g；

·       測量范圍：±10000mGal；

·       最大工作傾角：縱橫搖±25°(保精度工作)；

·       電源：交流220V±10%，50Hz±5%；直流24V±20%；

·       冷啟動功耗：≤300W；

·       穩態功耗：≤150W；

·       重力儀主體尺寸：≤330×310×330mm（長×寬×高）；

·       重量：≤23kg；

·       啟動時間：≤48h；

·       工作溫度：0℃~＋40℃；

·       貯存溫度：-10℃~＋50℃；

·       經緯度適用范圍：全球可達海域；

·       串口（對外發送）：RS232/RS422可選，最大波特率：115200bps；

·       串口（接收外部導航信息）：RS232，最大波特率：115200bps；

·       數據交互接口：2路USB接口，可外接鍵盤、鼠標和移動存儲設備。