Исследование работы и эксплуатационных характеристик гироазимуткомпаса "ВЕГА"

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Курсовая

«Исследования работы и эксплуатационных характеристик гироазимуткомпаса «ВЕГА»

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. Основные тактико-технические данные гирокомпаса, состав комплекта, назначение основных приборов комплекта

2. Системы входящие в состав гирокомпаса, функции и назначение. 2.1 Двухканальная следящая система

3. Подготовка ГАК «Вега» к пуску

3.1 Подготовительные работы перед запуском прибора

3.2 Порядок включения ГК, очередность срабатывания различных систем и блоков, временная диаграмма

3.3 Кривая затухающих колебаний

4. Оценка погрешностей гирокомпаса «Вега» и их влияние на точность судовождения

4.1 Оценка возможной погрешности при определении места судна способом пеленгования двух береговых ориентиров

4.2 Оценка возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса при ее определении по навигационным створам

4.3 Оценка возможной величины поперечного линейного сноса судна, возникающего в результате появления инерционной девиации гирокомпаса при маневрировании

5. Анализ неисправностей ТСС и методика их устранения

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

гирокомпас погрешность судовождение прибор

Введение

Одной из характерных черт развития современного морского флота является повышение скорости судов. Это поставило перед навигационным оборудованием сложную задачу -- обеспечить безопасность мореплавания судов такого типа. В решении этой задачи важное место занимает создание гирокомпасов, которые могли бы при высокой скорости, а следовательно, и лучшей маневренности судов, вырабатывать истинный курс с высокой точностью. Этому требованию в большой степени отвечают гирокурсоуказатели с электромагнитным управлением.

Основное отличие гирокомпасов с электромагнитным управлением от ранее известных типов заключается в том, что в них в качестве чувствительного элемента используется астатический гироскоп, а для придания ему компасных свойств применяются датчики моментов, действующих по осям прецессии гироскопа в зависимости от угла отклонения его главной оси от плоскости горизонта.

Угол отклонения главной оси гироскопа измеряется физическим маятником, установленным на камере гироскопа, но не накладывающим моментов на гироскоп. Такой маятник (его лучше называть индикатором горизонта) вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный углу отклонения главной оси гироскопа от плоскости горизонта. После соответствующего преобразования этот сигнал используется для возбуждения датчиков момента.

В обычных гирокомпасах измерение угла отклонения главной оси гироскопа от плоскости горизонта и наложение управляющих моментов на гироскоп выполняются одним элементом -- физическим маятником, жестко связанным с гироскопом или гироскопическим чувствительным элементом -- гиросферой. Если понимать под методом управления гироскопом способ наложения управляющих моментов, то в отличие от классических гирокомпасов с непосредственным управлением от физического маятника схему нового гирокомпаса, у которого физический маятник играет роль только индикатора горизонта, часто называют гирокомпасом с косвенным управлением. В этом гирокомпасе чувствительный элемент -- трехстепенной поплавковый гироскоп, связь которого с Землей осуществляется посредством индикатора горизонта, а наложение управляющих моментов на гироскоп производится через торсионы при помощи следящих приводов. В зависимости от характера управляющих моментов курсоуказатель может работать в двух режимах: гирокомпаса и гироазимута -- гироскопа направления.

1. Основные тактико-технические данные гирокомпаса, состав комплекта, назначение основных приборов комплекта

«Вега» является двухрежимным корректируемым гироскопическим курсоуказателем (ГКУ) с косвенным управлением. Этот малый по размерам прибор со сравнительно высокими точностными параметрами рассчитан на работу в условиях больших инерционных возбуждений.

Подвес чувствительного элемента жидкостно-торсионный. Период незатухающих колебаний в расчетной (60°) широте 150 мин. Нормальная работа ГКУ возможна в широтах до 80° в одном из режимов: ГК (основной режим) при скорости до 50 уз и гироазимут (вспомогательный режим) до 70 уз.

Точность показаний ГКУ в режиме ГК при различных условиях плавания в широтах меньше 70° характеризуется следующими цифрами: погрешность на неподвижном судне ± 0,5°; погрешность на прямом курсе при постоянной скорости до 30 уз и качке с амплитудой 2°±0,8°, с амплитудой 25° ± 1,5°, погрешность при маневрировании на скоростях до 30 уз достигает ±2°. Вообще ГКУ выдерживает воздействие качки с амплитудой 45° и рыскания судна со скоростью 12° в секунду при амплитуде рыскания 30°. В режиме гироазимута допустимая скорость дрейфа ±1° в час. Время ускоренного приведения ГКУ в меридиан 60 мин. Предельная погрешность синхронной передачи ±0,1°. В связи с высокой рабочей температурой поддерживающей жидкости (75°С) введен электрический подогрев. Гарантийный срок работы гироблока 10000 ч. Время непрерывной работы ГКУ 2000 ч.

Питание ГКУ осуществляется от судовой сети трехфазного переменного тока (380 или 220 В, 50 Гц).

Комплектация гирокомпаса. Гирокомпас "Вега-М" имеет два варианта комплектации. Если в состав гирокомпаса входит штурманский пульт ВГ-ЗВ, то этот комплект приборов используют для навигационных целей в диапазоне широт от 0 до 80° N(S) в режиме гирокомпаса. Режим гироазимута применяют при стоянках судна в порту для юстировки прибора.

Если в состав комплекта приборов входит штурманский пульт ВГ-ЗБ, то этот гирокомпас используется в широтах 0--85° в режиме гирокомпаса, а в широтах 85--90° -- в режиме гироазимута.

Конфигурация первого варианта комплектации гирокомпаса показана на рис. 1.1, а его приборный состав приведен в табл. 1.1

Конфигурация первого варианта комплектации гирокомпаса

Рисунок 1.1

Таблица 1.1

Комплект приборов гирокомпаса «Вега-М»

Шифр прибора	Наименование прибора	Количество	Примечание
ВГ-1Б	Основной прибор	1	---
АМГ-212	Агрегат питания	1	Для судовой сети 3, 220В, 50 Гц
АМГ-222		1	Для судовой сети 3, 380В, 50 Гц
ПМТ-1111	Магнитный пускатель	1	---
ВГ-2Б	Прибор питания	1	---
ВГ-3В	Штурманский пульт (корректор-транслятор)	1	---
19Н-1(19Н)	Репитеры для пеленгования	2	---
38Н-1(38Н)	Информационный репитер	2	---
20М(21Г)	Пелорус	2	---
15М	Разветвительная коробка	1	---
ВГ-6	Сигнальный прибор	1	---
23К	Курсограф	1	---
---	Амортизатор	1	---
ПГК -2	Пеленгатор оптический	2	---

В арктическом варианте комплектации вместо прибора ВГ-ЗВ используют прибор ВГ-ЗБ.

В дополнение к приборам 19Н-1(19Н) возможно применение прибора 19НД, который представляет собой пеленгаторный репитер с датчиком пеленга. Для установки этого прибора в состав комплекта должен входить пелорус 20К-11.

2. Системы входящие в состав гирокомпаса, функции и назначение. Двухканальная следящая система

В основном приборе ВГ-1Б размещены несколько самостоятельных по назначению систем:

гироскопический чувствительный элемент 15 (гиросфера) и система его подвеса;

двухканальная система косвенного управления стабилизированным гироблоком, сообщающая ему свойство избирательности по отношению к меридиану, и преобразующая его в чувствительный элемент гирокомпаса;

двухканальная следящая система;

система термостабилизации гирокомпаса;

система ускоренного приведения гироблока в меридиан;

блок выработки компенсационных сигналов для минимизации статического дрейфа гироскопа.

Элементы ряда систем гирокомпаса находятся в разных приборах. К ним относятся:

блок питания гирокомпаса с пускорегулирующей аппаратурой, элементы которой размещены в агрегате АМГ 212(222), магнитном пускателе ПМТ-1111, приборе питания ВГ-2А и основном приборе ВГ-1Б;

блок коррекции девиаций гирокомпаса (обусловленных действием гироскопических моментов), элементы которого размещены в приборах ВГ-ЗВ и ВГ-1Б;

система трансляции курса к потребителям; к ней относятся репитеры, курсограф, разветвительная коробка, блок трансляции в приборе ВГ-ЗВ и датчик курса в приборе ВГ-1Б;

контрольно-сигнальная система, элементы которой присутствуют в основном приборе (на корпусе, на гироблоке, в усилителях), в сигнальном приборе ВГ-6 и в приборах ВГ-2Б, ВГ-ЗВ;

система автоматической компенсации азимутального, дрейфа гироблока размещена в приборах ВГ-6 и ВГ-ЗВ.

В блок питания гирокомпаса входят: агрегат АМГ-212, прибор питания ВГ-2Б и магнитный пускатель ПМТ-1111.

Агрегат АМГ-212(АМГ-222) предназначен для преобразования трехфазного судового тока частотой 50 Гц напряжением 220 (380) в трехфазный переменный ток частотой 500 Гц и напряжением 120 В.

Прибор питания ВГ-2Б предназначен для включения гирокомпаса, выработки необходимых напряжений, защиты основных цепей и контроля исправности электросхемы.

Основной прибор ВГ-1А. и управления.

ТПГ выполнен в виде герметичной камеры (следящей сферы), заполненной специальной вязкой жидкостью (рис. 2.1). В этой камере с помощью вертикальных и горизонтальных торсионов подвешен поплавок с гиромотором. На гироблоке по линии 3 установлены роторы индукционных датчиков углов рассогласования гиросферы со следящей сферой, статоры ДУ находятся на гиросфере. Сверху и снизу на камере в кольцевых пазах 2 установлены дополнительные обогреватели для интенсивного разогрева жидкости при пуске компаса. Их включением управляет термореле 4 (Т/--003). На кронштейнах к крышке гироблока приспособлены штепсельные разъемы 5 для подачи питания на гироблок и снятия информации с датчиков углов. Снизу к камере подвешен груз 6 для придания маятниковости

Основной прибор ВГ-1А. и управления

Рисунок 2.1

гироблоку в кардановом подвесе. Гироблок четырьмя приливами 3 с отверстиями для крепежных винтов укладывается на установочное кольцо. С западной стороны камеры на установочном кольце находится индикатор горизонта (ИГ), с северной--пузырьковый уровень для визуального контроля за балансировкой установочного кольца при сборке, уровень находится под колпаком. На двух цапфах, параллельных главной оси гироблока, установочное кольцо укладывается в подшипники на внутреннем кардановом кольце 6. Для гашения колебаний гироблока относительно оси подвеса установочного кольца предусмотрен дисковый масляный демпфер.

С южной стороны в месте крепления цапфы в кардановом подвесе вмонтирован плоский вращающийся трансформатор (ПТ-003). Статор его неподвижен, а роторная обмотка связана с цапфой и поворачивается вместе с ней. Этот вращающийся трансформатор называют координатным преобразователем. Его включение в схему вызвано тем, что при повороте гироблока вокруг оси под воздействием внешних возмущающих сил в связи с маятниковостью гироблока и отсутствием стабилизации относительно главной оси происходит взаимное влияние горизонтной и азимутальной следящих систем. В таком случае горизонтальный и вертикальный моменты будут состоять из суммы проекций указанных моментов на эти оси. В результате нормальная величина корректирующих моментов искажается и в показаниях прибора возникают погрешности. Для исключения взаимного влияния следящих систем в схему управления подаются соответствующие сигналы, снимаемые с ротора преобразователя координат.

Внутреннее карданово кольцо 6 с гироблоком с помощью цапф и подшипников укладывается на наружное карданово кольцо, выполненное в виде вилки 7, ось которой установлена в подшипнике на основании 10 и может разворачиваться вокруг оси 2.2. на 360°. Сверху к вилке крепится шкала курсов 8 с ценой деления 1°. .

Ось вилки через редуктор связана с азимутальным двигателем следящей системы стабилизации и двумя синусно-косинусными вращающимися трансформаторами 2 и 11 (СКВТ), включенными в схему трансляции курса (на транспортных и промысловых судах задействован только один СКВТ). На ось вилки насажен токосъемник 13 с серебряными кольцами и стальными щетками, закрываемый пластмассовой крышкой.

На горизонтальном, внутреннем, кардановом кольце укреплен зубчатый сектор, который посредством механической передачи связан с горизонтным двигателем следящей системы стабилизации, установленным в нижней части вилки. При вращении этого двигателя камера гироблока разворачивается вокруг оси У.

Рабочая температура (75 °С) в приборе поддерживается кольцевым нагревателем 5, прикрепленным к основанию четырьмя стойками 9. Управляет его работой термореле 3 (7У002), размещенное на основании 10. Рядом установлен биметаллический термодатчик 4 (ГгООО), включающий аварийную сигнальную систему при достижении температурой жидкости верхнего предела (80°С).

На основании расположены три штепсельных разъема (два со стороны носа). Для работы с гиросекцией вне корпуса прибора установлены четыре опорные ножки 12. Гиросекция своим основанием укладывается в корпус прибора.

В корпусе 6 установлены усилители следящих систем: слева азимутальный 2, справа горизонтный, рядом с усилителями под квадратными крышками размещены реле схемы управления 1 (слева) и регуляторы «дрейф» и «поправка».

На верхней панели 12 расположены четыре световых табло:

«пуск», «подготовка», «гирокомпас» и «гироазимут»; на передней--переключатель 9 «подготовка», «работа» и ручка 8 регулировки «скорости приведения», ускоренного в меридиан.

На задней стенке имеются три штепсельных разъема, из них верхний предназначен для подключения контрольных приборов при регулировке приборов, через нижние осуществляется связь основного прибора с другими.

Корпус прибора на четырех амортизаторах крепится к установочной плите 11 с тремя овальными отверстиями для крепежных шпилек (два с задней стороны и одно с передней), поэтому плиту (вместе с корпусом) можно поворачивать в пределах ±5° для устранения постоянной поправки в показаниях гирокомпаса. Для контроля за углом разворота прибора на установочной плите с задней стороны нанесена шкала 10 с ценой деления 0,5°.

Верхняя часть колпака 5 сделана из органического стекла, полярная шапка закрашена изнутри, оставлена прозрачной лишь кольцевая полоска напротив курсовой шкалы 3 (рис. 2.2). Курсовая черта--красная полоска 4--нанесена на прозрачном кольце со стороны кормы. Колпак привинчивается к корпусу прибора четырьмя невыпадающими винтами 7.

Гироблок в сборе с элементами терморегулирования, следящей системы стабилизации и трансляции

3. Подготовка ГАК «Вега» к пуску

3.1 Подготовительные работы перед запуском прибора

Перед включением питания необходимо провести внешний осмотр всех приборов, проверить надежность соединения штепсельных разъемов, наличие всех предохранителей и сигнальных ламп.

В приборе ВГ-1А :

открыть колпак и убедиться, что индекс N на гироблоке обращен в сторону уровня установочного кольца, а пузырек уровня отклонен не более чем на одно деление от среднего значения;

если карданов подвес заарретирован, необходимо извлечь штифт вертикального карданова кольца, ослабить винты втулок, вывинтить и снять стойки вместе со втулками, закрыть колпак и снятые детали убрать в ЗИП;

переключатель режимов схемы установить в положение «Подготовка»;

риску на рукоятки резистора «Скорость приведения» совместить с риской на корпусе прибора.

В приборе ВГ-2А :

убедиться, что шкала реле времени установлена на 420 с;

переключатель «Контроль» установить в крайнее левое положение.

В приборе ВГ-3А :

переключатель режимов работы установить в положение «Гирокомпас»;

шкалу скорости установить на нуль;

шкалу широты установить на отсчет, соответствующий наименованию и широте места;

переключатель следящей системы установить в положение «Следящая система».

В приборе 23Т :

установить курсограмму, поджать стопорную гайку;

установить шкалу курса и курсовое перо на отсчет шкал курса прибора ВГ-3А;

установить переключатель «Приемник курса» в положение «Включено»;

установить рукоятку часового привода в положение «Стоп».

Показания всех репитеров согласовать с показаниями шкал прибора ВГ-3А.

3.2 Порядок включения ГК, очередность срабатывания различных систем и блоков, временная диаграмма

Включение гирокомпаса может быть штатным, когда судно не подвержено качке, или неординарным, характерным для стоянки судна на якоре на открытом рейде при наличии волнения, или если имело место обесточивание судна на время, превышающее 5 с.

Включение гирокомпаса производят в соответствии с приведенными ниже правилами. Если в процессе запуска прибора не сработало в положенное время какое-либо сигнальное табло, или была обнаружена какая-либо неисправность, то дальнейшие действия по включению гирокомпаса следует прекратить до устранения неисправности. Поэтому судовой специалист должен находиться в гиропосту с момента включения питания до момента перевода схемы в рабочий режим, контролируя процесс запуска гирокомпаса и показания всех сигнальных индикаторов.

Штатное включение гирокомпаса производят в следующем порядке:

1. Судовыми пакетными переключателями S1 и S2 на распределительном щите подают напряжение судовой сети 3-50 Гц, 380(220) В и -50 Гц 110 В. При этом должны сработать ревун и засветиться красные табло "Неисправность" прибора ВГ-ЗВ и "Откл. питания" прибора ВГ-6.

2. Нажатием кнопки 2SB2 "Пуск" прибора ВГ-2Б подают питание 127 В 50 Гц на магнитный пускатель ПМТ. Агрегат АМГ-212 начинает вырабатывать напряжение 3-50 Гц 120 В. При этом должны загореться табло белого цвета "Пуск" и "Подготовка" прибора ВГ-1Б, табло зеленого цвета "Агрегат", "50 Гц 110 В" и "Система" прибора ВГ-2Б, и белое табло "Подготовка" прибора ВГ-ЗВ. Табло "Откл. питания" прибора ВГ-6 и "Неисправность" прибора ВГ-ЗВ должны погаснуть. Работа ревуна прекращается.

3. Замеряют напряжение в фазах питания гироблока с помощью переключателя 2SAJ "Контроль" прибора ВГ-2Б. На вольтметре 2PV1 этого прибора должно быть напряжение 40±2 В.

4. Подключают вольтметр к гнездам XS5, XS6 "Контроль токов ТПГ "ЗФ" прибора ВГ-2Б. Прибор должен показывать напряжение переменного тока «1В, что означает наличие в гиромоторе тока первой фазы ~ 1 А.

5. Вольтметр подсоединяют к гнездам XS11 и XS12 для проверки системы форсированного прогрева гироблока. Показания прибора Ц4352 должны составлять --120 В.

6. Подсоединяют вольтметр к гнездам XS1 и XS2 для проверки наличия питания в обмотках основных реле гирокомпаса. Прибор должен показывать напряжение постоянного тока 27±3 В.

7. Вольтметр подсоединяют к гнездам XS9 и XS10. Прибор будет указывать, что в цепи тока нет и это верно, так как третья и вторая фазы на гиромотор не поданы.

8. Проверяют наличие питания в усилительных приборах ВГ-ЗВ и ВГ-6, в блоке питания прибора ВГ-6, в блоке стабилизатора частоты прибора 23К. Светодиоды этих устройств должны гореть.

Не позднее чем через 15 мин корпус гироблока нагревается до температуры 73°С, при которой срабатывает пусковое термореле 1ВК1. В этот момент заканчивается этап форсированного прогрева гироблока. Система термостабилизации переходит в рабочий режим, а на гироблок поступают вторая и третья фазы.

На этапе разгона гироскопа выполняют следующие операции:

1. В момент срабатывания термореле 1ВК1 вольтметр регистрирует появление тока в цепи третьей фазы гироскопа. Затем прибор подключают к гнездам XS7 и XS8 для проверки тока во второй фазе. Показания прибора в обоих случаях должны составлять ?1 В. С этого момента начинается разгон гиромотора. По мере увеличения скорости гироскопа потребляемые токи будут уменьшаться до ?0,3 А в каждой фазе.

2. Вольтметр подключают к гнездам XS3 и XS4 для проверки блока термостабилизации. Показания прибора должны находиться в пределах 20--50 В.

Через 5--7 мин гироскоп набирает необходимое число оборотов. Срабатывает реле времени 2КТ, установленное на этот же интервал (либо 5, либо 7) времени. При срабатывании контактов этого реле табло "Пуск" гаснет и происходит включение систем стабилизации гироблока. На этом завершается этап разгона гироскопа, который автоматически переходит в этап горизонтирования гироблока.

На этапе горизонтирования выполняют следующие операции:

1. В момент включения систем стабилизации наблюдают характерный рывок шкалы курса основного прибора.

2. Производится оценка величины отклонения гироблока от меридиана; если отклонение не превышает 3°, то ускоренное приведение в меридиан производить не следует.

Если отклонение составляет более 3°, необходимо произвести приведение гироблока в меридиан. Для этого определяют истинный курс судна и рукоятку "Скорость приведения" (JSR8) поворачивают в нужную сторону от среднего положения на такой угол, при котором движение шкалы курса прибора ВГ-1Б будет происходить со скоростью ?5°/с. При этом процесс горизонтирования прекращается. По достижении нужного курса рукоятку возвращают в исходное положение, приведение заканчивается, а горизонтирование возобновляется.

3. Горизонтирование главной оси гироскопа должно продолжаться не менее 10 мин. Если ускоренного приведения не произошло, все равно следует произвести этап горизонтирования. Потому и в этом случае еще в течение 10 мин сохраняют режим работы схемы "Подготовка" основного прибора.

4. Через 10 мин после погасания табло "Пуск" без ускоренного приведения, или через 10 мин после завершения ускоренного приведения, переключатель 1SA1 "Подготовка--Работа" устанавливают в положение "Работа". В этот момент гаснут табло "Подготовка" приборов ВГ-1Б и ВГ-ЗВ, загораются табло "Гирокомпас" этих приборов, загорается табло "Обогрев" прибора ВГ-1Б. Схема начинает функционировать в режиме гирокомпаса.

В режиме гирокомпаса нужно выполнить следующие действия:

1. Если ускоренное приведение гирокомпаса в меридиан выполнено, то в приборе ВГ-6 тумблером 6S1 "Вкл. двиг. ИК", установленным в положение "Включено", переводят интегратор из режима памяти в режим интегрирования.

2. Производится согласование всех сельсинов-приемников гирокомпаса с датчиком курса ЗВС1 в штурманском пульте ВГ-ЗВ. Согласование пеленгаторных репитеров и репитера в пульте управления авторулевого производят с точностью ±0,1°. С такой же точностью должны быть согласованы остальные репитеры.

3. Проверяют точность согласования записи курса курсовым пером курсографа. Слегка смещая курсовое перо влево и предоставляя ему возможность под действием пружины вернуться обратно, проверяют исправность этого механизма и наносят отметку времени на курсограмме. От отметки времени делают сноску, рядом с которой указывают: судовое время с точностью до минуты, дату, месяц, год, порт и режим функционирования (гирокомпас или гироазимут).

4. Если ускоренное приведение не производилось, то гирокомпас путем затухающих колебаний за некоторое время окончательно устанавливается в меридиан. Это время в основном зависит от величины отклонения гирокомпаса от меридиана в момент перевода схемы в режим "Работа". Если это отклонение не превышает 3°, то ГК будет полностью готов к навигационному использованию примерно через 60 мин, а если не превышает 1? -- то сразу после переключения в режим ГК, то есть через 30 мин после включения питания. Время готовности увеличится, если прибор после погасания табло "Пуск" или после окончания ускоренного приведения в меридиан не был выдержан в режиме "Подготовка" в течение 10 мин.

В приборе с правильно подобранным фактором затухания (f > 3) гироблок в режиме ГК должен автоматически устанавливаться в меридиан за 6 ч при любом начальном отклонении. После прихода гирокомпаса в меридиан тумблером 6S1 включают интегратор. На курсограмме делают отметку времени, а у сноски -- запись "Гирокомпас в меридиане".

5. Для определения зоны нечувствительности гирокомпаса необходимо взять 3--4 компасных пеленга с интервалом 30 мин. Максимальная разность между любой парой пеленгов будет определять величину зоны нечувствительности. Она не должна превышать 0,5°.

6. После установления зоны нечувствительности определяют поправку гирокомпаса. Она не должна превышать ±0,5°.

7. В режиме ГК гироблок автоматически приходит в меридиан как на неподвижном, так и на движущемся судне. Поэтому, при необходимости, можно выходить в море сразу после включения режима "Работа", не дожидаясь окончательного прихода гироблока в меридиан. В этом случае в течение часа не следует включать интегратор, а к показаниям ГК нужно относиться критически.

Включение гирокомпаса в море или при стоянке судна на открытом рейде. Включение компаса при стоянке на якоре на открытом рейде или в море имеет особенность, обусловленную возможными рысканием и качкой судна. Могут появляться углы рассогласования гиросферы, которая будет уже под питанием, и гироблока, на системы стабилизации которого питание еще не подано. Это может привести к нарушению регулировки чувствительного элемента. Во избежание появления значительных углов рассогласования рекомендуется производить пуск гирокомпаса в следующем порядке:

1. После подачи на гирокомпас питания от судовой сети нажать кнопку "Пуск" в приборе ВГ-ЗВ. Убедиться в том, что в приборе ВГ-1Б

загорелись табло "Пуск" и "Подготовка", а на приборе ВГ-2Б -- "Агрегат", "Система", "50 Гц ПО В".

2. Убедиться, что загорелось табло "Подготовка" в приборе ВГ-ЗВ, а затем со ориентировать гироблок.

3. Подключить вольтметр к гнездам XS5 и XS6 прибора ВГ-2Б.

4. Примерно через 15 мин после включения питания снять колпак с основного прибора. С момента появления тока в третьей фазе до момента погасания табло "Пуск", прилагая небольшое усилие к вертикальному карданову кольцу, поддерживать гироблок в неизменном по отношению к горизонту положении, не допуская резких завалов гироблока.

5. После погасания табло "Пуск" колпак закрыть и далее поступать в соответствии с изложенными ранее правилами.

Примечание. При случайном выключении прибора в море, например, из-за перерыва в подаче судового питания, компас необходимо быстро включить. Для этого следует переключатель режимов работы в приборе ВГ-1Б установить в положение "Подготовка" и кнопкой "Пуск" прибора ВГ-2А подать на схему питание. В дальнейшем следует поступать в соответствии с приведенными ранее правилами

Временная диаграмма работы реле, термоэлементов, световых табло и ревуна гироазимуткомпаса «ВЕГА»

Таблица 3.2.1

3.3. Кривая затухающих колебаний

Таблица 3.3.1

ц	t, мин	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
70	ИК, o	92	71	52	35	21	5	356	352	0	6	18

110	120	130	140	150	160
25	32	40	46	50	50

Кривая затухающих колебаний

Рисунок 3.3.1

Полученные данные:

ц, ?	T, мин	f
70	165	4,2

Паспортные данные:

ц, ?	T, мин	f
70	162	4,8

Согласно полученным данным делаем вывод, что гироазимуткомпас не пригоден в навигационном отношении, т.к. фактор затухани должен быть больше 3, что б гироблок установился автоматически в меридиан при любом отклонении за 6 часов.

4. Оценка погрешностей гирокомпаса «Вега» и их влияние на точность судовождения

4.1 Оценка возможной погрешности при определении места судна способом пеленгования двух береговых ориентиров

Оценка возможной погрешности в определении места судна, полученного способом пеленгования двух береговых ориентиров в условиях, когда гирокомпас вследствие состоявшегося маневрирования имеет инерционную девиацию.

Таблица 4.1.1

Широта ц	Азимут А2	Расст. L	Скорос. V1=V2	Курс до манёвра КК1	Курс до манёвра КК2	Длител. манёвра	Комп.пеленг ориент.О1 КП1	Комп.пеленг ориент.О2 КП2	Время t2
60	96	10,5	17,4	180	350	8	130	225	10

Рисунок 4.1.1

Составили программу по формулам :

(4.1.1)

Где

(4.1.2

(4.1.3)

(4.1.4)

В1=-В2=174310-8 см-1с (от широты не зависят); параметры m=0,02565 c-1 (от широты не зависит); n=0,0003875 с-1 (от широты не зависит). Значения В3 и q в таблицах 4.1.2 и 4.1.3:

Таблица 4.1.2

	0	30	40	50	60	70	75	80
В3(см-1с)	63510-8	69810-8	74110-8	82310-8	96510-8	125810-8	175010-8	251110-8

В3=96510-8см-1с

Таблица 4.1.3

	0	30	40	50	60	70	75	80
q (c-1)	1.06410-3	0.9810-3	09110-3	0.8210-3	0.7010-3	0.5410-3	0.4310-3	0.2710-3

q=0.7010-3 c-1

При расчетах будем иметь в виду, что в течении времени маневра t1=t, а после окончания маневра значение t1 остается фиксированным, а значение t непрерывно растет.

Рассчитали суммарную инерционную девиацию в интервале времени от t = 0 до t = 7200 сек. (с шагом Дt = 180 сек.):

Таблица 4.1.4

t, сек	0,0	180	360	540	720	900	1080	1260	1440	1620	1800	1980	2160
д, o	0,39	-1,47	-1,25	-1,02	-0,80	-0,59	-0,40	-0,22	-0,07	0,07	0,19	0,29	0,37
t, сек	2520	2700	2880	3060	3240	3420	3600	3780	3960	4140	4320	4500	4680
д, o	0,48	0,51	0,53	0,53	0,53	0,51	0,49	0,46	0,42	0,39	0,34	0,30	0,26
t, сек	5040	5220	5400	5580	5760	5940	6120	6300	6480	6660	6840	7020	7200
д, o	0,18	0,14	0,10	0,07	0,04	0,01	-0,01	-0,03	-0,05	-0,07	-0,08	-0,08	-0,09

Суммарная инерционная девиация

Рисунок 4.1.2

В соответствии с заданным значением времени t2=10 мин найдем величину

дj(факт.)=--1,8?.

Погрешность в определении места судна 2,39 кбт. Величина погрешности допустимая, если плавание происходит не в стеснённых условиях.

4.2 Оценка возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса при ее определении по навигационным створам

Произвели оценку возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса при ее определении по навигационным створам в условиях, когда после маневра судна существует инерционная девиация.

Таблица 4.2.1

№ вар.	Широта места манёвра	Компасный курс КК	Скорость до манёвра V1	Скорость после маневра V2	Длительность манёвра, мин	Момент времени t2
9	50	334	4	22	5	80

Инерционная девиация, равноускоренное движение, t1=5 мин.

Используя табл. 4.2.2 инерционной девиации, равноускоренного движения для времени маневра 15 мин. построили кривую суммарной инерционной девиации гирокомпаса «Вега» для стандартного маневра ДVN = -25 узл.

Таблица 4.2.2

Т
0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60
0,0	1,0	0,8	0,5	0,3	0,0	-0,2	-0,3	-0,4	-0,4	-0,4	-0,4	-0,4

Т
65	70	75	80	85	90	95	100	105	110	115	120
-0,3	-0,2	-0,2	-0,1	0,0	0,0	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1

Погрешность гирокомпаса

Рисунок 4.2.1

Выбрали дj(табл.) = 2,8? на заданный момент времени t2 = 80 мин. после начала маневра.

Определили фактическую величину девиации дj(факт.) = - 1,8?, пересчет производили по формуле :

(4.2.1)

Оценили погрешность оДГК, допущенную в определении величины поправки гирокомпаса в момент времени t2 = 15 мин. по формуле : ГК= -J(факт.)(t2)= 1.8?.

Так как фактическое значение инерционной девиации составило дj(факт.) = - 1,8?, то делаем вывод, что т.к. время после маневра, по истечении которого инерционная девиация станет пренебрежимо мала, составляет 120 мин , то место судна следует определять минимум по трём пеленгам, но лучше использовать дистанции для ОМС в этот промежуток времени.

4.3 Оценка возможной величины поперечного линейного сноса судна, возникающего в результате появления инерционной девиации гирокомпаса при маневрировании

Произвели оценку возможной величины поперечного линейного сноса (бокового смещения) судна, возникающего в результате появления инерционной девиации гирокомпаса при маневрировании.

По формуле (4.3.1) поперечного сноса судна при управлении по ГАК «Вега» :

(4.3.1)

Таблица 4.3.1

№ вар.	9
	70
КК1=КК2	10
V1	7,2
V2	24
T1	5

Таблица 4.3.2

t, сек	0,0	180	360	540	720	900	1080	1260	1440	1620	1800	1980
d, o	-0,8	-15,0	-38,7	-58,3	-74,1	-86,1	-94,6	-99,9	-102,4	-102,3	-99,9	-95,7
t, сек	2520	2700	2880	3060	3240	3420	3600	3780	3960	4140	4320	4500
d, o	-75,1	-66,5	-57,4	-48,2	-39,0	-30,0	-21,3	-13,1	-5,5	1,5	7,8	13,4
t, сек	5040	5220	5400	5580	5760	5940	6120	6300	6480	6660	6840	7020
d, o	25,8	28,5	30,6	32,0	33,0	33,3	33,3	32,9	32,1	31,1	29,8	28,4

Суммарный снос

Рисунок 4.3.1

Используя полученную кривую нашли величины d1max = 33,35 в 5940сек. и d2max = -102,4 в 1440сек. и d1max+d2max= 135,7.

5. Анализ неисправностей ТСС и методика их устранения

Курсовая шкала после погасания табло «ПУСК» быстро вращается.

Реле времени включено, а гироскоп не разгоняется.

Таблица 4.3.3

Признаки неисправности	Возможная причина неисправности	Способ обнаружения и устранения неисправности
1.Курсовая шкала после погасания табло «ПУСК» быстро вращается.	Мала выдержка реле времени.	Установить шкалу реле времени на отсчёт 210 -- 300 с.
2. Реле времени включено, а гироскоп не разгоняется.	Ток третьей фазы трёхфазного тока напряжением 40 В, частотой 500 Гц через предохранитель FU3 не поступает на гироблок.	Заменить предохранитель FU3.

Список литературы

Учебное пособие Гирокомпас «Вега». Ред. В.В. Воронов, А.В. Яловенко. Москва, В/О «Мортехинформреклама». 1999 г.

Учебник «Технические средства судовождения» Теория. Ред. Е.Л.Смирнов, А.В. Яловенко, А.А. Якушенков. Москва, «Транспорт» 2000 г.

Учебник «Технические средства судовождения» Конструкция и эксплуатация. Ред. В.В. Воронов, В.К. Перфильев, А.В. Яловенко. Москва, «Транспорт» 2003 г.

Учебное пособие «Оценка эксплуатационных характеристик и точности навигационных параметров технических средств судовождения» В.В. Завьялов, Ю.А. Комаровский, В.Ф. Полковников, А.И. Саранчин. -Владивосток: Мор. Гос. ун-т, 2009. - 84с.

Справочник «Морская навигационная техника». Под общ. ред. Е.Л. Смирнова. - СПБ.: «Эльмор», 2002 - 224с.

Размещено на www.allbest.

...