CrewTraffic - Maritime community CrewTraffic - Maritime community

Гирокомпас «Стандарт-14»

Устройство гирокомпаса


Гироскопическим компасом (гирокомпасом) называется навигационное гироскопическое устройство, предназначенное для указания плоскости истинного меридиана и позволяющее на этой основе определять курс судна и пеленги ориентиров, а также осуществлять стабилизацию в азимуте различных судовых устройств.

СодержаниеСвернутьКомплект гирокомпаса и блок-схема соединений приборов комплекта Конструкция и принцип действия гирокомпаса «Стандарт-14» Конструкция центрального прибора гирокомпаса «Стандарт-14» Стол Следящий привод Наружная сфера Гиросфера Помпа струйного подвеса и система терморегулирования Поддерживающая жидкость Вентилятор Шаговый двигатель (следящий двигатель) Сельсин, типа NB23-167-4 (дополнительная установка).tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;border-color:#999;margin:0px auto;}.tg td{font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;padding:10px 5px;border-style:solid;border-width:1px;overflow:hidden;word-break:normal;border-color:#999;color:#444;background-color:#F7FDFA;}.tg th{font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;font-weight:normal;padding:10px 5px;border-style:solid;border-width:1px;overflow:hidden;word-break:normal;border-color:#999;color:#fff;background-color:#26ADE4;}.tg .tg-88nc{font-weight:bold;border-color:inherit;text-align:center}.tg .tg-s6z2{text-align:center}.tg .tg-uys7{border-color:inherit;text-align:center}@media screen and (max-width: 767px) {.tg {width: auto !important;}.tg col {width: auto !important;}.tg-wrap {overflow-x: auto;-webkit-overflow-scrolling: touch;margin: auto 0px;}}Основные технические характеристики гирокомпаса «Стандарт - 14»Technical DataТехнические данныеStatic error
Dynamic error<0,15o sec.lat.RMS (incl.threshold
<0,15o sec.lat. of the followup system)Статическая погрешность
Динамическая погрешностьSupply voltage/Power consumption Напряжение питания/потребляемая
мощностьSTD 1424 V DC (+33% - 20%)
110, 220 V АС optional
65 VA incl.3 Anschutz repeater
compassesСтандарт 14STD 14 with course transducer110, 220,380, 440 V AC
230 VA incl.7 Anschutz repeater compasses
24 V C for gyrosphere back-up Стандарт 14 с транслятором курсаGeneral dataОбщие сведенияPermissible ambientДопустимые внешние условияTemperature during operation0°C to + 50°CТемпература во время работыPermissible ambient in storage-25°C to + 70°CДопустимые внешние условия при
храненииSetting time3 hrsВремя установления (прихода в
меридиан)Rate of follow-up> 8°/S Скорость
отработки следящей системы Permissible roll - and pitch angle± 40°Допустимые
углы бортовой и килевой качкиPermission
ships rate of turnunlimited Допустимая
угловая скорость по углу
курса - не ограниченаHeading signal outputsВыходная информация о курсеmax.4 Anschutz repeater compasses (step motor 192 steps/degree)
3 oupputs for Sperry Step
6 step/degree 35 V DC (Plus-Common) (control signal max/ 180 mA)
2 rate-of-turn outputs (30°/min, 100°/min, 300°/min)
1 serial output 20 mA or NMEA optionalмакс. 4 репитера фирмы «Аншютц» (шаговый двигатель 192 шага на 1о)
3 выхода для шаговых репитеров фирмы «Сперри»
6 шагов на 1°, 35 В постоянного тока
2 выхода угловой скорости поворота (30°/мин, 100°/мин, 300°/мин).
1 цифровой выход или по требованию заказчика

Комплект гирокомпаса и блок-схема соединений приборов комплекта

На рис. 1 представлен комплект гирокомпаса «Стандарт-14».

Рис. 1 Комплект гирокомпаса «Стандарт-14»

Условные обозначения:

основной прибор гирокомпаса «Стандарт-14»;инвертор;транслятор курса;путевой репитер гирокомпаса;авторулевой;системы спутниковой навигации, спутниковой связи, радиолокации;цифровой репитер;сигнальное устройство;пускатель (временной переключатель);пеленгаторный репитер;автопрокладчик “НАУТОПЛОТ”.

На рис. 2 представлена блок-схема соединений (конфигурация) приборов полного комплекта «Стандарт-14».

Рис. 2 Блок-схема соединений комплекта «Стандарт-14»

В каналах связи основного прибора гирокомпаса, отмеченного цифрой 1, с другими приборами комплекта гирокомпаса и приборами, получающими информацию курсе судна, использованы следующие обозначения:

канал шагового сигнала 192 шага на 1о (стандарт немецкой фирмы «Аншютц»);канал синхросигнала 1 оборот на 360о;канал шагового сигнала 6 шагов на 1о (стандарт американской фирмы «Sperry»)канал сигнала неисправности;канал сигнала угловой скорости поворота судна (Rate of Turn) с диапазонами 0 - 30/мин, 0 - 100/мин, 0 - 300/мин (±10B пост.тока);канал шагового сигнала 192 шага на 1о.

Следует особо отметить, что пускатель (временной переключатель) не является обязательным прибором комплекта гирокомпаса «Стандарт-14» и поставляется по требованию заказчика.

Это же относится и к транслятору курса, которого может не быть в комплекте вообще, либо будет один из трех возможных вариантов: 1,2,3. Все зависит от количества репитеров, которое необходимо подключить к основному прибору гирокомпаса, а также от типа репитеров.

Конструкция и принцип действия гирокомпаса «Стандарт-14»

Конструкция центрального прибора гирокомпаса «Стандарт-14»

Рис. 3 и 4 дают представление о конструкции центрального прибора.

Рис. 3 Конструкция прибораРис. 4 Конструкция гирокомпас «Стандарт-14»

Центральный прибор состоит из жесткого шасси, соединенного с корпусом. Корпус и крышка сделаны из пластика. Стол предназначен для установки механических и электрических компонентов (составляющих). Наружная (следящая) сфера (включая гиросферуПодъем и установка гиросферы) подвешена как маятник (с помощью маятникового соединения). В корпусе установлен вентилятор.

Шкала, разбитая на 360о, соединена с корпусом сферы через маятниковое шарнирное соединение. Курс считывается с 360-градусной шкалы с точностью 0,1о (если это необходимо) через окно в крышке. Системы обогрева и вентиляции обеспечивают постоянство рабочей температуры внутри корпуса прибора.

Стол

На рисунке 5 показана конструкция стола с его компонентами

Рис. 5 Компоненты и конструкция стола

Стол содержит следующие элементы:

на верхней стороне:следящий привод с 360-градусной шкалой курса 1;кронштейн подвеса с элементами контроля 2;блок электроники РСВ и шкала регулировок освещения 3;шаговый мотор с зубчато-ременной передачей 7;дополнительный сельсин-датчик (только в варианте NG 0020) 8 или sin/cos потенциометр 8 дополнительно в МОD варианте.на нижней стороне стола:соединительный разъем с кабелем 4;маятниковое соединение (маятниковый шарнир), с фланцем 5 с наружной сферой, включающей гиросферу 6.

Следящий привод

Наполненная нейтральным газом гиросфера свободно подвешена и центрирована в поддерживающей жидкости, заполняющей наружную (следящую) сферу. Гиросфера постоянно (с точностью до погрешности компаса) указывает на север. Наружная сфера занимает согласованное относительно гиросферы положение с помощью следящего привода, управляемого посредством шагового мотора следящего двигателя (рис. 6).

Рис. 6 Шаговый мотор следящего двигателя

Зубчато-ременная передача Z1 присоединена к оси шагового мотора и обеспечивает передачу 5 : 1 к зубчатому колесу Z2, установленному на одной оси с колесом Z3. Спиральное (червячное) колесо установлено на верхнем конце оси и соединено с 360-градусной шкалой курса Z4. Последняя выполнена как спиральное (червячное) колесо Z4, передача Z3 к Z4 составляет 36 : 1.

Может быть дополнительная синхропередача или sin/cos потенциометр.

На одной оси с 360-градусой шкалой установлено колесо Z5, которое через зубчато-ременную передачу связано с колесом Z6, установленным на оси сельсина датчика. Передача между Z5 и Z6 (рис. 6) составляет 1:1. Этот сельсин-датчик может быть использован, например, как датчик курса для авторулевогоРулевое устройство и авторулевой «Анштюц».

(Сельсин-датчик типа 11; 1 об.=360о).

Наружная сфера

Наружная сфера с гиросферой (продольный разрез) приведена на рис. 7.

Рис. 7 Наружная сфера с гиросферой

Наружная сфера включает гиросферу 8, подвешенную в поддерживающей жидкости. Корпус наружной сферы включает нижнюю чашу 11, внутреннюю чашу 5 с крышкой 2 наружной сферы (верхнюю чашу).

Отверстие в корпусе наружной сферы закрывается посредством крышки 1. Крышка снабжена прозрачным измерительным конусом для снятия отсчета об уровне поддерживающей жидкости. В центре измерительного конуса имеется крепящий (запечатывающий) винт. Все крепления имеют четырехгранную форму.

Токопроводящие полюса (электроды) наружной сферы 3; 10 соответствуют токопроводящим полюсам 4; 9 гиросферы. Следящий пояс 7; 6 обеспечивает работу следящего привода. Он расположен на высоте экватора.

В нижней части наружной сферы также установлена помпа струйного подвеса (аналог катушки электромагнитного дутья) 12.

Гиросфера

Гидросфера (продольный разрез) представлена на рис. 8.

Рис. 8 Гидросфера в разрезе

Гиросфера имеет токопроводящие электроды (полярные шапки) на каждом полюсе 1,3. На экваторе расположен следящий пояс 2 для формирования вместе со следящим поясом наружной сферы датчика угла следящего привода. Гиросфера представляет собой ориентированную на север двухгироскопную систему (рис. 8). Гиросфера герметизирована и заполнена инертным газом.

Помпа струйного подвеса и система терморегулирования

Помпа струйного гидродинамического подвеса установлена на дне наружной сферы. Там же установлен мотор помпы, датчики температуры и другие элементы системы терморегулирования (рис. 9).

Рис. 9 Системы терморегулирования

Поддерживающая жидкость

Поддерживающая жидкость представляет собой токопроводящую смесь, составленную из дестиллированой воды, глицерина и специальных добавок.

Необходимая для правильной работы гирокомпаса плотность поддерживающей жидкости обеспечивается при стабилизации ее температуры около +52оС, которая гарантируется следующим:

системой обогрева поддерживающей жидкости, включающей электронно­управляемый резистор терморезистора, включенный в цепь 24 В постоянного тока и установленный на плате вместе с помпой струйного подвеса;системой охлаждения поддерживающей жидкости. Система охлаждения состоит из электронно-управляемого вентилятора, размещенного сбоку на основании гирокомпаса. Если температура жидкости повышается (более чем +52оС) вентилятор включается и прогоняет поток холодного воздуха через отверстие сверху между кожухом компаса и корпусом наружной сферы к выходным отверстиям на дне основания.

Вентилятор

Вентилятор представляет собой бесколлекторный электродвигатель и соединенную с ним турбину (крыльчатку). Электроника управления бесколлекторным двигателем требует питания от сети постоянного тока и расположена в пластмассовом блоке рядом с вентилятором.

Вентилятор и относящаяся к нему электроника управления установлены на основании компаса. Электродвигатель не требует обслуживания.

Шаговый двигатель (следящий двигатель)

Шаговый двигатель является исполнительным следящим двигателем следящего привода гирокомпаса и исполнительным двигателем в репитерах с шаговой передачей курса. 48-полюсовой ротор вращается внутри клетки, которая поддерживает (представляет собой) обмотку статора. Сигналы от шаговых адаптеров SMO, SM1 и сигнал нуля 0 В управляют шаговым двигателем.

Сельсин, типа NB23-167-4 (дополнительная установка)

Сельсин применяется в следящем приводе гирокомпаса как датчик курса там, где это требуется (FEM). Он генерирует электрический сигнал, пропорциональный углу изменения курса, например, для подключения авторулевого «Аншютц», а также «Наутоплот D». Сельсин связан с 360о - шкалой компаса в отношении 1 : 1 посредством зубчато-ременной передачи. Мощности сельсина достаточно для подключения авторулевого.

Предлагается к прочтению:
Электронавигационные приборы
Техническое обслуживание насос-форсунок

No comments yet. Be the first to add a comment!
By continuing to browse the site, you agree to our use of cookies.