Файл: Исследования работы и эксплуатационных характеристик гироазимуткомпаса "вега".docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»

Курсовая работа Тема: «Исследования работы и эксплуатационных характеристик гироазимуткомпаса ”ВЕГА”» Курсанта 4 курса специальности СВ−41 Цовбуна Юрия Олеговича Проверил: Боков Г.В. " " ____________________2022 Подпись курсанта______________________ ПРОВЕРЕНО_______________________________________

Оглавление

Введение

Развитие технических средств навигации в настоящее время позволило существенно повысить точность судовождения. Особенно значительный вклад в решение этих проблем вносят спутниковые навигационные системы. Однако они обеспечивают в основном коррекцию координат места судна, а вопросы курсоуказания продолжает решать гирокомпас, поэтому он был и остается одним из важнейших электронавигационных приборов.

---

С повышением интенсивности судоходства, при плавании в высоких широтах, с появлением высокоскоростных судов возникла потребность в гироскопических курсоуказателях, способных обеспечить решение задач в новых условиях. Были созданы гирокурсоуказатели нового типа. Они могут работать в режимах гирокомпаса и гироазимута, что значительно расширяет диапазон возможностей их использования.

Кроме этого, важно уметь оценивать и вести учет возможных погрешностей гироазимуткомпас, знать особенности их возникновения, так как это влияет на точность судовождения. Погрешности могут возникать вследствие технических особенностей прибора (карданова погрешность, как пример), расположения его на судне, влияния вредных моментов, качки.

Целью курсового проекта является изучение устройства и особенностей эксплуатации прибора закрепление теоретических и практических знаний, а также развитие творческих способностей курсантов.

1. 
   ТТД “Вега”. Состав комплекта.
   
   1. 
      Общие сведения о ТТД.
      
      
      

Гирокурсоуказатель «Вега» предназначен для использования на судах морского флота и рыбопромысловых судах, скорость которых не превышает 70 узлов. Прибор имеет два режима работы: основной - режим корректируемого гирокомпаса (ГК) и дополнительный - режим гироазимута (ГА).
Погрешности гирокурсоуказателя «Вега» для различных условий приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Режим, условия использования ГАК	Величина погрешности
	Широта до 70°	Широта 70-80°
Режим ГК
-неподвижное основание	±0,5°	±0,5°
-при движении судна постоянными курсом и скоростью;	±0,8-1,0°	±1,5°
-на маневрирующем судне;	±2,0°	±2,5°
-на качке судна	±1,5°	±2,0°
Режим ГА
-остаточный дрейф чувствительного элемента	±1,0°/ч	±1,5°/ч

---

 Гарантийный срок службы чувствительного элемента (ЧЭ) 10 тыс. часов. Рабочая температура поддерживающей жидкости 73 ± 4° С, поэтому в схеме ПСУ предусмотрен ее принудительный подогрев, что исключает потребность в системе охлаждения. Терморегулирование производится автоматически. В приборе предусмотрено ускоренное приведение ЧЭ в меридиан. Время приведения составляет не более 30 мин. Время прихода в меридиан без ускоренного приведения - не более 6 часов.
    Питание ГКУ осуществляется от судовой сети трехфазного тока напряжением 220 (380) В, частотой 50 Гц и однофазного тока 110 В, 50 Гц или от сети постоянного тока 24 (27) В. Приборы гироазимуткомпаса, которые устанавливаются в закрытых помещениях, сохраняют работоспособность при температуре окружающей среды от - 10 до + 50°С. Пелорусы и репитеры, устанавливаемые на открытой палубе, работоспособны при температуре от 40 до + 60°С.

2. 
   Основной прибор ВГ-1А. Гироблок.
   

Основной прибор ВГ-1А состоит из корпуса с размещенной в нем гиросекцией, которая заключает в себе трехстепенной поплавковый гироблок (ТПГ) с чувствительным элементом внутри. Основной прибор ВГ-1 А- предназначен для непрерывной автоматической выработки курса судна.

Составная часть трехстепенного поплавкового гироблока - его чувствительный элемент, имеет массу 600 г. Он выполнен в виде двух полусфер, соединенных между собой цилиндрической шейкой-перемычкой (рис. 1.1). Образованная таким образом сфера называется гиросферой 1. Внутри нее размещается гиромотор - асинхронный трехфазный двигатель. Ротор гиромотора выполнен в виде двух маховиков 2, симметрично насаженных на вал 3, вращающийся в установленных в корпусе гиросферы шарикоподшипниках 4. Скорость вращения ротора - 12000 оборотов в минуту. На валу между маховиками расположена роторная обмотка 5 гиромотора. На внутренней поверхности шейки закреплена статорная обмотка 6, на которую подается трехфазный ток 40 В, 500 Гц. Гиросфера герметична и заполнена водородом. На гиросфере напротив торцов вала установлены статоры ДДУ - двухкоординатных датчиков угла 7. Технологические соединения на рис. 1.1 не показаны.  

Гиросфера размещена внутри следящей сферы. Зазор между сферами равен 2 мм. Он заполнен жидкостью, плотность которой при рабочей температуре 73 ± 4° С обеспечивает нейтральную плавучесть чувствительного элемента.   

---

Для поддержания температуры жидкости в заданных пределах имеется специальная система терморегулирования. На корпусе гироблока размещены два кольцевых обогревателя и биметаллическое реле ТР-003, используемые для прогрева гироблока при запуске прибора. Для управления схемой обогрева ВГ-1А имеются два термодатчика. Каждый из них представляет собой спираль из медной проволоки, уложенную в пазах гироблока, залитых клеем. Величина активного сопротивления термодатчика характеризует температуру гироблока. 

Корпус гиросферы с помощью пары горизонтальных торсионов подвешен в вертикальном установочном кольце 7, расположенном снаружи шейки 6 и выполняющем роль рамы карданова подвеса. Установочное кольцо, в свою очередь, с помощью пары вертикальных торсионов подвешено в следящей сфере, которая одновременно служит корпусом гироблока. Обе пары торсионов лежат в одной плоскости, перпендикулярной главной оси гироскопа.
Торсионы изготовлены из тонкой стальной проволоки и при закручивании создают упругий крутящий момент, пропорциональный углу закрутки. Они установлены со значительным осевым натягом, что препятствует их изгибу, но не мешает упругому закручиванию каждой пары торсионов вокруг своей оси в пределах малых углов. Внутри гироблока имеются упоры, которые ограничивают углы поворота корпуса гироблока относительно гиросферы, а значит, и углы закрутки торсионов, в пределах около ±2°. 

  Большая изгибная жесткость подвеса, созданная осевым натягом торсионов, центрирует гиросферу, препятствуя ее повороту относительно корпуса гироблока вокруг главной оси и смещению гиросферы вдоль этой оси.

Питание на чувствительный элемент полается как через торсионы, так и через токопроводы, свободно навитые вокруг торсионов.

Следящая сфера представляет собой сложную конструкцию и в собранном виде имеет форму куба. Ее внутренняя поверхность выполнена сферической, где и размещается гиросфера.
   

Для измерения углов рассогласования между следящей сферой и гиросферой по азимуту и высоте служат два двухкоординатных датчика угла (ДДУ), расположенные с двух сторон блока по оси х. Статоры ДДУ размещены на гиросфере с торцов вала гиромотора, а роторы - на следящей сфере напротив статоров.

---

Рис. 1.1

Где:

1. гиросфера;

2. Ротор гиромотора выполнен в виде двух маховиков;

3. вал;

4. шарикоподшипники;

5. роторная обмотка гиромотора;

6. На внутренней поверхности шейки закреплена статорная обмотка;

7. ДДУ.

---