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

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2023

Просмотров: 217

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Оглавление

Введение

1.3 Гиросекция.   В состав гиросекция кроме гироблока входят системы его подвеса и термостабилизации.Гиросекция СГ-1Б гироблок в сборе с системами терморегулирования, следящей системы стабилизации и трансляции. Рис. 1.21. курсовая шкала, внутри под ней расположен гироблок2. обогреватель3. кардановые кольца вертикальное и горизонтальное.4. основание гиросекции5. исполнительный двигатель азимутального канала следящей системы6. датчики курса. 1.4 Индикатор горизонта.Индикатор горизонта предназначен для измерения угла наклона главной оси чувствительного элемента относительно плоскости горизонта и преобразования величины угла в пропорциональный электрический сигнал. Индикатор горизонта имеет маятник с упругим подвесом груза (рис. 2.4). Груз 1 подвешен к основанию 2 на плоских тонких пружинах 3. Такой подвес обеспечивает высокую чувствительность маятника вправо - влево (на рисунке), так как в этом направлении пружины легко изгибаются. Поскольку ширина пружин значительна, то в других направлениях маятник не перемещается. Рис.1.31. Груз; 2. Основание;3. Плоские пружины; 4. Упоры;5. Сигнальная обмотка; 6. Обмотка возбуждения.Угол отклонения груза ограничен упорами 4 в пределах ±1°. Корпус ИГ заполнен жидкостью, вязкость которой обеспечивает полупериод колебаний маятника, равный 60 с. Эта величина является постоянной времени индикатора горизонта.1.5 Прибор питания ВГ-2А.Прибор предназначен для включения гирокурсоуказателя, формирования питающих напряжений, защиты основных цепей и контроля электрической схемы.В нижней части корпуса прибора установлены кнопки «Пуск» (черная) и «Стоп» (красная), а также переключатель «Контроль». Выше него на крышке находится вольтметр, который подключается при контроле напряжения в фазах.В верхней части крышки имеются окно для наблюдения за счетчиком времени наработки гирокурсоуказателя и три световых табло: «Система», «Агрегат», «50 Гц 110В». Внутри прибора размещены различные электроэлементы (см. лаб. раб. 3), а также реле времени, благодаря которому выдерживается программа запуска ГКУ.В состав схемы питания входит также агрегат АМГ-202 (АМГ-200), преобразующий трехфазный ток 380/220 В, 50 Гц в трехфазный ток 120 В, 500 Гц. На судах, имеющих бортовую сеть постоянного тока, применяется агрегат АПМ-300 ВМ. 1.6 Штурманский пульт. На нижней части корпуса прибора установлены: переключатель режимов работы на два положения («ГА» и «ГК); рукоятки установки широты места «φ» и скорости «V» судна, резистор для регулировки яркости ламп подсветки.На крышке прибора имеются окна, под которыми находятся шкалы курса, скорости и широты, а также четыре табло с надписями «Гироазимут», «Гирокомпас», «Подготовка», «Перегрев».Внутри прибора размещен ревун, предназначенный для подачи звукового сигнала при перегреве гироблока или при отключении питания гиромотора; расшифровывающая следящая система трансляции курса с вычислительными устройствами схемы коррекции ПСУ; резисторы «sinφ», «VN», «tgφ», позволяющие регулировать корректирующие моменты. 1.7 Сигнальный прибор ВГ-6. Прибор ВГ-6 предназначен для подачи световой сигнализации о неисправностях гирокомпаса, а также для автоматической выработки сигнала интегрального управленияСнаружи на корпусе установлены штепсельный разъем и ручка замка. На крышке установлены сигнальные таблос надписями (сверху вниз): "ИГ на упоре", "Перегрев", "Неисправ. след. сист.", "Откл. питания", "ИК на пределе".Внутри корпуса расположены два узла. В первый узел — сигнальное устройство — входят блоки и элементы сигнальной системы гирокомпаса. Во второй — интегратор, включены элементы и блоки, с помощью которых осуществляется формирование сигнала интегрального управления.Панельуправления и контроля прибора ВГ-6 размещена внутри корпуса, в его нижней части. 1.8 Размещение приборов на судне. При установке приборов гирокурсоуказателя на судне необходимо руководствоваться определенными требованиями.1. Прибор ВГ-1Б должен располагаться как можно ближе к центру качания судна для уменьшения влияния сил инерции, возникающих на качке Он устанавливается вместе с амортизатором на металлическом фундаменте или кронштейне, которые крепятся к палубе или к переборке. В месте установки наносятся две риски, параллельные диаметральной плоскости судна ( этими рисками совмещаются риски, нанесенные на основании прибора точность совмещения не ниже ±0,2°. При этом болты крепления должны располагаться симметрично относительно овальных отверстий основания прибора Для того чтобы обеспечить доступ к прибору, со стороны штепсельных разъемов должно оставаться свободное пространство не менее 0,15 м, с остальных сторон и сверху - не менее 0,5 м.Вблизи прибора ВГ-1Б не должно быть тепловых потоков, вызывающих резкие колебания температуры, а интенсивность внешних воздействий не должна превышать допустимых норм. Помещение, где установлен ВГ-1Б, оборудуется средствами связи, используемыми при согласовании репитеров.2. Пелорусы вместе с пеленгаторными репитерами монтируются на открытой палубе на деревянных подушках толщиной не менее 50 мм. При этом линия 0-180° азимутальной шкалы должна быть параллельна диаметральной плоскости судна с точностью не ниже ±0,2° (отметка 0° в корму). Разность пеленгов отдаленного предмета, взятых одновременно с обоих репитеров с помощью оптических пеленгаторов ПГК-2, не должна превышать ±0,15°.3. Приборы ВГ-2Б, ВГ-ЗА, 23-К крепятся к переборке таким образом, чтобы обеспечить удобный доступ к органам управления и контроля.Прибор ВГ-2Б размещается в одном помещении с прибором ВГ-1Б. Штурманский пульт ВГ-ЗА и курсограф 23-К устанавливаются в штурманской рубке. При необходимости все три прибора могут располагаться в одном месте, причем конструкция позволяет разместить их вплотную друг к другу, без зазоров между боковыми сторонами.4. Агрегат питания крепится к палубе на деревянной подушке толщиной не менее 30 мм. Продольная ось агрегата устанавливается, как правило, параллельно диаметральной плоскости судна. 1.9 Двухканальная следящая система.Двухканальная система стабилизации осуществляет слежение корпуса гироблока за положе­нием гироскопического чувствительного элемента, обеспечивая сохране­ние им свойств свободного гироскопа, и является основой для реализации трехстепенного жидкостноторсионного подвеса гиросферы.Система стабилизации гироблока имеет два канала. Азимуталь­ный канал отрабатывает поворот судна относительно оси OZ, а гори­зонтальный канал — вокруг оси OY гиросферы.Положение гиросферы относительно горизонтной системы координат определяется углами αи β, а положение стабилизируемого элемента (кор­пуса гироблока) относительно той же системы координат — углами α Г и βГ.Основными элементами системы стабилизации являются датчики углов 25(1В1) и 17(1В2), двигатели 1(1М2) и 31(1Ml) и полупроводниковые усилители 1А1(УСГ) и 1А2(УСА). Подготовка и включение ГАК. 2.1 Подготовка ГАК “Вега” к пуску.Перед включением приборов ГКУ производится внешний осмотр, проверяется надежность соединения штепсельных разъемов, целостность монтажа, плавность вращения кинематических линий. Обнаруженные неисправности необходимо устранить; пыль, влагу, грязную смазку удалить. Проверить на распределительном щите питающие напряжения 3-50 Гц 220/380 В и 50 Гц 110 В. Допустимые отклонения ±10%. Органы управления устанавливаются в исходное положение, указанное в табл. 2.Проверка гироблока и гиросекции: открыв колпак прибора ВГ-1Б, убедиться, что пузырек уровня на установочном кольце отклонен не более чем на одно деление; удерживая горизонтальное кольцо в горизонтальном положении, отклонить установочное кольцо с гироблоком на 20° и отпустить его. Гироблок должен вернуться в исходное положение с точностью 1-1,5 деления уровня. В противном случае гироблок необходимо заменить; убедиться в наличии зазора между монтажными проводами и вертикальным кардановым кольцом, для чего провернуть его вокруг вертикали на 360°. Таблица 2.1Порядок подготовки прибора к включению.

2.3 Определение основных эксплуатационных характеристик чувствительного элемента гирокомпаса.

3.1. Использование прибора в процессе плавания.

3.2 Оценка возможной погрешности в определении места судна.

3.2. Оценка возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса.

3.3. Оценка возможной величины поперечного линейного сноса.

4.1 Диагностика неисправностей согласно заданному варианту.

Заключение

Список литературы

3.2. Оценка возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса.


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

Таблица 3.3

вар.

Широта места манёвра

Компасный курс

Скороостьдо манёвра V1

Скорость после маневра V2

Длительность манёвра, мин

Момент времени t2

9

50

334

4

22

5

80

Произвели оценку возможной погрешности в значении поправки гирокомпаса при ее определении по навигационным створам в условиях, когда после маневра судна существует инерционная девиация, равноускоренное движение, t1=15 мин. Используя табл. 3.4 инерционной девиации, равноускоренного движения для времени маневра 5 мин. построили кривую суммарной инерционной девиации гирокомпаса «Вега» для стандартного маневра ΔVN = -25 узл.
Таблица 3.4


Т

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

0

1

0,8

0,5

0,3

0

-0

-0

-0

-0

-0

-0

-0

Т

65

70

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

-0

-0

-0

-0

-0

0

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1

0,1





Погрешность гирокомпаса. Рис. 3.3

Выбрали δj(табл.) = -0,1˚ на заданный момент времени t2 = 80 мин. после начала маневра.

Определили фактическую величину девиации δj(факт.) = 0,06˚, пересчет производили по формуле:



Оценили погрешность ξΔГК, допущенную в определении величины поправки гирокомпаса в момент времени t1 = 5 мин. по формуле: ξΔГК= -dJ(факт.)(t2)= -0,06˚.

Так как фактическое значение инерционной девиации составило δj(факт.) = 0,06˚, то делаем вывод, что при ускорении на прямом курсе возникает инерционная погрешность. На величину данной погрешности влияет разница скорости конечной и начальной, время совершения маневра, компасный курс.

3.3. Оценка возможной величины поперечного линейного сноса.


Произвести оценку возможной величины поперечного линейного сноса (бокового смещения) судна, возникающего в результате появления инерционной девиации гирокомпаса при маневрировании. По формуле поперечного сноса судна при управлении по ГАК «Вега», используя заданные условия по таблице 3.6:


Таблица 3.6

№ вар.

9



70

КК1=КК2

10

V1

7

V2

23

T1

5

Таблица 3.6

t, сек

0

180

360

540

720

900

1080

1260

1440

1620

1800

1980

2160

2340

d, o

-0,84

-15

-38,7

-58,3

-74,1

-86,1

-94,6

-99,9

-102

-102

-99,9

-95,7

-90

-83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t, сек

2520

2700

2880

3060

3240

3420

3600

3780

3960

4140

4320

4500

4680

4860

d, o

-75,1

-66,5

-57,4

-48,2

-39

-30

-21,3

-13,1

-5,5

1,503

7,819

13,41

18,27

22,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t, сек

5040

5220

5400

5580

5760

5940

6120

6300

6480

6660

6840

7020

7200

-

d, o

25,81

28,53

30,59

32,05

32,95

33,35

33,31

32,87

32,12

31,09

29,85

28,44

26,93

-





Суммарный снос. Рис. 3.4

Используя полученную кривую, найдем величины d1max = 33,3498 в = 5940 сек. и

d2max =-102.35 в = 1800сек., а значит сумма ½d1max½+½d2max½ будет равна 135,705.


  1. Диагностика неисправностей гирокомпаса.


4.1 Диагностика неисправностей согласно заданному варианту.


Всю необходимую информацию я записал в таблицу 4.1, с указанием вероятных причин неисправностей и способов их устранения.

Таблица 4.1

Признаки неисправности

Вероятная причина

Способ устранения

  1. На стоянке судна поправка составила 0,30, при движении судна в широте более 700 увеличивается до 2,00-2,50.



Слишком быстрое изменение скорости.

Вычисление поправок в конце маневра или сразу после окончания маневра.

Дефект следящей система.

Обеспечить более плавное изменение скорости судна.

Помнить, что инерционные погрешности носят гироскопический характер и не возникают сразу после начала инерционных возмущений, а также не исчезают после их прекращения.

Замена или ремонт устройств следящей системы или всей конструкции данной системы.

  1. Реле времени в приборе ВГ-2А включается сразу после нажатия кнопки «ПУСК».




Нарушена работа гироблока.

Перегрев гироблока.

Замена гироблока.

Грамотный ремонт гироблока.


Заключение




В ходе проделанной работы я ознакомился с практическим принципом реализации технического средства судовождения - двухрежимным гирокурсоуказателем с косвенным управлением “ВЕГА-М”.

В конструкции реализован блочный принцип построения в совокупности представляющий комплекс с системами обеспечивающими его работу.

Электромеханическая схема позволяет компенсировать скоростную погрешность, сигналы коррекции вводятся в качестве дополнительных сигналов в те же цепи управления, которые обеспечивают связь гироскопа с Землей (линия азимутальной и вертикальной коррекции).


Инерциальную погрешность таким способом скомпенсировать довольно трудно так как для этого должны прикладываться весьма малые управляющие моменты соизмеримые с возмущающими.

Особенностью ГАК Вега является то, что благодаря отсутствию погрешности 2-го рода, и незначительной погрешности 3-го рода накопления погрешностей не происходит, это можно увидеть из графиков суммарных инерционных погрешностей, из за особенности конструкции гироблока

Особенность гирокомпасов с косвенным управлением — возможность их использования врежиме гироазимута, т. е. корректируемого гироскопа направления. Это качество особенно ценно при маневрировании в течение не слишком продолжительных промежутков времени.

Необходимо понимать, что на практике в условиях часто повторяющихся маневров какие-либо расчеты по определению инерционных погрешностей производить нецелесообразно. Однако судоводитель должен критически оценивать их возможную величину и характер изменения.

При использовании прибора в процессе плавания вахтенный помощник обязан проводить штурманский контроль функционирования гирокомпаса. Знать особенности использования прибора, возможность и причины возникновение ошибок курсоуказания, характер погрешностей.

Судовой специалист должен следить за исправностью прибора, проводить периодические проверки в соответствии с регламентом.

Глубина поиска неисправностей судовыми специалистами ограничена перечнем неисправностей, которые им разрешено устранять.

Список литературы


  1. Смирнов Е.Л. и др. Технические средства судовождения (теория) – М., Транспорт, 1987 г.

  2. Смирнов Е.Л.. и др. Технические средства судовождения (конструкция и эксплуатация) – СПб.: “Элмор”, 2000 г.

  3. Бек Ю.Ф Навигационные приборы и системы - М., “Воениздат”, 1982, с. 463.

  4. Богданович М.М. Применение гироскопических приборов и систем на морских судах – М., Транспорт, 1977.

  5. Коган В.М., Чичинадзе М.В. Судовой гирокомпас “Вега’ – М., Транспорт. 1983.