Устройство для обучения и тренировки яхтсменов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COUNI

РЕСПУБЛИК. 092. (И2

3(Я2 G 09 В 9 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ а р

Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) .3401049/40-23 ,(22) 18.02.82 (46) 23.11..83. Бюл. М 43 (72) В.В.Наэаренко, A.2(.ËèTBHKoB и A.Â.Áóãàåâ (71) ТаганрогскиЯ раднотехнинескиЯ институт им. В,Д. Калмыкова (53) 621 ° 72 ..629.123(088.8) (56).1. Заявка ФРГ М 2802597,. кл, Cj 09 В 9/06, 1980..

2, Авторское свидетельство СС Р, 22 892460, кл. Q 09 В 9/06.,: 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ И

ТРЕНИРОВКИ ЯХТСМЕНОВ, содержащее датчик поперечной составляющей ско-. рости яхты, .связанный через последо вательно соединенные первый блок умножения и фаэовращатель с первым . входом первого сумматора, к второму

:входу .которого подключен выход второго блока умножения, первый вход которого соединен с датчиком продсльной составляющей скорости яхты, вторые входы первого и второго блоков умножения соединены с выходами синус,но-косинусного преобразователя, и последовательно соединенные датчик курса и блок установки путевого угла, выход .которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обучения путем обеспечения воэможности оперативно оценивать сложившуюся обста-. новку, в него дополнительно введены третий и четвертый блоки..умножения, второЯ суьматор, первый и второй интеграторы, .индикатор координаты, двухкоординатныЯ регистратор и ком-мутатор, причем первые входы третьего и четвертого блоков умножения соединены с выходами датчиков про- Я

- дольной и поперечной составляющих скорости яхты, вторые входы - с выхо дами синусно-косинусного преобразователя, а выходы — с входами второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через первыЯ и второй ин- д

)теграторы соединены с .входамн двух-. координатного регистратора и через коммутатор - с входами индикатора координаты.

1056255

Изобретение относится к радиоэлектронике и радиоэлектронным средствам навигации.

Известен прибор для быстрой выдачи исчерпываюцей информации водителю транспортного средства о его место- 5 нахождении в данный момент, содержащий проекционное устройство с микроплан-фильмом местности, микрофотоустановку и систему, даюцую информацию о скорости и направлении переме- 10 .щения транспортного средства относительно координатных осей "север-юг" и "восток-запад", а выходы этой системы связаны с микрофотоустановкой, которая ориентируется в соот1 ветствии с направлением и скоростью движения транспортного средства, указывая местоположение транспорт1 ного средства в текущий момент вре-) мени (1)..

НедОстатком даííoro прибора является то, что для каждого маршрута требуется изготавливать слой микроплан-фильм, Кроме того, при значительной протяженности маршрута его 25 начальная и конечная точки не входят в кадр проекционного устройства. В этом случае водитель транспортиого средства не имеет представления о своем местонахождении относительно З0 отправной и конечной точек маршрута, Наиболее близким к изобретению является устройство для обучения и тренировки яхтсменов, содержащее датчик поперечной составляющей скорости яхты, связанный через последовательно соединенные первый блок умножения и фаэоъращатель с первым входом первого сумматора, к второму входу которого подключен выход .второго блока умножения, первый вход 40 которого .соединен с датчиком продольной составляющей скорости яхты, вторые входы перного и второго блоков умножения соединены с выходами синусно-косинусного преобразователя, и 45 последовательно соединенные датчик курса .и блок установки путевого угла, выход которого подключен к входу синусно-косинусного преобраэоватеИ ° 50

Целью изобретения является повышение качества обучения путем обеспе,чения воэможности оперативно оценивать сложившуюся обстановку.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для обучения и ,тренировки яхтсмеиов, содержащее дат.чик поперечной составляюцей скорости яхты, связанный через последователь: но соединенные первый блок умножения . и фаэовращатель,с первым входом пер- 60 вого сумматора, к второму входу которого подключен выход второго блока. умножения, первый вход которого соединен с датчиком продольной составляющей скорости яхты, вторые входы > 65 первого и второго блоков умножения соединены с выходами синусно-косинусного преобразователя, и последовательно соединенные датчик курса и блок установки путевого угла, выход которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя, дополнительно введены третий и четвертый блоки умножения, второй сумматор, первый и второй интеграторы, индикатор координаты, двухкоординатный регистратор и коммутатор, причем первые входы третьего и четвертого блоков умножения соединены с выходами датчиков продольной и поперечной составляющих скорости яхты,. вторые входы с выходами синусно-косинусного преобразователя, а выходы — c входами второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через первый и второй интеграторы соединены с вхсдами двухкоординатного регистратора и через коммутатор — с входами индикатора координаты. (На фиг, 1 приведена структурная схема устройства, на фиг ° 2 — векторная диаграмма, поясняющая работу устройства.

Устройство для обучения и тренировки яхтсменов содержит последовательно соединенные датчик 1 курса, блок 2 установки путевого угла и синусно-косинусный преобразователь 3, а также умножители 4-7, датчик 8 продольной составляюцей скорости, датчик 9 поперечной составляющей скорости, первый сумматор 10, фазовращатель 11, первый интегратор 12, второй сумматор 13, второй интегратор 14, двухкоординатный индикатор .

15, переключатель 16 и индикатор 17 координаты, Косинусный выход преобразователя

3 связан с входами умножителей 4 и 5, а синусный выход — с умножителями 6 и 7. На другие входы умножителей 5 и 7 подаются сигналы с датчика 8 продольной составляющей скорости суд.на, а на входы умножителей 4 и 6 сигналы с датчика 9 поперечной составляющей скорости судна. Выход умножителя .5 связан с первым входом сумматора 10, а второй вход сумматора 10 через фазовращатель 11 соединен с выходом умножителя 6. Выход сумматора 10 связан с входом интегратора 12

ВходЫ сумматора 13 соедннены с выходами умножителей 4 и 7, при этом выход.сумматора связан с входом интегратора 14. Вцходы интеграторов 12 и 14 соединены с входами двухкоординатного индикатора 15.

Устройство работает следуюцим образом.

Датчик 1 курса выдает в блок 2 установки путевого угла сигнал, соответствующий алгебраической сумме азимута на очередной знак и путевого

105б255 угла судна< . Синусно-косинусный V„ è поперечной V - составляпопер .преобразователь 3 осуществляет пере- ющих. Проекция продольной составля .вод текущего значения путевого уг-. ющей Чйр равна ла gt в функции синуса и косинуса этого угла..Далее сигналы, соответствую- Чпр = Vп Со5 с пр ° ю щие косинусу угла рассогласования 5 а поперечная составляющая Ч

t копер поступают на входы умножителей 4 и 5, Равна соответственно а.на входы умножителей б и 7 поступают сигналы, соответствующие синусу Чпопер = Чпопер угла рассогласования. На .другие вхо- Проекция скорости суцна в направды умножителей 5 и 7 поступают сиг- !О ленни генерального курса определяетналы от датчика 8 продольной составля- ся выражением ющей скорости, а на умножители v = v, —.ч

c = пр . попер

4 и 6 — сигналы от датчика 9 попереч- а проекция скорости судна в направной составляющей скорости судна. С ленни, ортогональном генеральному выхода умножителя 5 сигнал,.соответ- 15 курсу, соответственно ствующий проекции продольной составляющей скорости судна на направление V = V„ + V„" е „йр йопер генеРального кУРса, постУпает на вхоД гДе Чпр — проекциЯ пРодольной составсумматора 10. Сюда же с выхода фаза- ляющей скорости судна на вращателя 11 поступает инверсное зна20 ось ортогональну г

1 альную генеральчение величины проекции поперечной ному курсу, которая опресоставляющей скорости судна на нап- деляется выражением равление генерального курса. В результате на выходе сумматора 10 об- Чпр = Чп .$ пК

В пp . зп разуется сигнал, пропорциональный

Чпопер — проекция поперечной со величине соответствующей проекции ско тавляющей скорости судна сосрости судна на направление генераль- на ось, ортогональную ного курса, который подается на инте- генеральному курсу, опрегратор 12, при этом на выходе интег- деляемая выражением ратора 12 образуется текущее значение координаты судна в направлении ге- . 30 нерального курса. попе = Чиоие - Сos а

Координаты судна можно определить

Аналогичным образом на входы второго сумматора 13 поступают сиг- ний проек ий п путем интегрирования текущих значени проекций продольной и поперечной налы с выходов умножителей 4 и 7, при этом на выходе сумматора образу- 35 Ч составляющих скорости движения судна и Чо ется сигнал, соответствующий величине проекции скорости яхты в направ1

il е 1 И ленни, ортогональном генеральному . б= 3 ЧСИ; б =3 Чс Н, курсу, который поступает на вход интегратора 14. В результате на вы- где t< — вРемя, соответствующее находе интегратора 14 получаем значение40 ., чалу движения из точки .текущей координаты движения судна в tg - текущее значение времени. направлении, ортогональном генераль- Использование изобретения для номУ кУРсУ. С выхода интеграторов обучения и транировки яхтсменов,поз1 2 и 14 сигналы поступают на вход .валит повысить эффективность обучедвухкоординатного индикатора 15, где 45 ния путем предъявления обучаемому регистрируется траектория движения . экспресс-информации о местоположении судна относительно начального и ко- ; судна и траектории его движения

1 же ия отнечного пунктов маршрута, а также на носительно начального и конечного переключатель 16, с помощью которого пунктов маршрута, а также использо-. при необходимости один из сигналов щО вать полученные документальные записи подается на индикатор 17 координаты. траектории движения при разборе и

Описанный алгоритм решения постав- анализе допущенных ошибок ° ленной задачи можно получить, вос- Кроме того, изобретение не требует .пользовавшись векторной диаграммой, Установки опоРных зондов по предполапоясняющей Работу устройства (фиг. 2) гаемой траектории движения а также

Г

Пусть судно движется со скоростью использования. береговых объектов и

У

Vo . При этом вектор скорости судна следовательно, может быть использоVc складывается из двух составляю- . вано на любом маршруте. щих: продольной Чпр и попеуечной Малые Габариты и вес предлагаемоЧпо„ер . Обозначим угол между продоль- го устройства позволяют без какихной составляющей скорости судна и 60 либо ограничений использовать его на

t генеральным курсом ХХ величиной . моторных лоДках и спортивных парусных

Тогда, как видно из фиг. 2,,опреде- судах. Применение этого устройства лить величину проекции скорости суд- 1повышает .эффективность обучения спорт иа На ГЕНЕРаЛЬНЫй КУРС Чс МОЖНО, ° ТМЕНОВ СУДОВОЖДЕНИЮ ПУТЕМ ОПЕРатИВНО найдя величины проекции продольной у :«получаемой информации., 1056255

Фи@2

ВНИИПИ . Заказ 9314/4б . Ч ираж 488 Подписное

4ялиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4