Система управления орудием лова

 

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОРУДИЕМ ЛОВА, содержащая комплекс судно-ваер-трал , связанный посредством датчика глубины трала с блоком суммирования , к второму входу которого подключен датчик глубины косяка рыбы, подсоединенный к блоку определения расчетной длины ваеров, контур регулирования глубины трапа, включающий главную силовую установку, соединенную с первым входом регулятора скорости судна,через последовательно связанные датчик мощности главной силовой установки и блок ограничения мощности, включающий задатчик уставок максимальной мощности главной силовой установки, логическое устройство и контур регулирования глубины трапа посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройству соответственно через блок определения расчетной длины ваеров и блок ограничения усилий в ваерах , включающий задатчик максимальных усилий, и регулятор длины ваеров , к входу которого подключено логическое устройство, а выход связан с комплексом судно-ваер-трал через привод траловой лебедки, отличающаяся тем, что,с целью повьшения точности, она снабжена задатчиками уставок минимальной мощности i силовой установки и минимальных усилий в ваерах и задатчиком интенсив (Л ности пуска и остановки привода траловой лебедки, при этом последний связан с выходом регулятора длины ваеров и входом привода траловой лебедки, задатчики уставок минимальной мощности силовой установки и мио 00нимальных усилий в ваерах подключены . соответственно к блокам ограниче;ния со мощности и усилий в ваерах, выход блока суммирования подключен к :О рому входу регулятора скорости судна, к третьему входу которого подсоедиСЛ нен блок ограничения усилий в ваерах, а блок ограничения усилий в ваерах связан с вторым входом регулятора длины ваеров.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1083995

3(59 А 01 К 79 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В Се лчщ (21). 3452810/28-13 (22) 28,05.82 (46) 07.04.84. Вюл. N - 13 (72) В.А.Герасимов, Г.Е.Кувшинов, И,Г.Малеев и В.К.Усольцев (71) Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбышева (53) 639.2.081(088.8) (56) 1. Патент Франции Р 1488178, кл. А 01 К, опублик. 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

9 644432, кл. А 01 К 79/00, 1979. (54) (57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОРУДИЕМ

ЛОВА, содержащая комплекс судно-ваер-трал, связанный посредством датчика глубины трала с блоком суммирования, к второму входу которого подключен датчик глубины косяка рыбы, подсоединенный к блоку определения расчетной длины ваеров, контур регулирования глубины трала, включающий главную силовую установку, соединенную с первым входом регулятора скорости судна, через последовательно связанные датчик мощности главной силовой установки и блок ограничения мощности, включающий задатчик уставок максимальной мощности главной силовой установки, логическое устройство и контур регулирования глубины трала посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройству соответственно через блок определения расчетной длины ваеров и блок ограничения усилий в ваерах, включающий задатчик максимальных усилий, и регулятор длины ваеров,к входу которого подключено логическое устройство, а выход связан с комплексом судно-ваер-трал через привод траловой лебедки, о т л и ч аю щ а я с я тем, что,с целью повышения точности, она снабжена задатчиками уставок минимальной мощности силовой установки и минимальных усилий в ваерах и задатчиком интенсив" ности пуска и остановки привода траловой лебедки, при этом последний связан с выходом регулятора длины ваеров и входом привода траловой лебедки, задатчики уставок минимальной мощности силовой установки и минимальных усилий в ваерах подключены соответственно к блокам ограничения мощности и усилий в ваерах, выход блока сумьырования подключен к второму входу регулятора скорости судна,. к третьему входу которого подсоединен блок ограниченчя усилий в ваерах, а блок ограничения усилий в ваерах связан с вторым входом регулятора длины ваеров. трала посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройству соответственно через блок определения расчетной длины ваеров и блок ограничения усилий в ваерах, включающий задатчик максимальных усилий в ваерах, и регулятор длины ваеров, к входу которого подключено логическое устройство а

Э

Э выход связан с комплексом судно-ваер-трал через привод траловой лебедки Г2 g

Однако эта система характеризуется низкой точностью управления.

Цель изобретения — повьппение точности управления.

Поставленная цель достигается лекс судно-ваер-трал, связанный посредством датчика глубины трала с блоком суммирования, к второму входу которого подключен датчик глубины косяка рыбы, подсоединенный к блоку определения расчетной длины ваеров, контур регулирования глубины трала, включающий главную силовую установку, соединенную с первым входом регулятора скорости судна через последовательно связанные датчик мощности главной силовой установки и блок ограничения мощности, включающий задатчик уставок максимальной мощности главной силовой установки, логическое устройство и контур регулирования глубины трала посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройству соответственно через блок определения расчетной длины ваеров и блок чающий эадатчик максимальных усилий в ваерах, и регулятор длины ваеров, к входу которого подключено логическое устройство, а выход связан с комплексом судно-ваер-трал через привод траловой лебедки, дополнительно снабжена задатчиками уставок минимальной мощности силовой устаI новки и минимальных усилий в ваерах и задатчиком интенсивности пуска и остановки привода траловой лебедки, при этом последний связан с выходом регулятора длины ваеров и входом привода траловой лебедки, задатчик уставок минимальной мощности

1 l 08399 ")) 2

Изобрс.тсние относится к промышлен-, ному рыболовству, а именно к системам управления оружием лова на глубине.

Известно устройство для регулирования глубины погружения траловой

5 сети, включающее комплекс судно-ваер-трал, привод траловой лебедки, датчики глубины, трала и косяка рыбы, а также контур регулирования глубины трала посредством изменения скорости судна, содержащий .главную силовую установку судна, регулятор скорости судна и блок суммирования, взаимносвязанные так, что выход

15 регулятора скорости судна связан со входом силовой установки, на первый вход блока суммирования подключен выход датчика глубины косяка рыбы, на второй вход — датчик глубины тра- тем, что система содержащая комп20

Э ла, вход последнего связан с выходом комплекса судно-ваер-трал, а первый выход привода траловой лебедки и выход главной силовой установки соединены соответственно с первым и вторым входами комплекса судно-ваертрал Г11.

Однако это устройство характеризуется недостаточно широким диапазоном автоматического регулирования глубины трала, не позволяет осуществлять траление на номинальной скорости и не имеет надежных средств защиты от перегрузок главной силовой установки в переходном процессе при подъеме и спуске трала, что особенно заметно при отработке малых рассогласований между заданнйм и фактическим значениями глубины трала.

Известна также система управления тралом по глубине, содержащая комплекс судно-ваер-трал, связанный посредством датчика глубины тра- ограничения усилий в ваерах, вклюла с блоком суммирования, к второму входу которого подключен датчик

45 глубины косяка рыбы, подсоединенный к блоку определения расчетной длины ваеров, контур регулирования глубины трала, включающий главн Зо силовую установку, соединенную с первым входом регулятора скорости судна через последовательно связанные да чик мощности главной силовой установки и блок ограничения мощности, включающий задатчик уставок

55 максимальной мощности главной силовой установки, логическое устройство и контур регулирования глубины

3 1083 силовой установки и минимальных усилий в ваерах подключены соответственно к блокам ограничения мощности . г и усилий в ваерах, выход блока суммирования подключен к второму входу регулятора скорости судна, к третьему входу которого подсоединен блок ограничения усилий в ваерах, а блок ограничения усилий в ваерах связан с вторым входом регулятора длины ваеров.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемой системы автоматического управления тралом.

Система автоматического управления орудием лова, например тралом по глубине, содержит комплекс судноваер-трал, логическое устройство 2, датчик 3 глубины косяка рыбы (Lp) и два контура регулирования глубины трала.

В контур регулирования глубины трала посредством изменения скорости судна входит главная силовая установка 4, подключенная своим первйм выходом к первому входу комплекса 1, регулятор 5 скорости судна, блок 6 суммирования, датчик 7 глубины трала (Ъ ), вход которого соединен с выходом комплекса 1. К первому и второму входам блока 6 подключены соответст- З0 венно выходы датчиков 3 и 7 глубины косяка рыбы и глубины трала, а выход блока 6 соединен с первым входом регулятора 5 скорости судна, выход которого подключен ко входу главной 35 силовой установки 4.

Цепь обратной связи по мощности главной силовой установки 4 образуют датчик 8 мощности главной силовой установки (М), своим входом под- 40 ключенный к второму выходу установки 4, и блок 9 ограничения мощности, своим первым входом присоединенный

1, к выходу датчика 8, а выходом — к второму входу регулятора 5 скорос- 45 ти судна. К второму и третьему входам блока 9 подключены задатчики 10 и 11 уставок: максимальной (N® „)H минимальной (К„„., )мощности силовой установки 4. 50

Контур регулирования глубины трала посредством изменения длины ваеров содержит последовательно включенные элементы: привод 12 траловой лебедки, своим первым выходом 55 соединенный с вторым входом комплекса 1, задатчик 13 интенсивности пуска и остановки привода траловой

995 4 лебедки, регулятор 14 длины ваеров, блок 15 определения расчетной длины ваеров и датчик 16 рабочей длины вытравленных ваеров, вход которого подключен к первому выходу привода 12, а выход — к первому входу блока 15, второй вход блока 15 связан с выходом датчика 3 глубины ко-. сяка рыбы. Выход блока 15 подключен к второму входу регулятора 14, а первый вход регулятора 14 соединен с выходом логического устройства 2 °

При этом выход регулятора 14 соединен с входом задатчика 13, а выход последнего подключен к входу привода 12. Кроме того, в систему автоматического управления входит блок 17 ограничения усилий в ваерах, первый вход которого через датчик 18 усилий в ваерах (ТВ) подключен к второму выходу привода l2 траловой лебедки, второй и третий входы блока 17 подключены соответственно к задатчикам 19 и 20 уставок максимальных (7 )и минимальных (Т „)усилий .в ваеРФХ ФЮ рах, а выход блока 17 соединен с входом регулятора 5 скорости.Логическое устройство 2 содержит коммутирующий элемент 21 и устройство 22, управляющее коммутирующим элементом 21, которое подключено к первому входу логического устройства 2. Коммутирующий элемент 21 включен между вторым входом и выходом логического устройства 2. Первый и второй входы логического устройства 2 соединены соответственно с выходами блоков 15 и 17 определения расчетной длины ваеров и ограничения усилий в ваерах.

Логическое устройство 2 на основании поступающей на его первый вход информации в соответствии с принятым алгоритмом работы системы обеспечивает автоматическое включение и выключение цепи обратной связи по усилию в ваерах в контур регулирования глубины трала посредством иэменения длины ваеров.

Блок 15 определения расчетной длины ваеров реализует зависимость расчетной длины L, ваеров в функP ции глубины погружения трапа для номинальной скорости траления.: Сигнал на выходе этого блока пропорционален разнице Д, между расчет-ной 1, и фактической „р длинами ваеров.

5 1083

На выходах блоков 9 и 17 ограни-. чения мощности и усилий в ваерах появляются сигналы только тогда, когда мощность силовой установки (М ) или усилие в ваерах (ТВ) больше максимальных допустимых значений (М или 7„,а„) или меньше минишах мальных (N > илиТ, ), причем знаки

mi n tnin выходных сигналов блоков 9 и 17 в первом и втором случаях противоположны.

Работу автоматической системы наведения трала рассматриваем для режимов поъема и спуска трала.

При спуске трала, когда глубина рыбы h Р больше глубины трала и„, на выходе блока 6 появляется сигнал рассогласования и h= (Ь вЂ” Ь ) °

Управляющий сигнал d b поступает на регулятор 5, который, воздействуя на силовую установку 4, стре— мится уменьшить скорость хода судна до минимально допустимой скорости траления, контролируемой блоком 9, в котором сравнивается сигнал М дат25 чика 8 мощности силовой установки с сигналом задатчика 11 минимальной мощности М„,;„ . Одновременно с этим сигналы о глубине рыбы bP и длине вытравленных ваеров1„ поступают с датчиков 3 и 16 на блок 15, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный требуемому изменению рабочей длины ваеров на величину +dL.

Управляющий сигнал +5L поступает на регулятор 14 длины ваеров, кото- 35 рый через задатчик 13 интенсивности включает и плавно разгоняет привод 12 на стравливание ваеров. Кроме того, сигнал +л1„ поступает также на вход управляющего устройства 22, входяще- 4о го в состав логического устройства 2. Устройство 22 включает коммутационный элемент 21, тем самым подключен ко входу регулятора 14 выход. блока 17. При стравлении ваеров уси- 45 лие в них падает и, если оно окажется меньше уставкиТ ., сигнал с выпЧп хода блока 17 воздействует на регулятор 5, увеличивая скорость хода судна, что в конечном итоге ограни- 50 чивает минимальное значение усилия в ваерах величиной Т ;„, определяемой уставкой задатчика 20 минимального усилия.

Указанное выше увеличение .скорос- 55 ти хода судна приводит в переходном процессе к увеличению загрузки силовой установки 5, и, если мощ995 6 ность И силовой установки окажется больше уставки й„,, сигнал с вы пах хода блока 9 воздействует на регулятор 5 таким образом, чтобы загрузка силовой установки не превышала максимально допустимую Й „. Трал опускается за счет стравливания ваеров, а скорость хода судна поддерживается такой, чтобы усилие в ваерах было не меньше уставкиТ .. После вытрав

pirl ливания необходимои величины dL регулятор 14 через задатчик 13 плавно останавливает привод 12. Поскольку прекращение травления ваеров вызывает возрастание в них усилия,-действие ограничения по минимальному усилию с выхода блока 17 на вход регулятора 5 уменьшается.

По этой причине под действием управляющего сигнала скорость хода судна уменьшается и за счет этого продолжается опускание трала до выхода его на заданный горизонт. Окончанию переходного процесса соответ,ствует b h = О, длина ваеров равна

:расчетной Lр, а скорость травления)номинальной.

При подъеме трала, когда глубина косяка рыбы hP меньше глубины трала h на выходе блока 6 появляется сигнал рассогласования -Д h = (Ь -1l )

P т а на выходе блока 15 — управляющий сигнал b L (LP L> ) р пропорцио нальный требуемому изменению рабочей длины ваеров.

Под действием сигнала hh регулятор 5 стремится увеличить упор силовой установки 4 и, следовательно, скорость судна. Интенсивность разгона контролируется блоком 9, в котором сравнивается сигнал Я датчика 8 мощности силовой установки с сигналом задатчика 10 максимальной мощности К

Одновременно с этим сигнал - hL поступает на регулятор 14 длины ваеров, который через задатчик 13 интенсивности включает и плавно разгоняет привод 12 на выбирании ваеров.

Кроме того, сигнал — дЬ поступает также на вход управляющего устройства 22, которое при этом, включая коммутирующий элемент 21, подключает к входу регулятора 14 выход .блока 17. При выбирании ваеров усилие в них возрастает и, если оно окажется больше уставкиТ „, сигнал с выхода блока 17 воздействует на регулятор 5, уменьшая скорость хода суд7 10839 на, что в конечном итоге ограничивает максимальное значение усилия в ваерах величиной T, определяемой к1 уставкой задатчика 19 макснмальногс усилия.

Указанное выше уменьшение скорости судна приводит в переходном процессе к уменьшению загрузки силовой установки 4 и, если мощность N силовой установки окажется меньше ус- 10 тавкиЙ „;„, сигнал с выхода блока 9 воздействует на регулятор 5 таким образом, чтобы загрузка силовой установки не была меньше минимально допустимой М„„„. 15

Трал поднимается за счет выбирания ваеров, а скорость хода судна поддерживается такой, чтобы усилие в ваерах было не больше уставкиТ

ММ

После вытравливания необходимой 20 величины и, регулятор 14 через задатчик 13 плавно останавливает привод 12. Поскольку прекращение выбирания ваеров вызывает уменьшение в них усилия, действие ограничения 25 по максимальному усилию с выхода блока 17 на вход регулятора 5 умень шается. По.этой причине под дей95 Я ствием управляющего сигнала дЬ скорость судна увеличивается и за счет этого продолжается подъем трала до выхода его на заданный горизонт.

Окончанию переходного процесса, так же как и при спуске трала, соответствует а k = О, длина ваеров равна расчетной L< а скорость траленияноминальной.

Защите привода 12 и ваеров от перегрузки как при подъеме, так и при спуске трала служит и связь с выхода блока 17 через коммутирующий элемент 21 на первый вход регулятора 14 действующая только при gl. P О. Если во время переходного процесса из-эа инерционности судна усилие в ваерах все же станет больше Т„, или меньФсю Ф ше Т„., то указанная выше связь

111п воздействует на регулятор 14 и изменяет необходимым образом скорость траления или выбирания ваеров, обеспечивая в любых режимах выполнение условия Т . i T с „

Изобретение обеспечивает уменьшен ние шума судна, при этом экономический эффект составляет не менее

25 тыс. руб. в год на одно судно.

Составитель А.Гернер

Редактор Н.Киштулинец Техред О.Неце Корректор С.Шекмар

Заказ 1821/4 Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4