Способ автоматического управления движением судна на траектории
Изобретение относится к судовой технике к конкретно касается автоматического управления движением судна на траектории Цель изобретения - повышение точности управления„ Цель достигается тем, что в способе автоматического управления движением судна В на траектории, заданной, например, в виде чередующихся прямолинейных , и криволинейного участков, заключающемся в дискретном определении по времени расстояния S; от судна В, движущегося по фактической траектории ., СПВ до начала В следующего участка В4Е, заданной траектории, и сравнении этого расстояния S j с его установленньы пороговым значением S зод, с момента достижения установленного порогового значения S5a. повышают частоту определения расстояния S, до точки В, начала следующего участка В,Е( заданной траектории А,В4EjГ)j и формируют сигнал, пропорциональный минимальному расстоянию S от судна В, движущегося по фактической траектории ., до точки Bfl начала следующего участка заданной траи ектории А{Б4Е П. Команду на изменение сигналов для органов управления , движением судна В подают в момент получения приращения расстояния судна В до точки В начала следующего участка В Е , заданной траектории AjBjE D по отношению к его минимальной величине S. 1 ил. i О С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И2 (51)5 В 63 Н 25/00
ОПИСАНИЕ ЙВОБРЕТЕНИЯ и A ВТОРСИОЬЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРС ГНЕННЫЙ ИСМИТЕТ
Г1 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГНН СССР (21) 4371769/11 (22) 01.02.,88 (46) 07, й1. 91 Бкл. Р (72) Н.И. Вольфс он, В, Б. Цей глин и Л.Б. Элькинд (533 629.12.075.001.5(088.8) (56) Авторское свндетельстьо СССР
Р 1102714, кл . В 63 Н 25/ОО, 1984 . (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИМО.НИЕМ СУДНА НА TPAEKTOPHH (57) Изобретение относится к судовой технике и конкретно касается автоматическог управления движением судна на траектории. Цель изобретения— повышение точности управления . Цель достигается тем, что в способе автоматического управления движением судна В на траектории, заданной, например, в виде чередующихся прямолинейных А Б1, E В Г1 участков, заключающемся в дис, кретном определении по времени расстояния S от судна В, движущегося Изобретение относится к судовой технике и конкретно касается автома- тического управления движением судна, на траектории. Цель изобретения — повышение точности управления. На чертеже показана схема автоматического управления движением судна на траектории. Способ автоматического управления движением судна В на траектории, заданной, например, в виде чередующихся прямолинейных А,В, Е, D < и криво" 2 по фактической траектории АС С С В до начала В< следующего участка В,Е заданной траектории, и сравнении этого расстояния S; с его установленным пороговым значением Б ад, с момента достижения установленного порогового значения Б„ „повышают час" тоту определения расстояния .Б po точки В, начала следующего участка В<Е< заданной траектории А В,Е<П1 и формируют сигнал, пропорциональный минимальному расстоянию 8 от судна В, движущегося по фактической траектории АС1С ...С„В, до точки В < начала следующего участка В В заданной тра ектории А1Б Е П . Команду на изменение сигналов для органов управления, движением судна В подают в момент . получения приращения расстояния судна В до точки В начала следующего участка В IE < эада.нной траектории А В, Е, D < и о отношению к ег о ми ни мал ьнои величине S. 1 ил. линейного В<Е участков, заключается в дискретном определении по времени расстояния S от судна R1, движущегося по фактической траектории АС, С СпВ до начала В1 следующего участка BE заданной траектории и сравнении этого расстояния Б, с его установленным пороговым значением S,д . С момента достижения установлечного порогового значения S д повышают частоту определения расстояния S; до точки В 1 начала слепующего участка В, Г заданной траектории A)BIF,ID< и фор3 )jr? гя )(?(г .1 ми1)Уют сHI нал, IIPoIIGPI?JIoHdJI)зный i :HHH мальному расстоянию S от судна В, движущегося по фактической траектории АС„С ...С В, до точки В начала сле3 дующего участка В,гЕ1 заданной траек " тории А В,?Е10„, Команду на изменение сигналов для органон управления движением судна В подают в момент получения приращения расстояния судна В,до точки. В., начала следующего участка Bj Е< заданной траектории А В? Е1Б по OTHoiiipнию к его минимальной величине S. Способ управления осуществляется следующим образом. Судно движется с текущей путевой скоростью 7, Параметрами заданной траектории A„С„Е,Р янляются: географические -,:,ординаты (гггкрота (Ри долгота ф.) "o?IHK начала и конца участков А Вг, 84Е„„. Е1DI, географические координатЫ цеггт",.а поворота ?11 зацанньтй радиус поворота R<, заданный путевой угол ня каждом прягголинейном участке траектории; заданная угловая скорость поворота. ,Ътя ныполнения разнорота с задяннои угловой скоростью Я? и с заданным " .)Д радиусом R: линейная скорость судна ныдарживается в соответстьии с выряжени еМ ?„, --(?.j, Rs (!) rJ Упрянлениp,öвижейием судна НО тра.ектОрии р еялизуют законог1 управ ленин нида 0 = п г5? + n K + n Ь,. (2) где 5, K = К вЂ” К вЂ” рассогласование б по курсу К =Я- Ягг — рассогласование по пр ои з в одной кур са; Ь вЂ” отклонение от заданной траекьории: и g ? и — к? зффицтгент? пег)е дачи закона упра"»-" леиия о При днижiг?"Ии идол г IIpR „голи?.гей НОГО участка траектории задянный курс является постоянным. На крйво-, линейном участке заданный курс опред?ляюг в соотнетс вии с выряжени?Зм г с.„.де П - пеленг судна на точку 0 3ИЯK + ?гхБг " Определяют H ? Оотяетстнин с направлением лова))отя. Сигнал г?ереходя с Од?гог.о )»гясткя на другой формируют след. юг?гг и Обря ЗОМ. В процессе движегпгя судия по указанной траектории с заданной дискретностью определяют расстояние SÄ от судна В до точки R, на?;Яла, сворота в соответствии с ныражениег : Ц„;. j -. (I где(,„р, ?, < — координятьг судна н то-гках. С:9 Су., „С„ (I I) ? 3, — КООрдикятьг ТС -.КИ НЯЧаЛЗ 1 поворота. При - :риближении .удня ъ r Очке В на расстояние S г?еньгпе з; Ià:=,Hoão Я а;, поньпнают частоту определения ряссто .,ния S . 1" Ва начало поворота -;рики JBI)T момент пересеч=ния судном прямой ВВ1, проходящей через точку В сочл», ãíèÿ участков и г? рпенцикулярной напрянле:а%0 г?у,:евсй скорости Vб В этот мо::;ент величина Ь, рявкая В, будет минимальной,, После достижения судном и;.Нимального расстояния от точки B это рас-. стояние по.".,учает прирящег»ге. Получе-. ние приращения используют и качесть.""сигняла ня-..ала поворота. Р качестве точки траектории где г?.%. ? 1;ат;.?.o .?pг?цу Н» изменег??ге за ко";:я -Г?грявления, может быть выбрана не точка со?гряжения участков разной крн:. визны, .я точка траектории, выбранная с некоторым упре)??дегн-ем, учитьгваюгг?.-гм ПОСТЕПЕННОСТЬ ИЗМЕНЕНИЯ УГЛОНОЙ СКО рости судна. При использовании дополнительной информации о курсе или путевом угле можно также выработать сигнал, соответствующий моменту пересечения центром мясс судна .пе )пендикуляря к вектору путевой скорости, восстановленному из точки сочленегпы участкОн, Для зтОН цели oIIpеделяют ко ординяты точки В1 сочленения участков в горизонтной связанной с судном системе координат с началом в г ентре масс В судна „Ось Х этой системы координат сонпадяет с вектором путевой скорости Ч судка, .ось 7 перпенликулярня Оси Х и няпранлена ня пра E ный борт. КоординаT„ XB. Точки сочленения учяст"сон н указяйной системе координат определяют в соответствии с выражением Х, (ф, ()созПУ („, ) соз ff „)(> sinIIY. (6) формулаизобретения Способ автоматического управления движением судна на траектории, заданной в виде чередующихся прямолинейных и/или криволинейных участ-ков, заключающихся в дискретном опр"=g(Ь/ Я, P,pl Составитель А. Печерица Т ехр ед Я, Диды к Редактор В. Данко Корректор Т. Малец 3d.каз 20 Тираж Подпис но е ВЕПЖИ Государственного комитета по изооретениям и открытиям при ГКНТ СССР I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Вычисление по формуле (6) начи. нагзт при приближении судна к точке поворота на расстояние не более предельной ошибки системы управления. ,t Величина Х, мен ет эпак при пересечении:;,ентром . асс судна перпендикуляра > .; вектору путевой скорости, Ч, Мсмечт изменения знака ""1 1 в этом . лучае испОльз ют для выработки сигнала начала поворо". "-,,, очность or L+BJTe.HH51 моментQ H места начала судном поворота определяется on":..:бками решения задач навигации и у правления, 18700 6 делении по времени расстояния от судна, движущегося по фактической траектории, до начала следующего участка зада нчой траектории, сравнении этого расстояния с его установленным пороговым значением, а также в формировании сигналов для органов управления движением судча, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности правления, с момента достижения установленного порогового значения повышают частоту определения расстояния до точки начала с™åäóþùåãî участка заданной траектории и Формируют сигнал, пропорциональкй;мнимальному расстоянию от судна, движущегося по фактическсЛ траектории, дс точки начала д",: следующего участка "-,àäëííñé траектории, а команду в. †. изменечие сигналов для орга нов уира в !ения tëèæ2íèÐÌ удна подают в момент по;..Учения приращения расстояния судна цо точки начала следующего участка заданной траектории по отношению к его мини-. мальной величине.
