Авторулевой

 

. йтЬЙ7втО- <эхы ч эо и теста д

О Il= И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республи

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.Х.1967 (№ 1191342/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18Л11.1969. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 11 VIII.1969

Кл. 21с, 46/50

65f- 19

МПК G 05т1

В 601

УДК 629.12.014.6:

:621.3.078 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Н. С. Кованцев и Ю. Л. Литвак

Заявитель

АВТОРУЛЕВОЙ

Известны авторулевые, содержащие гирокомпас, дифференцирующее и интегрирующее устройства, фазочувствительный выпрямитель и следящий привод руля, охваченный жесткой обратной связью, позволяющие осуществить стабилизацию угла курса корабля.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что оно позволяет уменьшить время восстановления заданного курса и увеличить срок службы рулевых машин путем уменьшения числа перекладок руля в единицу времени.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Датчик курса гирокомпаса 1 подключен ко входу фазочувствительного выпрямителя 2, к выходу которого подсоединены дифференцирующее устройство 8 и блок 4 измерения постоянной времени интегрирования. Выход устройства 8 соединен со входом выпрямителя 5, который подключен на второй вход блока 4. Выход блока 4 соединен с интегрирующим устройством б и далее последовательно— со входом следящего привода 7 руля 8. Выход выпрямителя 2 последовательно соединен с двухполупериодным выпрямителем 9, блоком сравнения 10 и пороговым устройством

11, выход которого соединен с двумя входами параллельно включенных логических блоков

«И» 12 и 18. Кроме того, выходы выпрямителя 2 и устройства 8 через встречно включенные диоды Д,— Д соединены со входамп соответствующих пороговых устройств 14 — 17.

Выходы пороговых устройств, соответству5 ющие одинаково включенным диодам Дт — Д, связаны со вторыми и третьими входами блоков 12 и 18, выходы которых через ключи 18 и 19 подсоединены на вход привода 7.

Прп отклонении корабля от заданного кур10 са при малых значениях угла и скорости изменения угла рыскания, например, при волнении моря 2 — 3 балла автоматическая стабилизация корабля по курсу осуществляется в основном по цепочке блоков и устройств 1 — 2—

15 4 — б — 7 — 8. Сигнал управления в этом случае содержит информацию об отклонении корабля от заданного курса, обусловленного действием морского волнения и длительными возмущениями, подобными моменту от разности

20 тяг гребных винтов.

Интегрирующее устройство б накапливает во времени сигнал отклонения корабля, пропорциональный приложенному к нему возмущению, который через следящий привод 7

25 проходит на руль 8, обеспечивая его смещение в положение, пропорциональное этому возмущению.

Блок 4 устанавливают на входе интегрирующего устройства для обеспечения автомати30 ческой стабилизации корабля при малом вол239404

10 нении, которая уменьшается по мере уменьшения средней скорости рыскания, поступающей в блок 4 из устройства 8 через выпрямитель 5. Уменьшение постоянной времени равносильно увеличению коэффициента усиления интегрирующего устройства, вследствие которого возрастает скорость интегрирования и увеличивается быстродействие замкнутой системы «корабль — регулятор». По мере увеличения волнения и средней скорости рыскания коэффициент усиления блока 4 автоматически уменьшается до величины, при которой скорость интегрирования уменьшается так, что при волнении 4 — 5 баллов обеспечивается такое же быстродействие, как при малои балльности.

J5 условиях возросшего волнения по стабилизации кораоля на заданном курсе работают устроиства и блокц 5 — 17, в которых производи ся оценка и сравнение величин модулеи текущего и допустимого значений углов рыскания и скорости его изменения. Сигнал, пропорциональный углу рыскания, проходит через выпрямитель 9 на блок сравнения 10 модулей текущего и допустимого значений угла рыскания. В случае превышения модуля текущего значения угла рыскания допустимого значения сигнал проходит на устройство li, имеющее релеиную характеристику. При наличии сигнала на выходе устроиства ll на один из входов блоков lZ и l8 поступают сигналы, одновременно с которыми на вторые и третьи входы этих блоков с выпрямителя 2 и устроиства д поступают сигналы через диоды

Д вЂ”,ц4 и пороговые устройства 14 — 1 . При совпадении знаков угла рыскания и скорости его изменения сраоатывают указанные пороговые устроиства, и сигналы проходят на соответствующие блоки «И» 12 или 1D.

Если текущее значение модуля больше допустимого, то на выходе одного из этих блоков появляется сигнал управления, который поступает через ключи 18 либо 19, имеющие

peJIeHHyEo характеристику, на вход привода 7, которыи отклоняет руль 8 в нужную сторону с максимальной скоростью. Под действием отклоненного руля скорость отклонения угла рыскания уменьшается и затем изменяет знак.

В результате на входе пороговых устройств

15 или 17 пропадает сигнал, что приводит к отключению соответствующих блоков «И» 12, 18 и ключей 18, 19, и руль 8 сигналом обратной связи возвращается в исходное положение.

Предмет изобретения

Лвторулевой, содержащий гироскопический датчик курса, дифференцирующее и интегрирующее устройства, фазочувствительный выпрямитель и следящий привод руля, охваченный жесткой обратной связью, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени восстановления заданного курса и увеличения срока службы рулевых машин путем уменьшения числа перекладок руля в единицу времени, в нем установлены дополнительно блок изменения постоянной интегрирования интегрирующего устройства, два двухполупериодных выпрямителя, блок сравнения, четыре диода, пороговые устройства, ключи и два блока «И», подключенных первыми входами через одно пороговое устройство, блок сравнения и двухполупериодный выпрямитель к выходу фазочувствительного выпрямителя, к которому через два встречно включенных диода и пару пороговых усчройств подсоединены вторые входы блоков «И», подключенных третьими входами через вторую пару пороговых устройств и встречно включенных диодов к выходу дифференцирующего устройства, причем выход дифференцирующего устройства подключен к блоку изменения постоянной интегрирования интегрирующего устройства, а выходы блоков «И» через ключи подсоединены ко входу следящего привода руля.

239404

Составитель Л. Носов

Редактор П. А. Вербова Техред A. А. Камышиикова Корректор А. А. Березуева

Зака 1688/18 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета п1 делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2