Устройство для моделирования динамических свойств судна

 

пц 59OI75

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.04.73 (21) 1915688/11 с присоединением заявки № (32) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 06.02.78 (51) М. Кл В 63В 9/00

G 05В 17/02

G 01М 17/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 629.12:532.5. .001.57 (088.8) (72) Автор изобретения

В. А. Стражмейстер

Дальневосточное высшее инженерное морское училище им. адмирала Г. И. Невельского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ СУДНА

Изобретение касается испытания судовых систем и можст использоваться для проверки и отладки авторулевого.

Известно устройство для моделирования динамических свойств судна, использующее аналогию передаточных функций следящего электропривода и передаточных функций динамики судна.

Известно также устройство для моделирования динамических свойств судна, имеющего гирокомпас со следящей системой, содержащее преобразователь сигнала датчика положения руля, состоящий из сельсина-трансформатора и фазочувствительного выпрямителя, и выходной преобразователь, подключенный к следящей системе гирокомпаса.

Недостатком известных устройств является их громоздкость и сложность из-за необходимости использования аналоговой вычислительной машины и прецизионной следящей системы для преобразователя выходного сигнала аналоговой вычислительной MBIIIHEIbI в угол поворота сельсина-датчика имитатора гирокомпаса.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Это достигается тем, что выходной преобразователь выполнен на модуляторе, при этом между фазочувствительным выпрямителем преобразователя сигнала датчика положения руля и модулятором включен корректирующий блок, выполненный на переменных резисторах и конденсаторе.

На фиг. 1 представлена функциональная

5 схема динамической модели судна; на фиг.2— принципиальная схема предлагаемого устройства.

Динамическая модель судна включает в себя испытываемый авторулевой 1, подключен10 ный выходом через рулевую машину 2 и сельсин-датчик 3 к устройству 4 для моделирования динамических свойств судна, выход которого соединен через следящую систему 5 гирокомпаса с сельсином-датчиком 6 гирокомпаса, 15 соединенным со входом авторулевого 1.

Устройство 4 для моделирования динамических свойств судна содержит преобразователь

7 сигнала датчика положения руля, состоящий из сельсина-трансформатора 8 и фазочувствительного выпрямителя 9, подключенный через корректирующее звено 10 на регулируемых резисторах 11 — 13 и конденсаторе 14 к выходному преобразователю 15, выполненному по схеме лампового модулятора.

25 Перед работой устройство подключает в общую схему динамической модели, согласуют сельсин-трансформатор 8 преобразователя 7 с сельсином-датчиком 3, а затем производится балансировка фазочувствительного выпрями30 теля 9 с помощью его регулируемых элемен590175 тов. В зависимости от типа судна, на котором установлен испытываемый авторулевой, и от имитируемого режима плавания (скорость хода, осадка судна), устанавливается величина резисторов 11 — 13.

Напряжение, имитирующее внешние возмущения, действующие на судно в море (волны, ветер), может быть подано в виде сигналов переменного тока на дополнительную обмотку выходного трансформатора модулятора, либо в виде сигналов постоянного тока на сетки

его лампы.

Устройство работает следующим образом.

В реальных условиях плавания при кладке руля происходит поворот судна, который фиксируется гирокомпасом. Поворот датчика гирокомпаса соответствует изменению курса судна. В описываемом устройстве сигнал, пропорциональный углу кладки руля через сельсин-трансформатор 8, подается на вход фазо- 20 чувствительного выпрямителя 9, преобразуется в сигнал постоянного тока и через корректирующее звено 10 и модулятор поступает на вход следящей системы 5 гирокомпаса. Последняя начинает работу, и сельсин-датчик 6 25 гирокомпаса, поворачиваясь, имитирует поворот судна под воздействием переложенного руля. Изменение угла поворота датчика гирокомпаса во времени соответствует изменению курса судна в реальных условиях, потому что ЗО в результате коррекции элементами 11 13 динамические свойства следящей системы гирокомпаса стали эквивалентны динамическим свойствам судна.

Таким образом, действие предлагаемого 55 устройства заключается в коррекции динамических свойств следящей системы гирокомпаса и превращении ее в модель — аналог судна. Для проверки работы авторулевого при разных загрузках судна следует соответствующим образом изменить параметры корректирующего звена. При подаче напряжений, имитирующих внешние возмущающие воздействия на судно, следящая система гирокомпаса начинает работать, фиксируя изменение курса судна под влиянием возмущений, а за счет поворота руля (вручную или автоматически) сельсин-датчик гирокомпаса может быть возвращен в прежнее положение, что соответствует возвращению судна на заданный курс.

Устройство обеспечивает работу авторулевого во всех режимах и позволяет не только отладить авторулевой, но также организовать тренировки личного состава по управлению судном в различных условиях.

Формула изобретения

Устройство для моделирования динамических свойств судна, имеющего гирокомпас со следящей системой, содержащее преобразователь сигнала датчика положения руля, состоящий из сельсина-трансформатора и фазочувствительного выпрямителя, и выходной преобразователь, подключенный к следящей системе гирокомпаса, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, выходной преобразователь выполнен на модуляторе, при этом между фазочувствительным выпрямителем преобразователя сигнала датчика положения руля и модулятора включен корректирующий блок, выполненный на переменных резисторах и конденсаторе.

590175!

+m ! ! !

1 ! !!

1 (!!

J!

l ! ! ! !

15 ! ! ! ! !

1 ! !

1 )

1 (A следящей системе гирал ам па са

Составитель Г. Корнева

Техред И. Михайлова

Редактор T. Горячева

Корректор А. Степанова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3256/3 Изд. ¹ 198 Тираж 563

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5