Устройство для формирования сигнала управления бортовыми рулями успокоителя качки судна

 

ОП ИСАНИЕ „„897631

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 484123 (22) Заявлено 07.04.80 (21) 2908959/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.01.82. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 15.01.82 (51) М. К..

В 63 В 39/06 .014 (088.8) Гоеударствеилый комитет

СССР (53) УДК 629.12.014 (088.8) ло делам изобретений и открытий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА

УПРАВЛЕНИЯ БОРТОВЫМИ РУЛЯМИ УСПОКОИТЕЛЯ

КАЧКИ СУДНА

Изобретение относится к судовой автоматике и предназначено для управления силовыми гидравлическими приводами поворота бортовых рулей.

По основному авт. св. № 484123 известно устройство для формирования сигнала управления бортовыми рулями успокоителя качки судна, содержащее датчик угловой скорости качки, элементы масштабирования, выполненные в виде регулируемых резисторов, выпрямитель, а также дифференцирующий, инвертирующий и интегрирующий операционные усилители, входы которых подключены параллельно к выходу датчика угловой скорости качки через выпрямитель, а их выходы через элементы масштабирования подключены к входу операционного усилителя с ограничением 11).

Однако известное устройство характеризуется недостаточной надежностью вследствие отсутствия резервирования наименее надежного элемента — датчика угловой скорости качки, а также невозможностью диагностики состояния и контроля работы устройства.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей устройства.

Для достижения цели в устройство введены первый и второй измерители тока, первый и второй блоки сравнения, блок управления и сигнализации, нелинейный масштабирующий блок, задатчик тока и коммутатор, первый выход которого подключен к первому входу датчика угловой скорости качки и входу первого измерителя тока, те второй выход — к второму входу датчика угловой скорости качки и входу второго измерителя тока, а вход — к первому выходу блока управления и сигнализации, второй и третий выходы которого соединены с первыми входами соответственно тз первого и второго блоков сравнения, вторые входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго измерителей тока, третьи входы — к задатчику тока, а выходы — соответственно к первому и второму входам блока управления и сигнализации, четвертый выход которого соединен с первым входом нелинейного масштабирующего блока, вторым входом сое897631 диненного с выходом операционного усилителя с ограничением.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 угловой скорости качки, фазочувствительный выпрямитель 2, дифференцирующий 3, инвертирующий 4 и интегрирующий 5 операционные усилители, элементы масштабирования 6, операционный усилитель с ограничением 7, нелинейный масштабирующий блок 8, блок управления и сигнализации 9, блоки сравнения 10 и 11, задатчик тока 12, измерители тока 13 и 14, подключенные входами к цепям питания датчика 1 угловой скорости качки, содержащего два кинематически связанных гиромотора 15 и 16, ls коммутатор 17, подключающий сеть питания к цепям питания датчика 1 угловой скорости качки.

Устройство работает следующим образом. го.

По команде блока 9 управления и сигнализации коммутатор 17 подключает гиромоторы 15 и 16 к цепи питания. Сигналы по ускорению, скорости и углу качки, выработанные датчиком !, выпрямителем 2 и операционными усилителями 3, 4 и 5, посту- 25 пают через элементы масштабирования 6 на вход операционного усилителя с ограничением 7. Цепи питания гиромоторов 15 и 16 контролируются измерителями тока

13 и 14, которые выдают соответствующие сигналы в блоки сравнения 10 и 11. В этих блоках происходит сравнение токов контролируемых цепей с эталонным сигналом задатчика 12.

Нормальная работа устройства предусматривает работу двух гиромоторов !5 и 16 в составе датчика 1, при этом компенсируется влияние интенсивной килевой качки на работу датчика 1, предназначенного для измерения угловой скорости бортовой качки.

В случае обрыва цепи питания одного из гиромоторов, например 16, или заклинивания его ротора измеритель тока !3 выдает сигнал, соответствующий нарушению нормальной работы гиромотора 16, при этом блок сравнения 10 выдает сигнал в блок управления и сигнализации 9. По этому сигналу блок 9 выдает команды: в коммутатор 17 на отключение цепи питания неисправного гиромотора; на отключение блока сравнения 10 от цепи питания; в нелинейный масштабирующий блок 8 50 на изменение масштаба управляющего сигнала, приходящего от операционного усилителя 7, а также выдаст сигнал на световое табло о выходе из строя одного из гиромоторов.

После этого устройство продолжает ра- 55 ботать. Точность устройства практически не изменяется, так как уменьшение крутизны сигнала датчика 1 компенсируется нелинейным масштабирующим блоком 8, и лишь при наличии интенсивной килевой качки точность устройства может несколько снизиться.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается повышение надежности устройства за счет обеспечения работоспособности его в случае выхода из строя одного из гиромоторов датчика угловой скорости качки, при этом в зависимости от .условий эксплуатации точность устройства может остаться прежней, либо незначительно уменьшиться за счет влияния килевой качки. В случае выхода из строя одного из гиромоторов в устройстве обеспечен автоматический переход на работу датчика угловой скорости качки с одним гиромотором, а также контроль и диагностика состояния устройства при работе. одного или двух гиромоторов и возможность быстрого обнаружения и устранения неисправности.

Формула изобретения

Устройство для формирования сигнала управления бортовыми рулями успокоителя качки судна по авт. св. № 484123, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей устройства, оно содержит первый и второй измерители тока, первый и второй блоки сравнения, блок управления и сигнализации, нелинейный масштабирующий блок, задатчик тока и коммутатор, первый выход которого подключен к первому входу датчика угловой скорости качки и входу первого измерителя тока, второй выход — к второму входу датчика угловой скорости качки и входу второго измерителя тока, а вход — к первому выходу блока управления и сигнализации, второй и третий выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго блоков сравнения, вторые входы которых подключены к выходам соответственно первого и второго измерителей тока, третьи входы — к задатчику тока, а выходы — соответственно к первому и второму входам блока управления и сигнализации, четвертый выход которого соединен с первым входом нелинейного масштабирующего блока, вторым входом соединенного с выходом операционного усилителя с ограничением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 484!23, кл. В 63 В 39/06, 1973 (прототип) .

897631

Составитель Л. Птенцова

Редактор М. Келемеш Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 1 I 843/26 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4