Файл: Шифрин Л.С. Использование картосличительной приставки Пальма в судовождении [практическое пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 50

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

нипулируя рукоятками «Яркость» 20, «Фокус» 19, «Яркость ко­ лец» 15, «Усиление» 17 и «Отметка курса» 16 подобрать желаемую

яркость изображения, фона, колец и отметки курса.

Проверка ориентировки изображения по норду производится пу­ тем сличения курса по репитеру гирокомпаса с курсом, снятым с блока по отметке курса. В случае их несовпадения тумблер «Гиро­ компас» 24 ставится в положение «Выключено», и с помощью ру­ коятки 25 радиолокационное изображение разворачивается до тех пор, пока отметка курса по азимутальной шкале не совпадет с кур­ сом судна. В момент их совпадения тумблер «Гирокомпас» следует поставить в положение «Включено».

Спомощью рукояток «Масштаб грубо» 10 и «Масштаб плавно» 11 радиолокационное изображение согласуется по масштабу

скартой.

Спомощью рукоятки 18 выбирается соответствующая подсветка

азимутальной и курсовой шкал. Вращением втулки 7 подбирается

освещение карты таким образом, чтобы одновременно ясно была видна и карта и радиолокационное изображение.

Признаками нормальной работы и исправного состояния устрой­ ства являются:

а) равномерный световой фон на всей поверхности экрана; б) четкое радиолокационное изображение.

На стол следует положить пару грузиков, прокладочный инстру­ мент, в удобном месте повесить секундомер.

Для выключения блока необходимо, сняв яркость, переключить

главный выключатель в положение «Выключено».

СОГЛАСОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПО ГЛУБИНЕ

Очень важным вопросом является правильная установка зеркала,

от которой будет в основном зависеть так называемое согласование изображения «по глубине». Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Известно, что «плоское зеркало дает точечное мнимое изображе­

ние точечного объекта, которое лежит за зеркалом на том же рас­

стоянии, на каком объект лежит перед зеркалом»'.

Поэтому мнимое изображение плоскости экрана индикатора кру­

гового обзора мы увидим за зеркалом на том же расстоянии, на ко­ тором экран находится перед зеркалом.

Процесс совмещения и заключается в наложении мнимого радио­

локационного изображения местности на соответствующие очертания карты.

Совмещение мнимого изображения с картой по глубине будет за­

висеть от трех факторов:

1)от высоты рабочего стола;

2)от угла наклона зеркала;

3) от перпендикулярности плоскости стола плоскости экрана.

1 См. С. Э. Фриш и А. Е. Т и м о р е в а. Курс общей физики, том III,

стр. 16, М., 1957.

15


Предположим, что высота рабочего стола и угол наклона зеркала

установлены точно и стол строго перпендикулярен плоско­

сти экрана. В таком случае зеркало даст мнимое изображение

А'В'С' радиолокационной картины местности АВС, которое при

правильной установке масштаба на блоке «Пальма» точно нало­

жится на соответствующие точки карты (рис. 5).

И мнимое изображение, и соответствующий ему участок карты

усматриваются глазом наблюдателя под одним углом <р.

Предположим теперь, что плоскость рабочего стола MN уста­ новлена несколько ниже или несколько выше плоскости мнимого

изображения (M'N' и ЛГ"ЛГ"). В этом случае человеческому глазу

труднее совмещать мнимое изображение с картой: в одном случае

оно будет «нависать» над картой, а в другом, наоборот, «утоплено» под карту.

В дальнейшем будет показано, что масштаб мнимого изображе­

ния устанавливается по карте, и поэтому всегда можно таким обра­

зом подобрать масштаб, чтобы мнимое изображение усматривалось точно под таким же углом <р, под которым усматривается соответ­

ствующий отрезок карты независимо от того, на какой высоте уста­ новлен рабочий стол.

Однако есть и другая сторона этого явления. Если глаз наблю­

дателя сдвинется на небольшое расстояние ГТ' в любую сторону от первоначальной точки, в которой он находится в момент совмещения

мнимого изображения с картой, то мнимое изображение сразу же

16

■сползет с соответствующих точек карты, и судоводитель вынужден вновь согласовывать карту с мнимым изображением.

В этом заключается основное неудобство от несовпадения мни­ мого изображения с картой по глубине.

Если же плоскость мнимого изображения будет точно совпадать

по глубине с плоскостью карты, то при любом перемещении глаза

никакого сползания не будет.

Из геометрических соображений ясно, что уровень плоскости ра­ бочего стола должен проходить через прямую пересечения плоскости

экрана с плоскостью зеркала при угле наклона зеркала равном 45°.

Предположим теперь, что стол по высоте установлен правильно,

но в угле наклона допущена ошибка в 1°, т. е. 2DEK=45 + i (рис. 6).

В прямоугольном

FxEFP

ZFEP — 45+i

и ZFPE = 45 —

I.

Так

как угол падения равен углу отражения,

то

/LFPE— Z.FPK.—

 

 

 

= ЛЕРН, a ZEPtf=45 — I + 45 — i=90 — 2i.

Таким образом

ГНА' = ГРН= 90-2/,

следовательно,

^C'A'H=2i

Таким образом, если зеркало установлено не точно под углом 45°, а отклонено от этого положения на некоторый угол /, то мнимое

изображение составит с плоскостью рабочего стола угол в два раза

больший, равный 21.

К чему приводит ошибка в установке угла наклона зеркала?

Во-первых, ошибка в угле наклона зеркала приводит к рассогла­

сованию мнимого изображения с картой по глубине.

2 Л. С. Шифрин

(Wo Г

17

 

 

I

ГОС. ПУБЛИЧНАЯ

 

!

НАУЧН-ТЕХНИЧЕСКАЯ

 

 


Во-вторых, наклон мнимого изображения вызывает дополнитель­ ное искажение видимого мнимого изображения вдоль оси N — S.

Определим, какая ошибка возникает в случае неверной установки

угла наклона зеркала.

Для упрощения предположим, что рассогласования по глубине нет и что плоскость рабочего стола проходит как раз через центр мни­

мого изображения. От этого сущность явления не изменится.

На рис. 7 АВС — мнимое изображение; EBL — отрезок карты, со­ ответствующий по величине мнимому изображению АВС.

Если совместить среднюю точку

В мнимого изображения с соответ­

Гствующей точкой В карты, то чтобы

 

 

 

 

 

совпали крайние

 

точки

Е

с

А

и

L

 

 

 

 

 

с

С,

нужно, как видно из

рисунка,

 

 

 

 

 

в первом случае

карту «растянуть»

 

 

 

 

 

до

 

величины

ВК,

а

 

отрезок

BL

 

 

 

 

 

«сжать» до величины

BF.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конечно, карту сжать или растя­

 

 

 

 

 

нуть невозможно, и в этих слу­

 

 

 

 

 

чаях, если не знать сущности явле­

 

 

 

 

 

ния

и пытаться

 

произвести

совме­

 

 

 

 

 

щение так, чтобы искажения были

 

 

 

 

 

равномерно

 

распределены

в

север­

 

 

 

 

 

ной и южной частях, можно допу­

 

рис. 7

 

 

стить большие ошибки в определе-

 

 

 

нии

места судна.

 

 

ЕВ

раз

нужно

 

 

 

 

 

 

Найдем,

во

сколько

 

полного

совпадения с

растянуть

отрезок

 

 

 

для

его

мнимым

изображениемкв

,

т. е. найдем

 

отно­

шение

и на

 

7:

 

 

АВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВ Здесь

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рисмм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВГ —это

рабочий

полудиаметр экрана электронно-лучевой трубки,,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

равный 80

от

глаза до

 

мнимого

 

изображения

(обычно-

расстояниесм).

 

 

30—40

см;

для

расчетов

примем его

равным

 

среднему —

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

‘8“=^г=4"о- =°.23; “-13°

В А КВГ:

гкв = 180—13—90—2/ = 90—(13 + 2i)

Из АЛКВ по теореме синусов находим, что:

, _ КВ _ sin 7

______ sin (90 + «)

= cos 13°

АВ

sin

sin [90—(13 -f- 2z)l

cos (13 4-2/)

18



Положимi

£=1,02

i=l°

тогда

£=1,01

= 2

£=1,02

t = 3

/=4

£=1,04

i = 5

£=1,06

Нетрудно подсчитать, что «сжатие» в противоположной части

экрана будет

приблизительно такого же порядка, что и «растя­

жение». Однако величина «сжатия» не равна величине «растяжения».

Л’В вс_ АВ BF

Совершенно очевидно, что аналогичная картина искажения будет и в случае, если зеркало установить с ошибкой в угле наклона в дру­ гую сторону, т. е. установить под углом 45° — I.

Таким образом, мы видим, что ошибка в угле наклона, помимо

рассогласования по глубине, вызывает еще и неравномерное растя­ жение й сжатие мнимого изображения в направлении N—S. При установке угла наклона зеркала на глаз может быть свободно допу­ щена ошибка до 5°, что вызовет искажение длины в направлении

N—S до 6 % •

Неперпендикулярность плоскости стола плоскости экрана инди­ катора кругового обзора вызывает аналогичные по величине и по характеру искажения.

Высота стола и его перпендикулярность — эти очень важные два фактора — должны учитываться при установке блока «Пальма». Судоводитель, использующий этот прибор, хорошо должен понимать физические основы совмещения мнимого радиолокационного изо­

бражения местности с картой и, чтобы не сделать ошибки в работе и в процессе эксплуатации прибора, должен следить за неизменностью данных факторов.

Плоскость экрана трубки параллельна передней стенке блока, и

поэтому перпендикулярность стола плоскости экрана всегда можно проверить с помощью угольника.

Убедившись в перпендикулярности стола, необходимо проверить его высоту. Высота стола измеряется обычной миллиметровой ли­ нейкой. При этом нижняя плоскость блока должна быть выше

плоскости стола на 45±2 мм.

Правильность установки зеркала проверяется следующими

приемами.

Включают кольца дальности (лучше полумильные). В центре

мнимого изображения ставится почти вертикально карандаш. Если

зеркало установлено неверно, оператору будет казаться, что пло­ скость мнимого изображения находится либо ниже, либо выше острия карандаша. Меняя угол наклона зеркала, видно, как мнимое изображение «наползает» на карандаш или, наоборот, с него «спол­ зает». Находят среднее положение, когда мнимое изображение

совмещено с острием карандаша.

2*

19