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
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 |