Файл: Нечаев П.А. Электронавигационные приборы учебник.pdf

В полученном выражений сок и г являются конструктивными по­ стоянными величинами фрикционного механизма, и их отношение мож­ но заменить постоянным коэффициентом А; тогда

п = ARt.

Итак, число оборотов ролика фрикционного механизма за время t пропорционально радиусу R конуса в точке касания его с роликом и времени t. Указанный радиус конуса, т. е. положение ролика на по­ верхности фрикционного конуса, зависит от степени поступательного перемещения каретки 26 по ходовому винту 25, т. е. зависит от скорос­ ти судна. Таким образом, число оборотов и ролика за время Сбудет в определенном масштабе выражать пройденное судном за время t рас­ стояние. \

Вращение ролика 24 через трибку 21 и зубчатую передачу передает­ ся на счетчик 20 пройденного расстояния. Кроме того, ролик 24 через систему зубчатых передач вращает ротор датчика 22 пройденного рас­ стояния.

Для обеспечения требуемой точности определения пройденного судном расстояния угловая скорость фрикционного конуса должна быть строго постоянна. Ввиду того что конус приводится во вращение электродвигателем 23 «Время», скорость вращения которого может ме­ няться при изменении питающего напряжения, в центральном прибо­ ре лага предусмотрен специальный часовой регулятор 17 для стабили­ зации оборотов этого двигателя.

Часовой регулятор оборотов работает по принципу уравнивания скоростей вращения электродвигателя и часового механизма. Схема часового механизма дана на рис. 159.

Электродвигатель «Время» приводит во вращение контактный диск 5. На контактном диске расположены три контактных кольца 7, две контактные ламели 6 и контактная ламель 3. Каждая из ламелей со­ единена с соответствующим контактным кольцом. Вращение контакт­ ного диска закручивает пружину 9, прикрепленную к его центру. Вто­ рой наружный конец пружины скреплен с диском 2, который и приво­ дится во вращение пружиной 9. Собачка 11, расположенная на этом диске, через храповое колесо 10 и зубчатую передачу подзаводит при­ ставной часовой механизм 1. Таким образом, заводная пружина сообща­ ет часовому механизму импульсный момент от электродвигателя «Вре­ мя» и приводит диск 2 во вращение с постоянной угловой скоростью. С диском 2 скреплен скользящий контакт 4, который замыкает ламели 6, включенные в цепь управления питанием электродвигателя «Время». Положение следящего контакта на ламелях будет зависеть от соотноше­ ния между угловыми скоростями контактного диска 5, вращаемого дви­ гателем «Время», и диска 2, вращаемого пружиной 9 с постоянной уг­ ловой скоростью.

В данном часовом регуляторе используется схема двухскоростного регулирования. Двигатель «Время» может иметь только две скорости: одну — несколько меньше средней (номинальной) и другую — больше средней. Если скорость электродвигателя «Время» будет больше сред­ ней, контактный диск 5 будет вращаться быстрее. При этом скользя­

279

щий контакт 4 замкнет одну из контактных ламелей 6, отчего в линию питания электродвигателя «Время» будет включено балластное сопро­ тивление, что вызовет уменьшение оборотов электродвигателя. Это, в свою очередь, заставит контактный диск 5 вращаться медленнее, от­ чего скользящий контакт 4 переместится на другую контактную ла­ мель. Тем самым балластное сопротивление окажется выведенным из линии питания электродвигателя «Время», и его обороты вновь станут больше

Рис. 159. Кинематическая схема часового регулятора оборотов:

/ — приставной часовой механизм; 2 — диск; 3 — ламель; 4 — контакт; 5 —контактный диск; 6 — ламель; 7 — контактные кольца; 8 — ось; 9 — пружина; 10 —«храповое колесо; 11 — собачка; 12 — циферблат

Таким образом, средняя скорость вращения контактного диска 5, вращаемого электродвигателем «Время», будет равна скорости сколь­ зящего контакта 4, связанного с часовым механизмом. Тем самым будет постоянна и средняя скорость вращения электродвигателя «Время».

Работа часового регулятора более подробно описана при рассмот­ рении электрической схемы лага (см. стр. 286).

При выходе из строя часового механизма следящий контакт замкнет­ ся с крайней контактной ламелью 3. Этим будет включена красная сиг­ нальная лампа, расположенная на крышке центрального прибора лага.

С помощью циферблата 12, выведенного на лицевую панель прибора, можно проверять ход приставного часового механизма и в случае надоб­ ности рычажком, связанным с маятником, выполнять его регулировку.

Регуляторы лага и их назначение

В механизме центрального прибора лага предусмотрены регулято­ ры, с помощью которых можно в судовых условиях корректировать показания лага.

При рассмотрении элементов теории гидродинамических лагов ука­ зывалось, что динамическое давление воды пропорционально квадрату скорости хода судна и зависит от коэффициента К — а ± bv [см. форму-

280

лу (56)]. Коэффициент К зависит от целого ряда факторов, связанных с установкой прибора на судне. Так как невозможно найти абсолютно одинаковых условий работы лага на судах, то коэффициент К для раз­ ных судов будет различным. В связи с этим лаги одного типа на раз­ личных судах будут иметь различные погрешности, для компенсации которых и предусмотрены соответствующие регуляторы.

Постоянная составляющая а коэффициента К компенсируется с по­ мощью регулятора А. Переменная составляющая bv коэффициента К, пропорциональная скорости судна, компенсируется регулятором В.

Рис. 160. Регуляторы А к В лага:

f — корпус регулятора А; 3 —- головка регулятора А; 4 — шкала точного отсчета регулятора В; 5 — шкала грубого отсчета регулятора В (остальные обозначения ~ см. рис. 157)

Регулятор А служит для компенсации постоянных в процентном отношении погрешностей, не зависящих от скорости судна. Он состоит из корпуса 1 (рис. 160) и гайки с рифленой головкой 3. К регулятору А крепится верхний конец компенсационной пружины 9. Поворотом головки 3 регулятора А можно изменить натяжение компенсационной пружины, а следовательно, и момент этой пружины относительно оси 14 вращения рычага 10 (см. рис. 157). Если, например, с помощью регулятора А увеличить натяжение компенсационной пружины, то тем самым увеличится момент относительно оси рычага 10. Электродвига­ тель 28 «Скорость» будет работать меньшее время, и шкала 27 развер нется на меньший угол, показав меньшую скорость. Таким образом, увеличение натяжения компенсационной пружины дает возможность уменьшить показания лага. Это нужно делать в случае, когда у лага выявлена положительная погрешность и его завышенные показания нужно откорректировать введением отрицательной поправки.

Уменьшение при помощи регулятора А силы натяжения компенса­ ционной пружины дает возможность увеличить показания лага, что аналогично введению положительной поправки в его показания.

281

На корпусе 1 и головке 3 регулятора А нанесены шкалы грубого и точного отсчета.

Регулятор В служит для компенсации переменной, линейно завися­ щей от скорости судна, погрешности лага. Регулятор состоит из карет­ ки 6 (см. рис. 157) со сферическим щупом 2 и шкал грубого 5 и точного 4 отсчета (см. рис. 160).

Сферический щуп 2 можно перемещать вдоль коноида при помощи регулировочного винта. Сечение коноида изменяется пропорциональ­ но bv, поэтому отклонение щупа и каретки, а следовательно, и момент, вводимый пружиной 9 к компенсационному рычагу 10, будут различ­ ными при разных положениях щупа. Рабочее положение щупа опреде­ ляется по результатам испытания лага на мерной линии. Среднему по­ ложению щупа на коноиде соответствует нулевое значение на шкалах регулятора В. При перемещении щупа к основанию коноида действие компенсационной пружины будет усилено, показания лага в этом слу­ чае будут уменьшаться (по сравнению с установкой регулятора В на нулевом делении шкалы). Такая установка регулятора В будет нужна в случае, когда на мерной линии выявлено, что лаг имеет положитель­ ную переменную погрешность. Перемещение щупа к вершине коноида даст возможность скомпенсировать отрицательную погрешность лага.

Регулятор С служит для установки шкалы указателя скорости в ну­ левое положение. Регулировка нуля шкалы может производиться в слу­ чае, когда судно не имеет хода или когда с помощью кранов кранового распределителя уравнено давление в обеих полостях сильфонного ап­ парата. Регулятор С (см. рис. 157) представляет собой головку с вин­ товой нарезкой, которая навинчивается на верхнюю часть штока 13. Вращая винтовую головку регулятора С, можно увеличить или умень­ шить длину штока и тем самым отклонить рычаг 10 в ту или другую сторону. Рычаг 10 с помощью скользящего контакта 16 будет управлять работой электродвигателя 28, который, в свою очередь, развернет шкалу 27 лага в ту или другую сторону от неподвижного индекса.

Периферийные приборы

Станция лага служит для подачи питания в электрическую схему лага.

На крышке станции лага имеются выключатели «Двигатели» и «Ре­ питеры», с внутренней стороны крышки находятся предохранители. В корпусе станции расположены вольтметр для контроля за рабочим напряжением лага, два поляризованных реле, понижающий трансфор­ матор, селеновые выпрямители, конденсаторы и сопротивления.

В станции лага для работы от судовой сети постоянного тока, кроме того, имеется дополнительный рубильник включения агрегата, пуско­ вое сопротивление двигателя агрегата и регулировочный дроссель в це­ пи переменного напряжения генератора.

Разветвительная коробка служит для подключения к сельсинамдатчикам центрального прибора указателей скорости и пройденного расстояния. Разветвительная коробка крепится на амортизаторах в не­ посредственной близости от центрального прибора лага. Внутри короб-

282