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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 222

Скачиваний: 2

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

печивается установкой регуляторов (корректоров) лага в новое поло­ жение.

Новое положение регуляторов определяют графическим построе­ нием на специальной р е г у л и р о в о ч н о й н о м о г р а м м е . Бланки регулировочных номограмм придаются к комплекту каждого лага.

Регулировочная номограмма лагов МГЛ-25 и МГЛ-25М имет прямо­ угольную координатную сетку (рис. 170), по оси абсцисс которой на­ несена шкала истинных скоростей судна, а по оси ординат ■— шкала погрешностей лага в процентах. На координатной сетке нанесены кри­ вые допустимых погрешностей лага.

Определенные на мерной линии значения погрешностей для трех иссл едованных скоростей наносят на номограмму (точки 1 ,2 и 3). Со­ единив эти точки плавной кривой, получают кривую погрешностей лага (рис. 170, а). Поскольку конструкциями регуляторов лага МГЛ предусмотрена возможность выбирать погрешность лага по линейному закону, полученная кривая погрешностей должна быть осреднена, т. е. заменена прямой линией. Эта прямая называется р е г у л и в о ч - н о й л и н и е й . Регулировочную линию (СД) нужно проводить при­ мерно так, чтобы расстояния по оси ординат от прямой до точек 1, 2 и 3 были наименьшими и не превышали значения допустимых погреш­ ностей для данной скорости, т. е. чтобы выполнялись условия:

« ! < « ! , п2< «2 , п з < п'з.

При построении регулировочной линии может быть применен более точный метод (см. рис. 170, б). В этом случае от полученных точек 1, 2 и 3 вверх и вниз откладывают значения допускаемых для данной ско­ рости погрешностей (допустимые погрешности определяют длиной от­ резка от линии нулевой погрешности — линии 100) до кривой допус­

тимых погрешностей для данной

скорости. При этом

получают

точ­

ки Г, 1", 2', 2", 3', 3". Соединив

попарно точки Г и 3',

Г и 3",

Г и

1" и 3' и 3" прямыми линиями, получим ч е т ы р е х у г о л ь н и к п о г р е ш н о с т е й . Внутрь этого четырехугольника попала часть отрезка 2' 2" для средней скорости. Через середину этого отрезка проводим прямую, параллельно ближайшей стороне четырехугольника. Прямая проводится до пересечения с ординатой нулевой и ординатой 25-узловой скорости. Полученная прямая СД и является регулировоч­ ной линией.

Регулировочная линия, полученная одним из приведенных спосо­ бов, дает возможность определить судовые положения для регулято­ ров лага. Отрезок ОС = а на оси ординат между линией нулевой по­ грешности и точкой пересечения регулировочной линии с осью орди­ нат дает величину постоянной погрешности лага. Для перевода вели­ чины этой постоянной погрешности в установочное число служит спе­ циальная таблица в заводской номограмме. Шкалу регулятора А на новое установочное число переводят следующим образом: на корпусе регулятора выставляют целое число, а на гайке — десятые и сотые доли установочного числа.

312


Г

■7

0Q

Ч

§

I ■t

■3

■2

ч -1

ч

S3

Истинная спорость, узлы

I

Ч£>

б)

Рис. 170. Построение регулировочной прямой лага типа МГЛ:

а — приближенный способ; б — построение четырехугольника допустимых погрешностей

313

Установочное число регулятора В определяется длиной отрезка в, отсекаемого регулировочной линией на ординате 25-узловой скорости, и линией СД', проведенной из точки С параллельно оси абсцисс до пересечения с той же ординатой. Отрезок в в масштабе шкалы регуля­ тора В (в правой части номограммы) определит установочное число для регулятора В. Это установочное число выставляется со знаком «+», если с увеличением скорости регулировочная линия поднимает­ ся, и со знаком «—», если регулировочная линия опускается.

Регулировочная номограмма лага ЛГ-2 имеет координатную сет­ ку, образованную дугами одинакового радиуса и параллельными ли­ ниями (рис. 171). По оси абсцисс отложена шкала скорости судна по лагу, а по оси ординат — шкала абсолютных поправок лага. Положи­ тельные поправки откладывают вверх от 0 оси абсцисс, отрицатель­ ные — вниз. Дуги окружности одинакового радиуса соответствуют определенным значениям скорости судна по лагу пл, а дуги концентрич­ ных окружностей разного радиуса с центром в начале координат служат для определения положения регуляторов Вг В 5. Справа на номограмме нанесена шкала регулятора А ленточного корректора. Отсчет по этой шкале определит величину угла и сторону поворота рам­ ки корректора. В нижней части номограммы (слева) помещена шкала для определения положения регулятора В хВ 5по величине отрезков, снятых с номограммы. Пунктирные линии, проведенные симметрично вдоль оси абсцисс, представляют линии допустимых поправок лага.

Если поправки лага, полученные в процессе проверки лага на мерной линии, оказались больше допустимых, лаг следует отрегулиро­ вать. Для этого значения полученных поправок наносятся на номограм­ му (три точки, отмеченные звездочками). По техническим условиям лаг можно отрегулировать в том случае, если полученные точки ока­ жутся внутри сектора ДОЕ. Через начало координат и отмеченные точ­ ки проводим плавную кривую поправок лага. Регулировочную линию ОС проводим через точку О так, чтобы нелинейные составляющие по­ правок располагались примерно симметрично относительно нее. Ре­ гулировочная прямая ОС явится осредняющей для кривой поправок лага. Пересечение регулировочной прямой со шкалой регулятора А определит величину и знак поворота рамки корректора.

Для определения установочных чисел регуляторов В г В 5 по­ ступают следующим образом. Регулировочная прямая ОС пересекает

концентричные дуги Вл,

В 2, В я, Вл и В 5 в

точках пъ пг, п а, п4

и пъ, а

кривая поправок лага — в точках п\,

П2 и т. д.

Отрезки

«х«1,

/г2П2 > п-зпз, я 4« 4 и nsn$

переносят измерителем на

шкалу

В

про­

гиба ленты.

Полученные значения являются установочными числами для регу­ ляторов В±В й, которыми будет обеспечен нужный прогиб ленты кор­ ректора.

Знак для установочного числа определяется по следующему пра­ вилу: на участках, где кривая поправок по отношению к регулировоч­ ной прямой обращена выпуклостью вниз, установочное значение имеет знак «+» (для регуляторов Вг и В 2), а если вверх — знак «—» (для регу­ ляторов В 3, В i и В 5).

314


Рис. 171. Регулировочная номограмма лага ЛГ-2

После регулировки лага определяют остаточные поправки лага, которые и учитывают при счислении пути судна. Значения остаточных поправок наносятся на номограмму и записываются в технический фор­ муляр. Если в процессе работы лага его поправка значительно изменит­ ся и будет превышать допустимые, необходимо провести повторную ре­ гулировку лага, перед которой регуляторы лага выставляют по за­ водским данным, указанным в формуляре.

Новые, найденные в результате проверки лага установочные зна­ чения записывают в специальную таблицу, приведенную в номограм­ ме и формуляре. С помощью поверочных грузов определяют значения скорости по лагу при новых положениях регуляторов и эти значения также заносят в таблицы в техническом формуляре и в номограмме.

§ 65. ОБЩИЕ ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ЛАГОВ

Уход за лагом должен проводиться в полном соответствии с завод­ скими инструкциями.

Все сведения о проведенных проверках, об обнаруженных неис­ правностях, данные о проведенных регулировках и ремонтных работах заносятся в технический формуляр.

Приведем некоторые основные правила эксплуатации гидравли­ ческих лагов независимо от их конструкции.

1. Непосредственно перед пуском лага следует убедиться в исправ­ ности всех его механизмов путем проверок гидродинамической систе­ мы лага, его электрической схемы, а также в правильности регу­ лировок.

Во время проверки электрической схемы регулярно в сроки, указан­ ные в заводской инструкции, следует проверять сопротивление изоля­ ции. Проверка производится с помощью мегомметра с рабочим напря­ жением не ниже 500 В. Замер сопротивления изоляции производится относительно корпуса прибора при отключении прибора от сети пита­ ющего напряжения. Сопротивление изоляции должно быть не ниже 1 мОм. Перечень линий, подлежащих замеру, указывается для каж­ дого типа лага в инструкции по обслуживанию.

2.Опускать трубку лага в рабочее положение рекомендуется тогда, когда под килем судна будет не менее 10 м; опускать и поднимать при­ емную трубку лага, включать и выключать лаг, а также производить какие-либо другие работы с лагом во время хода судна можно только

сведома капитана или вахтенного помощника.

3.Перед включением лага следует проверять положение регуля­ торов лага; регуляторы должны быть установлены по заводским дан­ ным или данным судовой регулировки на мерной линии.

4.Во время работы лага необходимо:

а) регулярно (через каждые 4 ч) продувать гидравлическую систему лага, открывая краны воздухособирателей; при килевой качке и малой загрузке судна продувать систему следует чаще.

С целью предотвращения действия на сильфонный аппарат гидрав­ лических ударов вводить демпфирование в трубопроводы, для чего

316


во время работы лага краны 3 и 5 кранового распределителя следует держать открытыми на 1/4 оборота;

б) следить за правильным ходом часового механизма и своевремен­ но регулировать его ход;

в) ежедневно сверять показания центрального прибора лага с ре­ питерами;

г) следить за работой преобразователя и в случае сильного нагрева машины или искрения щеток коллектора принять меры к устране­ нию обнаруженных недостатков;

д) следить за состоянием клинкета и при обнаружении течи немед­ ленно принимать меры;

е) систематически проверять поправку лага в различных условиях плавания как во время рейса, так и на выходах на мерную линию; не­ обходимо учитывать, что с течением времени поправка лага может из­ меняться как вследствие обрастания корпуса, так и вследствие изме­ нения жесткости сильфонов и компенсационной пружины.

5. При подходе к порту, берегу, при проходе мелководных участ­ ков, а также во время плавания во льдах приемную трубку лага сле­ дует поднимать во избежание ее поломки.

Часть третья. ЭХОЛОТЫ

Глава XII. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО

ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИН

§ 66. ПРИНЦИП АКУСТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИН

Наличие на судне прибора, позволяющего быстро и точно опреде­ лять глубины под килем, является одним из существенных условий обеспечения безопасности плавания.

На судах морского флота такими приборами являются н а в и г а ­

ц и о н н ы е э х о л о т ы , принцип

действия которых основан на

использовании акустической энергии.

 

Для правильного понимания действия эхолота как прибора по­ знакомимся с принципом акустического метода измерения глубин. Для этого рассмотрим простейшую схему установки эхолота на судне

(рис. 172).

В днище судна устанавливают источник акустической энергии —

вибратор-излучатель А и приемник отраженного от дна моря эха —

вибратор-приемник В.

Кроме того, на судне, обычно в штурманской

или ходовой рубке,

устанавливают ц е н т р а л ь н ы й п р и б о р

ЦП эхолота, который представляет собой или визуальный указатель глубин, или самописец.

В определенные моменты времени, задаваемые центральным прибо­ ром эхолота, вибратор-излучатель посылает в вертикальном направ­ лении импульс акустической энергии. Последняя распространяется

вводе, достигает грунта, отражается от него и в виде эха возвращается

квибратору-приемнику.

Как видно из рис. 172, измерение глубины сводится к измерению половины пути, пройденного прямым и отраженным звуком. При­ ближенно, для не очень малых глубин, можно считать, что

 

 

Я - « АК,

где

Н — глубина под вибратором;

 

АК — половина пути, пройденного прямым-и отраженным зву­

 

ком.

распространения звука в воде, можно написать:

 

Зная скорость

где

с — скорость

распространения акустической энергии в воде;

318


t — промежуток времени между посылкой сигнала и его при­ емом в виде эха.

Скорость распространения акустической энергии в воде представ­ ляет величину известную. Если считать, что эта скорость постоянна, то искомая глубина Я становится функцией одной переменной t.

Таким образом, измерение глубины акустическим методом сводит­ ся к определению промежутка времени между посылкой сигнала и приемом его эха при условии, что скорость распространения акусти­ ческой энергии в воде постоянна. Однозначная зависимость между глубиной Я и измеряемым эхолотом промежутком времени t позво­

ляет градуировать

шкалу

эхолота

не­

 

 

 

посредственно в метрах.

 

проме­

 

 

 

Подсчет величин указанных

 

 

 

жутков времени t показывает, что для

 

 

 

измерения глубины, например,

в 1000 м

 

 

 

требуется промежуток

времени

1,3

с, а

 

 

 

для измерения глубины в 3 м — 0,004 с.

 

 

 

Итак, задача акустического измере­

 

 

 

ния глубин приводит

к необходимости

 

 

 

измерения весьма коротких промежут­

 

 

 

ков времени,

причем

эти

измерения

 

 

 

должны выполняться с высокой сте­

 

 

 

пенью точности.

 

 

 

 

 

 

 

 

Непосредственное измерение корот­

 

 

 

ких промежутков времени в десятые,

Рис. 172. Принцип акустическо­

сотые и даже

тысячные доли

секунды

представляло на заре создания эхоло­

 

го измерения

глубин

тов задачу, достаточно сложную. В на­

 

в частности, успехам

стоящее время благодаря развитию техники и,

в области электроники

задача эта,

как

будет

показано

ниже, ре­

шается весьма

просто.

 

выражение

для глубины под

вибрато­

Найдем теперь

точное

ром. Обозначим кратчайшее расстояние между центрами вибра­ торов через L; это расстояние называется б а з о й вибраторов. Глуби­ на под вибраторами Я будет представлять собой катет ОК прямоуголь­ ного треугольника АОК, из которого следует:

ОЛ Т = ]/

Вэтом выражении АК. представляет половину пути, пройденного

звуком, т. е. А К

ct

точное выражение для Я будет

= -g-. Следовательно,

 

и ~ \ / ( т ) Ч т

Г -

<65)

В полученном выражении для глубины под вибраторами по-преж­ нему единственной переменной величиной является время t. Следова-

319