3. Определение общей поправки компаса по отдаленному ориентиру

Если при астрономических способах определения поправки компаса в качестве истинного направления принимался вычисленный азимут небесного светила, то в навигационных методах таким направлением является заранее известный или снятый с карты истинный пеленг ИП створа либо какого-нибудь отдаленного ориентира, и формула примет вид:

(9)

Этот способ используется в основном на стоянке, когда место судна известно с достаточной точностью. За истинный пеленг принимают направление, соединяющее место судна с центром изображения отдаленного ориентира на морской карте.

Точность данного способа зависит от ошибок пеленгования и погрешностей в ИП ориентира, снятом с карты или плана и принятом в расчет. Так как положение ориентиров обычно известно, с высокой точностью, то ошибки в общей поправке компаса возникают главным образом из-за неточности места судна и зависят от дистанции до выбранного ориентира.

Расстояние, которое должно быть минимальным до отдаленного предмета (ориентира), рассчитывают в зависимости от допустимой ошибки истинного пеленга Д, равной, например, 0,2°, из соотношения

(10)

где D - дистанция до ориентира, мили;

М - ошибка места судна или места компаса, м;

Δ - допустимая ошибка, град.

Ошибка места судна (места компаса) должна учитываться по линии, перпендикулярной к направлению на отдаленный ориентир.

Порядок работы при определении поправки компаса по отдаленному предмету следующий:

• найти на местности и соответственно на крупномасштабной карте подходящий ориентир и подсчитать, позволяет ли расстояние до него получить достаточно точную поправку компаса;

• определить с максимальной точностью место судна на данный момент, используя для этого рекомендуемые методы, например по двум углам, измеренным секстаном, или по радиолокационным расстояниям;

• взять серию (3-5) компасных пеленгов ориентира и рассчитать среднеарифметическое из них;

• снять с карты крупного масштаба истинное направление на ориентир, как линию, соединяющую обсервованное место судна с центром изображения ориентира;

• вычислить по формуле (8) поправку компаса.

• Найти общую поправку компаса этим способом можно и при плавании вблизи берегов, определяя на ходу в один и тот же момент место судна и пеленг отдаленного ориентира, но точность будет ниже по сравнению с определением поправки во время стоянки судна.

2.3 Проверка гирокомпаса

Гирокомпас, прибор, указывающий направление на земной поверхности; в его состав входит один или несколько гироскопов. Используется почти повсеместно в системах навигации и управления крупных морских судов; в отличие от магнитного компаса его показания связаны с направлением на истинный географический (а не магнитный) Северный полюс. Приборы современной конструкции значительно усовершенствованы по сравнению с первыми моделями; они отличаются высокой точностью и надежностью и удобнее в эксплуатации.

В связи с длительным использованием гирокомпаса необходимо, чтобы его высокая точность оставалась неизменной в течение многих недель и даже месяцев. Поэтому он конструируется и изготавливается с соблюдением жестких требований по точности, а в процессе эксплуатации подлежит тщательному периодическому обслуживанию. Обычно гирокомпас применяется как опорное навигационное устройство в судовых рулевых системах с ручным или автоматическим управлением, а также при решении различных задач иного рода, например, для определения точного направления при наводке орудия боевого корабля. Морской гирокомпас, как правило, очень тяжел; в некоторых конструкциях вес гироскопического ротора превышает 25 кг. Для нормальной работы гирокомпаса необходимо устойчивое основание, не испытывающее ускорений и фиксированное относительно земной поверхности, причем скорость его перемещения должна быть пренебрежимо мала по сравнению со скоростью суточного вращения Земли на данной широте. Эти условия не соблюдаются на самолете, поэтому применение гирокомпаса ограничено морскими судами.

Г ирокомпас МЕРИДИАН СЕРВЕЙЕР предназначенный для гидрографической съемки, является самым маленьким, легким, универсальным и наиболее точным механическим гирокомпасом, предлагаемым коммерческим потребителям. Меридиан Сервейер имеет большой диапазон интерфейсов, позволяющий использовать его на любом морском судне, не требует обслуживания. Калибровка представляет собой необходимые единственные расходы в период эксплуатации, в отличие от больших затрат на замену элементов в большинстве других гирокомпасов.

Новое поколение морских гирокомпасов, представленное моделью SR-180МК 1, разработано с учетом новейших быстроменяющихся технологий навигационных и управляющих систем XXI века. Первый из этой серии гирокомпас SR-180 МК 1 разработан как компактный моноблок, имеющий небольшой вес и помещенный в корпус из жестко вспененного полиуретана. Это позволяет размещать гирокомпас на любом мостике от крейсерских яхт до наиболее просторных океанских судов. Судовые кабели подсоединяются непосредственно внутри моноблока, что существенно облегчает монтаж. Все электронные компоненты являются вставными модулями, что обеспечивает быстрое и легкое обслуживание. Цифровая информация о направ-лении получается как абсолютное значение 12-битовой кодировки. Модель SR-180 МК 1 Mod. 10 имеет блок управления с информационным дисплеем, установленным в передней части крышки моноблока. Если требуется, этот блок управления может быть изъят из моноблока и установлен отдельно (например, в интегрированном мостике) на некотором удалении от гирокомпаса. Уникальный метод поддержки гидросферы посредством простой плавучести гарантирует стабилизацию курса в течение коротких сбоев питания. Например, после трех минут сбоя питания, ожидаемые отклонения не превысят два градуса. При восстановлении питания, гирокомпас быстро возвратится в меридиан, не требуя обычного периода отработки. Комбинированный эффект использования сдвоенных гироскопов и жидкостной системы подвески, сглаживающей колебания, предотвращает широтную погрешность.

Гирокомпас RGC10   имеет аналогичный интерфейс и в нем так же реализована способность многоканального вывода информации. Единственным отличием RGC10 является то, что, он предназначен для использования на судах, от которых не требуется соответствия резолюциям IMO (ММО).

Цифровой репитер - это  30-м иллимет-ровый жидкокристаллический дисплей позволяет быстро сориентироваться в ситуации. Цифровой дисплей DR75 имеет в своем составе индикатор поворота, который показывает движение судна при маневре поворота на правый или левый борт. Цифровой репитер может быть переведен в режим индикатора L/R (ЛЕВО/ПРАВО), что достигается нажатием одной кнопки. В этом режиме индикатор будет показывать отклонение судна от заданного курса влево или вправо, что особенно важно для скоростных судов.

Р епитер рулевого имеет 170-миллиметровый подсвеченный лимб, помещенный в прочный водонепроницаемый корпус. Данный репитер может встраиваться в панель, устанавливаться на стол или переборку при помощи поворотного кронштейна, который поставляется дополнительно. Р епитер пеленгатора.  Данный репитер-компас может устанавливаться в нактоузе или в держателе-цапфе на фальшборте. Благодаря большому лимбу компаса (200мм), значительно облегчается процедура определения курса и пеленга на другие суда, навигационные ориентиры и объекты. Репитер пеленгатора подключается к блоку передачи данных.

Принцип действия гирокомпаса можно описать с помощью упрощенной схемы, приведенной на рисунке. Простейший гирокомпас состоит из гироскопа, подвешенного внутри полого шара, который плавает в жидкости; вес шара с гироскопом таков, что его центр тяжести располагается на оси шара в его нижней части, когда ось вращения гироскопа горизонтальна. Предположим, что гирокомпас находится на экваторе, а ось вращения его гироскопа совпадает с направлением запад – восток (позиция a); она сохраняет свою ориентацию в пространстве в отсутствие воздействия внешних сил.

Но Земля вращается, совершая один оборот в сутки. Так как наблюдатель, находящийся рядом, вращается вместе с планетой, он видит, как восточный конец (E) оси гироскопа поднимается, а западный (W) опускается; при этом центр тяжести шара смещается к востоку и вверх (позиция б).

Однако сила земного притяжения препятствует такому смещению центра тяжести, и в результате ее воздействия ось гироскопа поворачивается так, чтобы совпасть с осью суточного вращения Земли, т. е. с направлением север – юг (это вращательное движение оси гироскопа под действием внешней силы называется прецессией). Когда ось гироскопа совпадет с направлением север – юг (N – S, позиция в), центр тяжести окажется в нижнем положении на вертикали и причина прецессии исчезнет. Поставив метку «Север» (N) на то место шара, в которое упирается соответствующий конец оси гироскопа, и соотнеся ей шкалу с нужными делениями, получают надежный компас. В реальном гирокомпасе предусмотрены компенсация девиации компаса и поправка на широту места. Действие гирокомпаса зависит от вращения Земли и особенностей взаимодействия ротора гироскопа с его подвесом.