Министерство Транспорта РФ
Государсвенный университет морского и речного флота имени адмирала С.О.Макарова
Кафедра Технических Средств Судовождения
Курсовой проект
“Морская навигационная техника и её использование в судовождении”.
Исполнитель: Курсант группы С-513 Магомедов Н.М.
Руководитель: Преподаватель,
Профессор: Калинцев. Д.С.
Санкт-Петербург 2015г.
Часть 1. Ознакомление и усвоение“Резолюций имо”, касающихся эксплуатации и точностных характеристик всех технических средств судовождения.
|
Рекомендации по технико-эксплутационным требованиям к гирокомпасом (Резолюции А.821 и А.424) |
Гирокомпас – «Меридиан-Сюрвейер»
|
|
1.Метод представления. |
Оборудование гирокомпаса должно включать картушку компаса или аналоговый репитер для управления судном и дополнительное оборудование для визуального пеленгования. Оно должно быть градуировано в равных интервалах через один градус или десятую часть градуса. Цифровые обозначения должны наноситься через каждые 100, начиная с 0000 по часовой стрелке до 360°. Дополнительно может быть предусмотрен цифровой индикатор. Если имеется цифровой индикатор, курс должен отображаться в виде трех цифр, а также, факультативно, четвертой цифры, указывающей десятую долю градуса. Если гирокомпас используется с цифровым индикатором, он должен включать указатель поворота. |
Соответствуя резолюциям ИМО А.424 и А.821. Гирокомпас включает картушку и аналоговый репитер для управления судном и дополнительное оборудование для визуального пеленгования. Оно градуировано в равных интервалах через десятую часть градуса. Цифровое обозначение нанесено через каждые 10°, начиная с 000° по часовой стрелке до 360°. Также предусмотрен цифровой репитер, где курс указывается в виде трёх цифр и имеется указатель поворота. Меридиан имеет VFD дисплей |
|
2. Точность.
|
Гирокомпас, запущенный в соответствии с инструкцией изготовителя, должен прийти в меридиан за время не более б ч в широтах до 70º. |
Меридиан-Сервейер:40 минут ±0,7°
|
|
|
На любом курсе и на любой широте до 700 установившаяся поправка гирокомпаса не должна превышать ±0,75° х секанс широты, где курс гирокомпаса должен браться как среднее арифметическое из 10 отсчетов, взятых с интервалами в 20 мин, а среднеквадратичная погрешность разностей между отдельными отсчетами курса и средним значением должна быть менее ±0,25° х секанс широты |
Меридиан:статическая..................0,05sec.lat; динамическая………±0,2 sec.lat
|
|
|
Гирокомпас, запущенный в соответствии с инструкцией изготовителя, должен прийти в меридиан за время не более 6 ч в широтах до 70° при бортовой и килевой качке с периодом простых гармонических колебаний от 6 до 15 с, максимальной амплитудой 5° и максимальным горизонтальным ускорением 0,22 м/с². |
Меридиан: 40 минут
|
|
На широтах до 70º северной или южной широты на судне, эксплуатирующемся в пределах полосы широт 10°: 1. после введения коррекции на скорость и курс при скорости 70 узлов остаточная постоянная ошибка не должна превышать ±0,25* х секанс шпроты; |
Меридиан: ±0,1* х секанс шпроты
|
|
|
2. максимальная ошибка, вызванная быстрым изменением скорости судна в 70 узлов, должна' сводиться к минимуму и не должна превышать ±20; |
Соответствуют оба ГК |
|
|
3. ошибка, вызванная быстрым изменением курса в любом направлении на 180° при максимальной угловой скорости поворота 20°/с и скорости 70 узлов, не должна превышать ±30 |
Меридиан: соответствует
|
|
|
4. неустановившиеся и постоянные ошибки, вызванные бортовой и килевой качкой и рысканием судна с периодом простых гармоничных колебаний от 6 до 15 с, амплитудами 20°, 10° и 5е соответственно, при максимальном горизонтальном ускорении не более 1 м/с², на любом курсе, особенно при 45 º, 90° и 315°, не должны превышать ±1° х секанс широты. |
Не превышает ±0,6° х секанс широты Допустимые углы качки до 45° Рыскание судна с угловой скоростью до ±10 º/с. |
|
|
|
При всех условиях эксплуатации максимальное расхождение в отсчетах между показаниями основного прибора и оборудования управления рулем и визуального пеленгования не должно превышать ±0,5 º. |
Меридиан: не более ±0,1 º . |
|
|
Скорость отработки системы передачи курса должна быть не менее 20º/с. |
Оба: не менее 200º/с |
|
3. Электропитание. |
Гирокомпас должен быть обеспечен электропитанием непрерывно. |
Меридиан:. Параметры электропитания: -напряжение постоянного тока......24 В; -потребляемый токб пуск.......до 1,8А; -напряжения переменного тока — 50 Гц 220 В; 50 или 400 Гц 110 В -срок службы, на отказ...............30000ч |
|
4. Конструкция и установка. |
Основной прибор должен устанавливаться на судне так, чтобы диаметральные линии отсчета были параллельны диаметральной плоскости судна в пределах ±5 º . Курсовая черта и центр картушки компаса должны находиться в одной вертикальной плоскости и должны быть точно выставлены. |
|
|
Должны быть предусмотрены средства для коррекции за скорость и широту. Для автоматической коррекции за скорость должен использоваться одобренный точный датчик скорости. Должен быть предусмотрен сигнал, указывающий на готовность гирокомпаса к использованию. |
Меридиан: Широтная коррекция до ±80 º. Скоростная коррекция до 90 уз.
|
|
|
|
Должен быть предусмотрен аварийно-предупредительный сигнал, указывающий на неисправность источника питания гирокомпаса или функциональную неисправность внутренней системы, которые могут привести к искажению информации о курсе |
Система сигнализации о режиме работы и неисправностях |
|
|
Система должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечивалась выдача информации о курсе в другое навигационное оборудование, такое, как радиолокатор, САРП, радиопеленгатор и авторулевой. Точность другого навигационного оборудования не должна от этого ухудшаться и должна отвечать их предписанным стандартам. |
Имеется |
|
|
Рекомендации по технико-эксплуатационным требованиям к гирокомпасам (Резолюции А.821 и А.424)
|
Гирокомпас Gyrostar-2
|
1.Метод представления. |
Оборудование гирокомпаса должно включать картушку компаса или аналоговый репитер для управления судном и дополнительное оборудование для визуального пеленгования. Оно должно быть градуировано в равных интервалах через один градус или десятую часть градуса. Цифровые обозначения должны наноситься через каждые 100, начиная с 0000 по часовой стрелке до 360°.Дополнительно может быть предусмотрен цифровой индикатор. Если имеется цифровой индикатор, курс должен отображаться в виде трех цифр, а также, факультативно, четвертой цифры, указывающей десятую долю градуса. Если гирокомпас используется с цифровым индикатором, он должен включать указатель поворота. |
Гирокомпас включает картушку и аналоговый репитер для управления судном и дополнительное оборудование для визуального пеленгования. Оно градуировано в равных интервалах через десятую часть градуса. Цифровое обозначение нанесено через каждые 10°, начиная с 000° по часовой стрелке до 360°. Также предусмотрен цифровой репитер, где курс указывается в виде трёх цифр и имеется указатель поворота. |
2. Точность.
|
Гирокомпас, запущенный в соответствии с инструкцией изготовителя, должен прийти в меридиан за время не более 6 ч в широтах до 70º. |
3 часа
|
|
На любом курсе и на любой широте до 700 установившаяся поправка гирокомпаса не должна превышать ±0,75° secφ где курс гирокомпаса должен браться как среднее арифметическое из 10 отсчетов, взятых с интервалами в 20 мин, а среднеквадратичная погрешность разностей между отдельными отсчетами курса и средним значением должна быть менее ±0,25° х секанс широты |
статическая погрешность ≤ 0,1°secφ
|
|
Гирокомпас, запущенный в соответствии с инструкцией изготовителя, должен прийти в меридиан за время не более 6 ч в широтах до 70° при бортовой и килевой качке с периодом простых гармонических колебаний от 6 до 15 с, максимальной амплитудой 5° и максимальным горизонтальным ускорением 0,22 м/с². |
3 часа
|
На широтах до 70º северной или южной широты на судне, эксплуатирующемся в пределах полосы широт 10°: 1. после введения коррекции на скорость и курс при скорости 70 узлов остаточная постоянная ошибка не должна превышать ±0,25 secφ; |
± 0,1 secφ |
|
2. максимальная ошибка, вызванная быстрым изменением скорости судна в 70 узлов, должна сводиться к минимуму и не должна превышать ±20; |
± 20 |
|
3. ошибка, вызванная быстрым изменением курса в любом направлении на 180° при максимальной угловой скорости поворота 20°/с и скорости 70 узлов, не должна превышать ±30 |
± 30 |
|
4. Неустановившиеся и постоянные ошибки, вызванные бортовой и килевой качкой и рысканием судна с периодом простых гармоничных колебаний от 6 до 15 с, амплитудами 20°, 10° и 5° соответственно, при максимальном горизонтальном ускорении не более 1 м/с², на любом курсе, особенно при 45 º, 90° и 315°, не должны превышать ±1° широты. |
± 0,4 secφ |
|
|
При всех условиях эксплуатации максимальное расхождение в отсчетах между показаниями основного прибора и оборудования управления рулем и визуального пеленгования не должно превышать ±0,5 º. |
Нет информации |
|
Скорость отработки системы передачи курса должна быть не менее 20º/с. |
> 75°/с |
3. Электропитание. |
Гирокомпас должен быть обеспечен электропитанием непрерывно. |
Гирокомпас обеспечен питанием непрерывно. Параметры электропитания: напряжение питания - 24 В постоянного тока (от 28 до 36 В) или переменного однофазного тока от 85 до 264 В, 50...60 Гц, с преобразованием из переменного тока в постоянный. |
4. Конструкция и установка. |
Основной прибор должен устанавливаться на судне так, чтобы диаметральные линии отсчета были параллельны диаметральной плоскости судна в пределах ±5 º . Курсовая черта и центр картушки компаса должны находиться в одной вертикальной плоскости и должны быть точно выставлены. |
Требование выполнено |
Должны быть предусмотрены средства для коррекции за скорость и широту. Для автоматической коррекции за скорость должен использоваться одобренный точный датчик скорости. Должен быть предусмотрен сигнал, указывающий на готовность гирокомпаса к использованию. |
Есть сигнал, показывающий готовность гирокомпас. |
|
|
Должен быть предусмотрен аварийно-предупредительный сигнал, указывающий на неисправность источника питания гирокомпаса или функциональную неисправность внутренней системы, которые могут привести к искажению информации о курсе |
Есть сигнал, показывающий неисправность гирокомпаса. |
|
Система должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечивалась выдача информации о курсе в другое навигационное оборудование, такое, как радиолокатор, САРП, радиопеленгатор и авторулевой. Точность другого навигационного оборудования не должна от этого ухудшаться и должна отвечать их предписанным стандартам. |
Нет данных |
5. Интерфейс. |
Оборудование гирокомпасов должно обеспечивать выдачу информации о курсе с точностью, указанной в пункте 4, когда он сопряжен с другим оборудованием |
Нет информации |
|
Резолюция А.382 |
МК Модель SH |
2. Картушка компаса |
1.Картушка компаса должна быть градуирована на 360º, через каждый градус. Нумерация делений через 10º, начиная от 10º до 360º по часовой стрелке. |
Картушка компаса градуирована на 360º, через каждый градус. Нумерация делений через 10º, по часовой стрелке начиная от 0 до 360º. Главные румбы обозначены N,E,S,W. Датчик курса магнитного компаса заполнен жидкостью, которая обеспечивает нормальную работу прибора при значениях температуры от -55 до +65 °С. Диаметр картушки..... 165 мм. |
|
2.Если главный компас имеет устройство для дистанционной передачи показаний на пост управления рулем и изображение картушки ясно видно не менее чем по 15º по обе стороны от курсовой черты при дневном и искусственном освещении с места рулевого, то главный МК в этом случае рассматривается как путевой. |
Применяется оптическая система передачи отсчета курса в ходовую рубку. Можно рассматривать как путевой.
|
|
3.Картушка путевого компаса ясно видима при дневном и искусственном освещении с 1,4м. Допускается использование увеличительной линзы. |
Нет информации. |
3.Материалы |
1.Магниты системы стрелок, а также магниты предназначенные для уничтожения полукруговой девиации, должны иметь коэрцитивный коэффициент не меньше 11.2 kΛ/m. |
Нет информации. |
|
2.Мягкое железо, предназначенное для уничтожения четвертной девиации, не должно иметь остаточного намагничивания. |
Снаружи нактоуза, в его верхней части, закреплены безындукционные компенсаторы четвертной девиации. Они представляют собой набор пластин из мягкого железа, расположенных в пеналах. И не имеют остаточного намагничивания. |
|
3. Все другие материалы, используемые в магнитном компасе и его нактоузе, должны быть немагнитными, насколько это практически достижимо. Величина отклонения картушки по этой причине не должна превышать (9/Н)°, где Н — горизонтальная составляющая вектора напряженности магнитного поля в μТл (микротесла) в точке установки компаса.
|
Нет информации. |
4.Технико-эксплуатационные требования |
Магнитный компас должен нормально работать во всех условиях эксплуатации судна, на котором он установлен. |
Датчик курса магнитного компаса заполнен жидкостью, которая обеспечивает нормальную работу прибора при значениях температуры от -55 до +65 °С. |
5.Конструктивные погрешности |
1. При вращении компаса с постоянной угловой скоростью до 1,5° в секунду при температуре компаса 20°±3°С отклонение картушки от первоначального направления не должно превышать (36/H)°, если диаметр картушки меньше 200 мм. |
Нет данных. |
|
2.Погрешность за счет трения (застой картушки) не должна превышать(3/Н)при температуре 20°±3°С. |
Нет данных. |
|
3. Если горизонтальная составляющая вектора напряженности магнитного поля равна 18 μТл, то полупериод колебаний картушки должен быть не менее 12 с, после начального отклонения на 40°. Время возвращения в меридиан с точностью ±1° после отклонения на 90° не должно превышать 60 с. Апериодические компасы должны соответствовать только последнему требованию. |
Нет данных. |
6.Устройства для уничтожения девиации |
1. Нактоуз должен иметь устройства для уничтожения полукруговой и четвертной девиаций, образующихся из-за воздействия: а) горизонтальной составляющей постоянного намагничивания корпуса судна; б) погрешностей из-за крена; c) горизонтальной составляющей индукционного горизонтального намагничивания корпуса судна; d) горизонтальной составляющей вертикального индукционного намагничивания корпуса судна. |
В девиационном приборе находятся три пары поворотных магнитов, складывающихся в виде ножниц: продольные для компенсации силы, поперечные для компенсации силы и вертикальные — для компенсации вертикальной силы Z, создающей креповую девиацию. Снаружи нактоуза, в его верхней части, закреплены безындукционные компенсаторы четвертной девиации. Флиндерсбар для компенсации переменной (широтной) части полукруговой девиации. |
|
2. Устройства для уничтожения девиации, предусмотренные п. 6.1,должны обеспечивать постоянство поправок компаса в условиях, предусмотренных п. 4, и особенно при значительном изменении магнитной широты. Значениями девиаций порядком больше четвертной следует пренебречь. |
Соблюдено. |
7.Конструкция |
1. Основное и аварийное освещение должно быть установлено так, чтобы картушка была хорошо видима в любое время. Должна быть обеспечена возможность затемнения. |
Соответствует данному требованию. |
|
2. Магнитный компас не должен нуждаться в электропитании за исключением освещения. |
Нет данных. |
|
3. В случае, если для трансляции показаний главного магнитного компаса на пост управления рулем используется электрическая передача, то ее работа должна быть обеспечена от основного и аварийного источников энергии. |
Нет данных. |
|
4. Оборудование должно быть сконструировано и установлено таким образом, чтобы была обеспечена возможность свободного доступа к нему для ввода поправок и регулировок. |
Все оборудование установлено таким образом, что можно свободно добраться до любого устройства для ручного введения поправок и регулировки. |
|
5. Компасы, нактоузы и пеленгаторы должны иметь маркировку об одобрении Администрацией. |
Нет данных. |
|
6. Главный магнитный компас должен быть подвешен в кардановых кольцах так, чтобы при наклонах нактоуза до 40" его азимутальный круг сохранял горизонтальное положение при любом направлении паклона. |
Нет данных. |
|
7. Материалы, используемые для изготовления магнитных компасов, должны быть достаточно прочными, и их выбор должен быть одобрен Администрацией. |
Нет данных. |
8.Место установки |
1. Магнитный компас по возможности должен устанавливаться и диаметральной плоскости судна. Главная курсовая черта должна быть установлена так, чтобы погрешность курса не превышала ±0,5°. |
Основной прибор состоит из датчика курса и компенсаторов девиации. Его устанавливают на верхнем мостике судна в диаметральной плоскости судна. |
|
2. Главный компас должен быть установлен так, чтобы с пего можно было брать пеленги на земные предметы и небесные светила.. Отсчеты путевого компаса должны быть ясно видны с поста управления рулем. |
Главный компас установлен так, чтобы с него можно было брать пеленги на земные предметы и небесные светила 6eз затенения. |
|
3. Магнитный компас должен быть, по возможности, удален от магнитных материалов. |
Нет информации |
|
4. Расстояние от магнитных компасов до электрического или магнитного оборудования должно быть не меньше безопасного, определяемого Администрацией. |
Нет информации |
Определения:
-Магнитный компас — это мореходный инструмент, предназначенный для определения и удержания некоторого азимутального направления, зависящего от магнитного поля Земли.
-Главный магнитный компас — магнитный компас, используемый в навигационных целях, подвешенный в соответствующем нактоузе, имеющем устройства для уничтожения девиации и измерен пеленгов.
-Путевой компас – магнитный компас, предназначенный для целей управления рулем, подвешенный в соответствующем нактоузе, имеющем устройства для уничтожения девиации.