Путевой выключатель Пост управления

Контакт	лево					право
	4	3	2	1	0	1	2	3	4
К-1	Х	Х	Х	Х
К-2						Х	Х	Х	Х
К-3	Х	Х	Х	Х
К-4						Х	Х	Х	Х
К-5	Х	Х	Х	Х		Х	Х	Х	Х
К-6	Х	Х	Х				Х	Х	Х
К-7	Х	Х						Х	Х
К-8	Х								Х

Рисунок 1.14.1 – Схема управления РУ по системе Г-Д.

2. Система автоматического управления курсом судна

Систему автоматического управления (САУ) можно использовать как с электромеханическим, так и с электрогидравлическим приводом. Функциональная схема такой системы дана на рисунке 2.1. Эта система обеспечивает следящее и автоматическое управление рулем, обеспечивая либо стабилизацию заданного курса, либо следящее управление курса судна путем введения градусных поправок.

Датчик курсового угла КУ гирокомпаса синхронно связан с сельсином – приемником курса СП_к.

Угол поворота через передачу ЧП и дифференциал МД передается трансформатору курса ЛВТ_к пропорционально углу отклонения судна от курса.

Тахогенератор ТГ механически связан с сельсином СП_к. Напряжение U_диф, снимаемое с ТГ пропорционально угловой скорости ухода судна от заданного курса. С осью СП_к через червячную передачу ЧП и механический дифференциал МД соединен и сельсин СТ, работающий в трансформаторном режиме. От него получает питание управляющая обмотка синхронного двигателя ДА, который через редуктор связан с осью трансформатора ЛВТ_инт. Напряжение U_инт. снимаемое с ЛВТ_инт пропорционально суммарному углу рыскания, накопленному в результате отклонения судна от курса. В цепь интегрирующего устройства включен сельсин СС, работающий в трансформаторном режиме. СС механически связан с ДА. СС обеспечивает возвращение оси ЛВТ_инт в нулевое положение при переключении системы на следящий режим (переключатель П). Напряжения U_φ, U_диф, U_инт суммируются и подаются на усилитель У. Усиленный сигнал поступает на электромашинный усилитель ЭМУ, который управляет работой исполнительного двигателя ДИ. ДИ через передаточный механизм ПМ обеспечивает перекладку руля в сторону, противоположную отклонению судна от курса.

Датчик заданного положения руля ДЗР состоит из линейного вращающегося трансформатора ЛВТ_р и масштабного вращающегося трансформатора МВТ. При работе ДИ одновременно с перекладкой руля осуществляется поворот ЛВТ_р. Напряжение U_ос с ЛВТ_р является сигналом обратной связи по управляющему воздействию. Оно подается на вход предварительного усилителя У. Таким образом на "У" поступает алгебраическая сумма четырех сигналов, которая определяет скорость и угол перекладки пера руля.

Благодаря введению сигнала обратной связи исключаются паразитные сигналы на входе ЛВТ_р, возникающие из-за ударов волн о перо руля.

Данная САУ реализует закон управления вида

α = , (2.1)

где α – угол перекладки пера руля,

К_ос = ∆φ/α – коэффициент обратной связи,

∆φ – угол отклонения от заданного курса,

К₁ и К₂ – коэффициенты передачи по каналу производной и интеграла.

К₁ зависит от массы судна и его значение возрастает с ростом загрузки судна и увеличением рыскливости. Поэтому должна быть предусмотрена возможность настройки тахогенератора (ТГ) в определенном диапазоне. К₂ отражает в известном смысле скорость интегрирования. При больших значениях К₂ нарушается работа пропорционального устройства.

Малая скорость интегрирования может превратить интегратор в задатчик несимметрии рыскания. Нормальным считается, когда решение формируется в течение десятков колебательных циклов, что по времени занимает несколько минут. (СТ+ДА+ЛВТ_ин).