Курсовая работа (т): Основные погрешности навигационных приборов в мореплавании

График остаточной девиац

4. Лаг

На судах морского флота широко применяется индукционные лаги для измерения скорости хода судна относительно воды. Прототипом такого лага является индукционный лаг ИЭЛ-2М.

Основным его достоинством является то, что он имеет одинаково высокую точность измерения на всем диапазоне скоростей. Схема лага обеспечивает высокую стабильность и точность прибора; при изменении солености морской воды от 2 до 36‰ и температуры от 2 до 360С инструментальная погрешность лага остается практически постоянной. С уменьшением солености от 2 до 0,1‰ погрешность лага может увеличиваться не более чем на 0,1 уз.

Лаг измеряет скорость судна с некоторой погрешностью, которая должна быть компенсирована поправкой.

В общем случае погрешность лага является функцией скорости, которую можно представить в виде суммы трех составляющих

ΔV=a+bV+f(V)

Где:

а - постоянная составляющая;- линейная составляющая;(V) - нелинейная составляющая.

Постоянная составляющая погрешности в индивидуальном лаге компенсируется при выполнении регулировки "Установки рабочего нуля". Компенсация линейной составляющей погрешности производится при выполнении масштабирования. Нелинейная составляющая погрешности компенсируется применением корректора, ввод данных в который выполняется по результатам испытаний на мерной линии.

Выполнение:

малый ход - Vи1 = 6.2 уз., погрешность ΔV1 = 0..61 уз.

средний ход - Vи2 = 12.4 уз., погрешность ΔV2 = 0.92 уз.

полный ход - Vи3 = 19.3 уз., погрешность ΔV3 = 0.11 уз.

При переключении лага в режим "Масштаб" отсчет скорости лага, соответствующий эталонному напряжению равен:

М1 =40+22 = 62

Рассчитываем отсчет скорости М2 , который должен показывать лаг при эталонном напряжении, с учетом введенной линейной поправки лага по формуле:

=62.34

В первую очередь необходимо построить на миллиметровке зависимость ΔV от Vи в виде ломаной линии, которую будем называть экспериментальной (пунктирная линия).

Пользуясь специальным трафаретом, начерченным на прозрачной бумаге, наносим на ту же миллиметровку вторую ломанную линию - регулировочную, состоящую из трех-четырех участков, которая должна наилучшим образом совпадать с экспериментальной линией.

Используя весовые коэффициенты каждого участка регулировочной линии, устанавливаем коммутационные перемычки в гнезда корректора. Установка перемычек производится с помощью технологической панели, которая устанавливается на коммутаторе блока корректора.

Коммутационные перемычки при установке соединяют соответствующие гнезда правого и левого ряда. Три верхние гнезда предназначены для выбора зоны. Первая зона используется, когда полный ход судна менее 17 уз., вторая - более 17уз., 17 последующих пар гнезд относятся к установке перемычек "узлы", причем, с левой стороны панель оцифрована значениями узлов от 1 до 17, а с правой - от 2 до 34 (четные). Оставшиеся 12 пар гнезд используются для установки перемычек "коэффициенты". Каждому участку соответствует 4 пары гнезд для установки весовых коэффициентов. При установке первой зоны (максимальная скорость судна меньше 17 узлов) перемычку необходимо устанавливать таким образом, чтобы она соединяла верхнее гнездо правого ряда коммутатора с верхним гнездом левого ряда. Выбор второй зоны (максимальная скорость судна больше 17 узлов) предусматривает установку перемычки так, чтобы она соединяла первое верхнее гнездо правого ряда со вторым верхним гнездом левого ряда коммутатора.

Таблица данных для установки коммутационных перемычек

Вывод: согласно установленных перемычек и графику, теперь на любой скорости судна корректор автоматически вводит поправку для компенсации нелинейной составляющей погрешности. Следует отметить, что работа корректора определяется ломаной линией 0-1-А´-В´-С´, которая не совпадает с ломаной линией 0-А-В-С, характеризующей действительное значение нелинейной погрешности

Коммутатор с технологической панелью

5. Расчет поправок эхолота

Навигационные эхолот НЭЛ-5 служит для измерения глубины под килем судна до 2000 м. В комплект эхолота входят: самописец, указатель, усилитель, блок посылок, фильтр, излучающая антенна, принимающая антенна, кабельные коробки. Рабочая площадь излучающей антенны в два раза больше, чем принимающей. Эхолот рассчитан на скорость звука в воде 1500 м*с-1. Если действительная скорость звука отличается от расчетной, то при помощи специального регулятора эхолот можно подстроить и обеспечить исключение погрешности.

Рассчитать поправку, которой требуется исправить показания эхолота при отклонении действительной скорости звука в воде с от расчетной со и если в месте измерения глубины имеется наклон морского дна γ.

Выполнение:

Исходные данные:= 150C= 31‰изм = 240 м

γ = 320

сэ = 1500 м/с

Используя метод линейной интерполяции находим из таблицы, что при солености S = 31‰ и температуре воды t = 150 C поправка опорной скорости звука Δс в воде равна 53.165 м/с.

.        Аналогично выбираем из таблицы поправку за глубину Δсh = 3.964 м/с. для измеренной глубины hизм = 240 м

.        Суммируя поправки Δс, Δсh и опорную скорость со получаем скорость звука при заданных условиях

с = 1449,14 + 53.165 + 3.964= 1506.269 м/с.

.        Рассчитываем поправку эхолота за отклонение скорости звука в воде Δhс:

Δhс = hизм (с/сэ - 1)

Δhс = 240*((1506.269/1500) - 1) = 1.003 м

.        Рассчитаем поправку за наклон морского дна, используя формулу:

Δhγ =hизм (secγ - 1)

.        Определяем полную поправку эхолота как алгебраическую сумму полученных поправок:

Δh = Δhс + Δhγ

Δh = 1.003 + 43.01 = 44.021 м.

погрешность компас лаг судовождение

Вывод: в данных расчетах нужно правильно снимать данные поправок с таблиц для корректного подсчета погрешности.

6. Анализ функционирования и эксплуатации ТСС

Эксплуатация авторулевого "Аист", регулировки и настройки.

Заключение

Обеспечение безопасности мореплавания входит в круг должностных обязанностей капитана и его помощников. Это значит, что судоводитель должен в совершенстве владеть навигационным оборудованием, доверять ему, однако критически оценивая показания приборов и результаты вычислений.

В данной курсовой работе я, пользуясь теоретическими знаниями, практически находил погрешности каждого из навигационных приборов, строил графики учета суммарной инерционной девиации гирокомпасов, давал объяснения по поводу полученных результатов в выводах к каждому заданию и приводил краткие технико-эксплуатационные данные навигационных приборов.

Список литературы

1.      Чапчай П.А. Электронавигационные приборы. Одесса, 2010 г. - 150 с.

.        Чапчай П.А. Электронавигационные приборы. Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине "Электронавигационные приборы". Одесса, 2008г. - 36 с.

.        Судовые измерители скорости / А.А. Хребтов, В.Н. Кошкарев, Б.А. Осюхин и др.: Справочник. - Л.: Судостроение, 1978, - 286 с.: ил.

.        Нечаев П.А., Кудревич Н.Б. Электронавигационные приборы. Изд. 3-е. Изд-во "Транспорт", 1974, - 400 с.

.        Нечаев П.А., Григорьев В.В. Магнито-компасное дело: Учебник для мореходных училищ. - 4-е издание, перераб. и доп. М.: Транспорт, 1983 - 239 с.

.        Абсолютные и относительные лаги / К.А. Виноградов, В.Н. Кошкарёв, Б.А. Осюхин, А.А. Хребтов: Справочник. - Л.: Судостроение 1990.

.        Воронов В.В., Перфильев В.К., Яловенко А.В. Технические средства судновождения: Конструкция и эксплуатация: Учебник для вузов / Под. ред. Е.Л. Смирнова. - М.: Транспорт, 1988 - 335 с.