Повышение надежности системы управления крупнотоннажными судами за счет применения распределенных гироскопических систем.


Уважаемый читатель! Находящийся на этой странице нашего портала вы найдете обширный цикл статей на тему «Проблемы надежности машин и механизмов». Для удобства чтения весь представленный материал разделен на страницы как, например, сделано у бумажной книги.


Читать предыдущие записи К оглавлениюЧитать дальше

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КРУПНОТОННАЖНЫМИ СУДАМИ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ГИРОСКОПИЧЕСКИХ СИСТЕМ Е.В. Шалобаев, Д.А. Белозеров, Ю.С. Монахов

Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, Россия

Повышение надежности функционирования систем управления при швартовке крупнотоннажных водоизмещающих судов к причалам является довольно сложной проблемой, так как для этого судоводителям необходима информация о скоростях, как судна в целом, так и носа (бака), и кормы в отдельности с точностью не менее 0,5 м/с, т. к. они позволяют оценивать и использовать инерционные и маневренные характеристики судна и работу винто-рулевой группы. Маневренные характеристики определенного судна могут быть различными по ряду причин: запаса глубины под килем, неровностей грунта, наличия статического и динамического крена, дифферента, состояния корпуса судна (обрастание) и главного двигателя. Изменение маневренных характеристик учитывается с помощью таблиц и маневренных диаграмм, однако в них фигурируют только основные параметры, в большей степени влияющие на управляемость. Подробности, характерные для текущего состояния конкретного судна можно отследить только с помощью навигационной аппаратуры.

В настоящее время для получения данной информации в основном используются доплеровские лаги, измеряющие скорости судна относительно дна. На крупных пассажирских паромах используются радары, измеряющие скорость сближения с портовыми сооружениями. Эти устройства имеют недостатки, которые приводят к появлению погрешностей. При работе доплеровских лагов в воде с непостоянными характеристиками солености, наличием взвесей и илистого грунта точность измерений падает. При измерении скорости с помощью радиолокаторов главным недостатком является появление временной задержки (до 2мин), после которой скорости объектов становятся достоверными. Это время нужно процессору для накопления определенного количества измерений.

Данных недостатков не имеет гироскопическая система [1]. Лазерные или волоконно-оптические гироскопы не имеют такой большой временной задержки и выдают почти мгновенную составляющую скорости. Разнесенная система гироскопических датчиков позволит получить с высокой точностью линейные скорости и ускорения носа и кормы, угловую скорость судна [2]. Информация, вырабатываемая данной системой, может быть использована и на пассажирских судах для компенсации моментов бортовой качки в настоящее время используются горизонтальные рули и специальные (активные или пассивные) балластные системы.

ЛИТЕРАТУРА

1.Иванов В. А., Шалобаев Е.В., Монахов Ю.С., Белозеров Д. А. Снижение аварийности при управлении крупнотоннажными судами путем применения распределенных гироскопических систем // Труды IV Международной конференции "Приборостроение в экологии и безопасности человека" - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2004. - С.98-99.

2.Пешехонов В.Г. Проблемы и перспективы современной гироскопии // Известия вузов. Приборостроение. - 2000. - Т.43, №1-2. - С.48-55.


Читать предыдущие записиК оглавлениюЧитать дальше