Прибор Грудина для определения крена судна Советский патент 1984 года по МПК B63B39/12 

Изобретение относится к судостроению, в частности к устройствам для определения посадки судна.

Известен прибор для определения крена судна, содержащий электрические датчики уровня погружения, первое электронное рошаюпюе устройство с двумя преобразователями, к входам которых подключены выходы упомянутых датчиков, три блока нелинейности, выходы которых подключены к входам двух интеграторов, два первых сумматора и два первых перемножителя, два вторых сумматора, связанных с выходами интеграторов, два вторых перемножителя, соединенных с входом третьего сумматора, и блок представления информации 1.

Недостатком такого прибора является не мсикая точность определения измеряемых параметров вследствие погрешностей, возникаюпдих как в датчиках, так и в схеме обработки данных.

Цель изобретения - повышение точности измерений угла крена судна.

Поставленная цель достигается тем, что в прибор для определения крена судна, содержап1ий электрические датчики уровня погружения, первое электронное решающее устройство с двумя преобразователями, к входам которых подключены выходы упомянутых датчиков, три блока нелинейности, выходы которых подключены к входам двух интеграторов, два первых сумматора и два первых перемножителя, два вторых сумматора, связанных с выходами интеграторов, два вторых перемножителя, соединенных с входом третьего сумматора, и блок представления информации, дополнительно введены второе электронное решаюш,ее устройство и блок статистической обработки данных, соединенные последовательно, причем второе электронное решающее устройство содержит перемножитель, на вход которого подключены выходы первого электронного решающего устройства, подключенные к выходам датчиков через два блока преобразователя, три блока нелинейности, два первых сумматора и два первых перемножителя, в котором первый выход подключен к входу блока статистической обработки данных, а второй выход подключен к входу блока определи теля скорости изменения угла крена, которым снабжен прибор и выходы которого соединены с вторым входом блока статистической обработки данных и входом блокаопределителя второй производной угла крена выход которого подключен к третьему входу блока статистической обработки данных, соединенного с выходами второго электронного решающего устройства, при этом выходы блока статистической обработки данных подключены к входам блока представления информации.

На фиг. 1 представлено сечение корпуса судна по итангоуту с указание.м используемых и определяемых величин; на фиг. 2 - блок-схема предлагаемого устройства; 5 на фиг. 3 схема первого электронного реп ающего устройства; на фиг. 4 - схема второго электронного решающего устройства .

Устройство содержит датчики 1 и- 2 для Q измерения длины смоченной части шпангоутного сечения корпуса судна с левого и правого бортов (Ел и In), первое и второе электронные решающие устройства 3 и 4, блок статистической обработки данных 5, блок представления информации .6. Первое эле5 ктронное решаюшее устройство 3 содержит два преобразователя 7 и 8, три блока нелинейности 9, 10 и 11, два сумматора 12 и 13, два перемножителя 14 и 15. Второе электронное решающее устройство 4 содержит блок Q перемножитель-определитель арктангенса угла крена 16, блок-определитель скорости изменения угла крена 17, блок-определитель второй производной (скорости изменения) угла крена 18.

5 Прибор работает следующим образом.

Сигналы, выработанные датчиками 1 и 2, пропорциональные длинам частей периметра шпангоутного сечения судна, смоченных по ватерлинии WL-t и , поступают на преобразователи 7 и 8-, а далее с их выходов - на входы трех блоков нелинейности 9 10 и 11, где формируются сигналы нелинейных функций в filEca). i2(Kj), вп fjlEj) hn f,(ln). hc Ы1, г).

С выходов первого, второго и третьего 5 блоков нелинейности 9, 10 и 11 сигналы поступают на входы двух сумматоров 12 и 13, где формируются сигналы, пропорциональные разности высот Ьл , Ь„, he видалЬп hn - he; Ahn hn-hc, а с выходов первого 9 и третьего 11 - на входы перемножителей 14 и 15 совместно с сигналами, поступающими с выходов сум.маторов 12 и 13, где вырабатываются сигналы, пропорциональные AhjilBji и дНп/Вп .

5 Сигналы пропорциональные частным Ahj, Ah,,/Bn и Ah, Ahn, с выходов перемножителей 14 и 15 поступают на в.ходы блока перемножителя-определителя арктангенса угла крена 16 второго электронного решающего устройства 4, в котором из

двух сигналов (д11л/в„ и ) определяется тот, который соответствует точному значению тангенса угла крена.

Сигналы, пропорциональные либо ЛЬ/5,/в,, либодЬл/Вп, с первого выхода блока перемножителя-определителя арктангенса угла крена 16 поступают на вход блока статистической обработки данных 5, а со второго выхода - на вход блока-определителя скорости изменения угла K|)fii;; 17, ;, китором определяется первая проилииднпя m угла крена (ctf/dt) за 3a;ianni)iii псрип i i)fMeiiM измерения.

Сигнал, пропорциональный 1. с парного выхода блока определителя I-KOIXK-TH изменения угла крена 17 поступает ни вх(д блока-определителя второй прок н()лпой угла крена 18, в котором производится вычисление второй производной d f/dtfa со второго выхода блока 17 - на вход блока статистической обработки данных 5.

..

пропорциональный ;J. . с выхода Г).кжа определителя второй П)о11зводной угла крена 18 поступает па вход блока статистической обработки даппых 5, где вырабатывается сигнал, соответствуюпиш среднему значению угла крена. Эта информация поступает в блок 5, где вос1|ринимаотся оператором п.in ycTpoiici вом ynpan.icния.

Применение изобретения позволит повысить точность измерений угла крепа при различных условиях эксплуатации. судна.

Прибор для определения крена судна, содержащий электрические датчики уровня погружения, первое электронное решающее устройство с двумя преобразователями, к входам которых подключены выходы упомянутых датчиков, три блока нелинейности, выходы которых подключены к входам двух интеграторов, два первых сумматора и два первых перемножителя, два вторых сумматора, связанных с выходами интеграторов, два вторых перемножителя, соединенных с входом третьего сумматора, и блок представления информации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены второе электронное решающее устройство и блок статистической обработки данных, соединенные последовательно, причем второе электронное решающее устройство содержит перемножитель, на вход которого подключены выходы первого электронного решающего устройства, подключенные к выходам указанных датчиков через два блока преобразователя, три блока нелинейности, два первых сумматора и два первых перемножителя, в котором первый выход подключен к входу блока статистической обработки данных, а второй выход подключен к входу блока определителя скорости изменения угла крена, которым снабжен прибор и выходы которого соединены с вторым входом блока статистической обработки данных и входом блока-определителя второй производной угла крена, выход которого подключен к третьему входу блока статической обработки данных, соединенного с выходами второго электронного решающего устройства, при этом выходы блока статической обработки данных подключены к входам блока представления информации.

f/Z.J

ФигЛ