Авторулевой Советский патент 1985 года по МПК G05D1/00 

1 Изобретение относится к управлению судами, в частности к области управления судном со,вспомогательным парусным вооружением, и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 651321. Цель изобретения - повьшение точ ности работы авторулевого при управ лении судном со вспомогательным парусным вооружением. Модель угловой скорости судна относительно угла перекладки паруса представляет собой аналоговьщ прибор, на котором набирается уравнени движения судна некоторые постоянные коэффициенты для данной скорости и загруз ки судна; SP- - корректированная оцен ка сигнала угловой ск рости, вырабатываемая в модели угловой скорости судна относител но угла перекладки па руса; д - сигнал от датчика рул перекладки паруса. Уравнение (1), а следовательно, и блок модели угловой скорости судна относительно угла перекладки пар са могут быть реализованы при помощи электронной модели интегратора. На чертеже показана функциональная схема авторулевого. Устройство содержит датчик 1 угла рассогласования по курсу, датчик 2 угловой скорости, датчик 3 угла перекладки руля, фильтр 4, вычитающее устройство 5, модель 6 угловой скорости судна относительно угла пе рекладки руля, усилитель 7 мощности датчик 8 нагрузки рулевого привода, блок 9 сравнения, переключатель 10, задатчик 11 нагрузки рулевого приво да, датчик 12 угла перекладки паруса, сумматор 13 и модель 14 угловой скорости судна относительно угла перекладки паруса. Авторулевой работает в двух режи мах: при спокойном море и при сильном волнении на море. Режим спокойного моря. На вход усилителя 7 мощности приходит суммарлый сигнал 4 ,2 6 4Ч-К 41 + (С(.-1/ | сГ4/3 , (2} где - сигнал рассогласования по курсу, формируемый в датчике 1; Ч. - корректированная оценка сигнала угловой скорости, вырабатываемая в модели 6 угловой скорости судна относительно угла перекладки руля; суммарная корректированная оценка угловой скорости, вырабатьшаемая в модели 6 угловой скорости судна относительно угла перекладки руля и в модели 14 угловой скорости судна относительно угла перекладки паруса и получаемая на выходе сумматора 13; 1/ - /-- разность сигнала полной угловой скорости ветро- хода Ч и ее суммарной оценки Л , формируемая в вычитающем устройстве 5; сГ- сигнал от датчика 3 угла перекладки руля. , В режиме спокойного моря сигнал ( -) полностью или почти полностью проходит через фильтр 4, у которого в этомрежиме степень фильТрации невелика. Это достигается за счет переключателя 10, который переключает степень фильтрации фильтра 4, в зависимости от нагрузки рулевого привода, В данном случае сигнал с датчика 8 меньше сигнала с задатчика 11, поэтому переключатель 10 включает малую степень фильтрации фильтра 4. При этом сигнал ( - Ч) свободно проходит на усилитель 7 мощности и на управление рулевым приводом. Режим сильного волнения на море. При работе в этом режиме на вход усилителя мощности 7 подается сигнал 6 ., . (3) В. этом случае сигнал ( ( - Ч,) с вычитающего устройства 5 почти не проходит через фильтр 4, у которого в данном случае включена сильная степень фильтрации. В этом режиме сигнал с датчика 8 равен сигналу с задатчика 11 и.ли больше его. Благодаря этой разнице степень фильтрации переключается в фильтре на более сильную.

3 11839444

На входы вычитающего устройства 5 дения сигнала с выхода модели углопоступают сигналы полнрй угловой ско-вой скорости судна относительно угла

чрости и суммарной корректирован-перекладки паруса позволяет учесть

ной оценки угловой скорости суд-составляющую угловой скорости судна,

иа. Формирование сигнала суммар-; получаемую за счет поворота паруса,

ной корректированной оценки уг-что обеспечивает повышение точности

ловой скорости судна путем вве-работы авторулевого.

АВТОРУЛЕВОЙ по авт. св. № 651321, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы- при управлении судном со вспомогательным парусным вооружени-ем, в .чего введены датчик угла перекладки паруса, сумматор и модель угловой скорости судна относительно угла перекладки паруса, выход которой подключен к первому входу сумматора и входу усилителя мощности, выход датчика угла перекладки паруса соединен с входом модели угловой скорости судна относительно угла перекладки паруса и входом усилителя мощности, второй вход сумматора соединен с выходом модели угловой скорости судна относительно угла перекладки руля, а выход - с вторым входом вычитающего устройства. 00 со и 4