Устройство для оценки работы рулевого Советский патент 1988 года по МПК G09B9/06 

с

05 tsD

орган 15 и счетчик 16 (числа чрезмерных отклонений от курса). Сумматор 14 имеет связь с iiy.ibTOM 20 инструктора, ио которой

задается значение чрезмерного отклонения, |;олученного при работе опытного рулевого. 1 ил.

И:юГфетеиие относится к автом;;тике и вычислительной те.хнике и может пыт1) использовано в тренажера.ч для обучения судовых рулевых удержанию судна на курсе и их тренировки. Цель изобретения - повышение точности устройства для улучп1епия подготовки рулевых путем тренировки во всех режимах. Канал интегрального показателя но модулю угла рысканья содержит построитель I МОДУЛЯ и интегратор 2. Канал вычисления потери пути включает в себя по- сгр1)ите. 3 и 4 функций углов перекладки и дрейфа соответственно, сумматоры 5 и 7 и liirrerpaTopbi 6 и 8, при этом на сумматор 7 перед входом интегратора 8 пути заведена связь с пульта 20 инструктора, по которой задается среднее значение потери скорости ходи, полученное в тех же условиях при ра- ooie опытного рулево1Ч). Канал счета чрезмерных кладок содержит сумматоры 19 и II, п,())ган 12 ii счетчик 13 (числа чрезмер- Hi.x кла.юк ); при этом имеются связи с п льтом 20 инструктора, по первой из ко- т;.1)ых па вход кана,ча задается значение пе- (ек/1а;1кп . необходимой для компепса- ппи введонпого юстоянного момента, а по вто|)ой на сумматор II перед нуль-органом 2 задается чрезмерное значение нерек.чад- ки. Капал счета числа чрез.мерных отклоне- nnii по курсу содержит сумматор 14, нуль- с & (Л

Изобретение относится к аиюматике и вы- чис/И1те. 1ЬИой технике и может быгь исии.и- .чонаио при обучении рулевых.

Це. 1ьк) изобретения является новьпнс-ние точности устр(.)йстна, ({«( екгивности трени- ровки )y. ieiioi o на т|)еиажере и повыинчше нронускной сиособности тренажера за сч11 автоматического вычисле| ия пока.а гелей. набор которы.х характеризует (обученноегь удержанию судна на курсе в степени, досгл- точной для прави;1Ы1ой ор1а11изации трепи- )()нки рулевого.

На четреже приведена схема пред.инае- мого устройства.

Своими входа.ми каналы устройства связаны со счетн()-ре1нак)шей частью тренажера, имеюпи й в со(.)тветствии с назначениеvi тренажера дискретный сигнал о включении ру;1евой ман1ин1 1 и си|иал1)1, пронорциопаль- иые отклонению руля от диаметрально плоскости судна, углу рысканья по курсу и углу дрейфа. Часть элемептов, в.ходящих в состав каналов, имеют входы, связанные с органами набора на предмет задания констант. Выходы каналов вычисления являются соответствующими входами показывающей и регистрирующей аппаратуры тренажера.

Канал вычисления интегрального показателя но модулю угма рысканья содержит последовательно включенные первый по- строите. 1Ь 1 модуля и первый интегратор 2.

Канал вычисления потери пути содержит функпиональные построители 3 и 4, сумматор 5, интегратор 6, сумматор 7, интегратор 8

Канал счета числа чрезмерных кладок руля содержит последовательно соединенные сумматор 9, ностроитель 10 модуля, сумма- тор 11, нуль-орган 12, счетчик 13 числа чрезмерны.х кладок руля.

На один вход сумматора 9 подается сигнал, пропорциональный углу перекладки руля. На другой вход сумматора 9 поступает сигнал (константа), пропорциональный ве- ,личине перекладки руля, необходи.мый для компенсации действующего на судно носто- янного момента, введенного инструктором для данной задачи тренировки. На вычитающий вход сумматора 11 поступает сигнал (константа), пропорциональный углу перекладки руля, принятому на основе результатов работы опытного рулевог о за чрезмер

5

5 0

0

п

5

5

5

ни болыпой для данных условий тренировки.

Канал счета чис;1а чрезмерньгх отклонений от к)са содержиг последовательно сое- динеппые сумматор 14, нуль-орган 15 и счетчик 16 чис,. 1а чрез 1е|1Н1 г огклонений от кур- 1 а.

Кана,1 счета чис.га к, 1адок руля содержит счетчик 17 чис.1а к,чадок руля, на вход кото|)|:(.1 подается диск)ет){ый сигнал, соот- u Tci вук)П1ий включениям ру:1евой мантны.

Кана, вычислигеля интегрального показа ге,1я 1ю yi . iy р1,1ска111)Я содержит интегра- юр 18. На чертеже 1акже показаны сумматор 19, пульт 20 инструктора, вычислитель 21 и )егисп ат()р 22.

Устройство работает следующим образом

В ходе тре11И)овки сигналы в счетно-ре- П1аюп1ем устройстве тренажера изменяются в cooTiUMciBHn с уравнениями математической модели судна.

В канале вычислителя потери пути с помощью построителей 3 и 4, сумматора 5 и иптегратора 6 репшется дифференциальное уравнение потери скорости движения судна в резул1/гате действия отклонений oi нуле- вьгх значе){ий уг.ла дрейфа судна и угла к.чад ки руля. В случае, если в счетно-рещающей части тренажера отсутствует сигнал по углу дрейфа, возможно с большими погре1пностя- ми заменить ею сигналом но угловой скорости судна. Функциональные построители 3 и 4 формируют модуль параболических зависимостей, степень которых выбирается в зависимости от тина отображаемого в тренажере судна. Из полученного результата вычитается с помощью сумматора 7 среднее значение потери скорости, вызванной те.ми же причинами, но полученное при работе ощ 1тного рулевого. Разность интегрируется интеграторо.м 8, на выходе которого получается таки.м образом сиг пал, пропорциональный тому уменьшению пути, пройденного «судном за время сеанса тренировки, которое имело место за счет излишних кладок руля и рысканий по курсу, вызванных .малой квалификацией обучаемого. Сигнал, пропорциональный углу перекладки руля, суммируется в усилителе 9 с сигналом, задаваемым с пульта 20 и равным значению перекладки руля, компенсирующей приложенный к судну постоянный момент. Полученная сумма сравнивается no модулю с помощью сумматора 11 и нуль-органа 12 с заданным инструктором чрезмерным значением перекладки. Нуль-орган 12 меняет свое состояние каждый раз. когда разность становится по. ю- жительной. При этом н счетчик 13 записывается импульс. В результате подсчитывается число перекладок в сторону действия момента на угол болыиий. чем разность чрезмерного значения и значения, соответствующего моменту, и число перекладок в противоположную сторону на угол больший, чем сумма .х величин. В канале счета числа ч|}ез- мерны.х отклонений по курсу моду.мь текущего значения угла рысканья, получаемьи с построителя I, сравнивается с помощью сумматора 14 и нуль-органа 15 с заданным инструктором чрезмерным его значение. Счет превьинений ведется счетчиком 16.

Вычисление показателей начинается с про.хождения обнуляюпи1х импульсов па счет чики 13, 16 и 17 и интеграторы 2, 6, 8 и 18 из регистратора 22, в котором выполняется счет времени сеанса и фиксируются значения юказателей на конец сеанса.

Формула изобретения

Устройство для опенки работы py.ieBoro, содержащее первый счетчик, информапион- пый в.ход и выход которого являются соот- ветствеппо первым информационным входом и первым выходом устройства, первый иптегратор, информационн1)1Й вход и выход которого являются с(х)тветственн() вторым

информационным входом и вторым В1 Г 0дом устройства, отличающееся тем, что, с пе0

5

0

5

0

лью новышения точности устройства, в него введены второй, третий и четвертый интеграторы с первого по пятый сумматоры, первый п второй нуль-органы, второй и трети11 счетчики информационный вход ncpBoio интегратора соедипен с первь1м входом пятого сумматс ра, первый п второй входы перво- () и третьего сумматоров, первые входы второго и четвертого суммато(к)в, ип1|)ормаци()1ь ный вход второго и(1тегратора являются со- ответствепно с третьего по десятый пнформа- пионными входами у:тро1(ства, установочные входы nepBort), второго, третьего и четвертого интеграторов являются первым уп- рав,1як)1цим входом устройства, а установочные входы счетчиков вторым унрав, 1яю- 1ЦИМ входом устройства, выход второго интегратора яв, 1яется третьим вьгходом устройства, выход четвертого интегратора яв- , 1яется четверть 1м В1)1ходом устройства, а ин- ф)рмационн1 1Й вход соединен с выходом второго сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего интегратора, соединенному с третьим входом первого сумматора, выход К()торо14) нодключен к информационному входу третьего интегратора, вы- xo;i BTopoio счетчика яв.чяется пятым выходом устро11ства. а информационный вход соединен с выходом первою пуль-орг ана, вход которого подключеп к выходу четвер- Toi o сумматора, второй вход которого соединен с выходом третьего сумматора, выход третьего счетчика являегся шестым ()- дом ycTpoiicTBa, а инфо)маппопп1 н1 вход по.чключен к в|,гх()ду второю н ль-оргапа. Bxo.i которого соединен с выходом пятого сумматора.