УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСАДКИ И ДИФФЕРЕНТА СУДНАЗПТБi m^s. енояЕРтев Советский патент 1974 года по МПК B63B39/12 

1

Изобретение относится к устройствам автоматического измерения и может быть использовано на судах надводного флота для точного определения осадки и дифферента судна в любой момент времени.

По основному а-вт. св. № 239580 известно устройство для измерения осадки и дифферента судна, в котором используются приемные камеры давления с дистанционной пневмеркаторной передачей к измерителю осадки, напорные бачки базового давления, источник воздушного давления, измеритель осадки в виде двухсильфонного чувствительного элемента с дистанционной передачей показаний, один из сильфонов которого соединен с воздухопроводами камер давления через клапаны с электромагнитным управлением, а второй сильфон - с напорными бачками базового давления, пульт управления и индикации.

Однако в известном устройстве отсутствует корректирующее приспособление для автоматического исключения систематических погрешностей в показаниях, .воаникаюших от изменения удельного веса забортной воды при изменении ее температуры и солености и при изменении широты местонахождения судна, хотя эти погрешности могут доходить до 3%.

Для исключения систематических погрешностей в показаниях, возникающих от изменения солености, температуры морской воды и

2

широты .местонахождения судна в устройство введено корректируюшее приспособление, содержащее напорный бачок, соединенный трубопроводом с напорной магистралью забортной воды и ее сливом через камеру давления- с воздушным дросселем и электромагнитным клапаном, а через последний - с сильфоном давления и преобразователем вращательного движспия в поступательное, связанным кинематически с компенсационной пружиной и последовательно через редуктор- с микродвигателем и контактным переключателем, который, в свою очередь, соединен с отсчетной шкалой, редуктором, переключателем и исполнительным двигателем прибора, при этом микродвигатель электрически, через контактный переключатель, связан с другим переключателем, который подключен также к электромагнитному клапану и источнику

питания.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Входящие в состав схемы электромагнитный клапан 1, сильфон 2 базовых давлений, рычаг 3, сильфон 4 давления осадки, отсчетная щкала 5, компенсационная пружина 6, редуктор 7, исполнительный двигатель 8, следящий трансформатор 9, контактный переключатель 10 и усилитель 11 образуют измерительную схему устройства для измерения осадки и дифферента судна. Корректирующее приспособление включает в себя напорный бачок 12, камеру давления 13, воздушный дроссель 14, трубопровод 15, электромагнитный клапан 16, переключатель 17, микродвигатель 18, контактный переключатель 19 типа КП-211, редуктор 20 и преобразователь 21 вращательного движения в поступательное. Когда переключатель 17 находится в положении I («Работа), электромагнитный клапан 16 и контактный переключатель 19 обесточены, в силу чего корректирующее приспособление не работает. При этом измерительная схема решает зависимостьа arcsin Т(Яос-Яб)5сфг1 (1) где а - угол поворота коМпенсационной пружины 6; 7 - удельный вес забортной воды; HOC - величина осадки; Яб - высота базового столба воды; 5сф - эффективная площадь каждого из сильфпнов 2 и 4; - /1-ллечо рычага 3, к которому приложено усилие от сильфонов 2 и 4; Fnp-.натяг компенсационной пружины 6; /2 - плечо, к которому приложено усилие от компенсационной пружины 6. Из формулы видно, :что при неизмбнной величине осадки Яос и изменении удельного веса v забортной воды изменяется и величина угла а, что ведет к изменению показаний отсчетной щкалы 5 устройства для измерения осадки и дифферента судна. Независимость величины угла а и, соответственно, показаний шкалы 5 от величины удельного веса забортной воды может быть обеспечена, как следует из формулы, изменением натяга компенсационной пружины 6 Fnp пропорционально величине изменения vТребование неизменности показаний шкалы 5 при определенной величине осадки Яос положено в основу действия корректирующего приспособления. Приспособление включается установкой переключателя 17 в положение П - «Калибровка. При этом включается электромагнитный клапан 16, и в сильфон 4 вместо давления осадки подается эталонное давление от корректирующего приспособления. Величина эталонного давления Р. -- , где Яд - высота уровня воды в бачке 12 над срезом трубопровода 15, являющаяся величиной постоянной; Y - удельный вес воды в устройстве. (близкий к удельному весу забортной воды, благодаря непрерывной подаче в бачок 12 воды от магистрали забортной воды. Измерительная схема устройства для измерения осадки н дифферента, отрабатывая поданное давление, разворачивает компенсационную пружину 6 на угол а, величина которого, согласно формуле (1), зависит от величины натяга пружины 6 /пр и удельного веса Y забортной воды. Контактный переключатель 19 типа КП-211 отрегулирован таким образом, что при показаниях шкалы 5, равных величине Яд, он находится в нейтральном положении, а при отклонении показаний шкалы 5 от величины Нд замыкается правый или левый контакт переключателя, и на микродвигатель 18 поступает управляющее напряжение, фаза которого зависит от того, какой из контактов переключателя замкнулся. Таким образом, если после отработки давления РЭ показания шкалы 5 будут равны Из, что свидетельствует об отсутствии необходимости ввода корректуры в показания устройства для измерения осадки и дифферента, контактный переключатель 19 занимает нейтральное положение, напряжение управления не поступает на микродвигатель 18, и натяг пружины 6 останется неизменным. Если же в результате изменения удельного веса забортной -воды Y ноказания шкалы 5 при подаче давления Яд отличаются от Яэ, то контактный переключатель 19 подает управляющее напряжение на микродвигатель 18, который через редуктор 20 и преобразователь 21 вращательного движения в поступательное изменяет натяг пружины 6 до тех пор, пока следящая систе.ма измерительной схемы устройства для измерения осадки и дифферента не приведет показания шкалы 5 к требуемой величине Яд. На этом калибровка измерительной схемы заканчивается, и переключатель 17 устанавливается в положение «Работа. Предмет изобретения Устройство для измерения осадки и дифферента судна по авт. св. № 239580, отличающееся тем, что, с целью исключения систематических -погрещностей в показаниях, возникающих от изменения солености, температуры морской воды и щнроты местонахождения судна, в устройство введено корректирующее приспособление, содержащее напорный бачок, соединенный трубопроводом с напорной магистралью забортной воды и ее сливом и через камеру давления - с воздушны.м дросселем и электромагнитным .клапаном, а через последний - с сильфоном давления и преобразователем вращательного движения в потупательное, связанным кинематически омпенсационной пружиной и последователь но через редуктор -с микродвигателем и контактным переключателем, который, в свою очередь, соединен с отсчетной шкалой, редукrropoM, переключателем и исполнительным двигателем прибора, при этом микродвигатель электрически, через контактный переключатель, связан с другим переключателем, который подключен также к электромагнитному клапану и источнику питания.

I. ll Ч 2 -,.. ™ Jx 1гтЗ б,, iv