Устройство для контроля загрузки судна Советский патент 1977 года по МПК G06G7/70 

1

Изобретение относится к моделирующим устройствам и может быть использовано дл определения и контроля загрузки судна с учетом дедвейта, дифферента и прочности корпуса судна в миделепом сечении,

Известно устройство для контроля загрузки судна, содержащее аналоговые мостовые схемы с реостатными преобразователями IJ .

Недостатком известногчэ устройства

является его индивидуальность и невозможность проведения контроля загрузки для судов различных типов. Кроме того, аналоговые устройства не обладают быстродействием при решении задач выбора вариантов загрузки судна.

Известно также устройство для контроля загрузки судна, содержащее преобразоватепь весовой загрузки с зещатчиками веса, переключатель режимов измерения, сеязанный с блоком отсчета дедвейта, блоком отсчета дифферента и прочности 23.

Недостатком известного устройства является необходимость отсчитывать результаты при помощи уравновешивания вру

ную по нуль-индикатору, вследствие чего оно обладает низким быстродействием и кроме того, отсутствует автоматический выход информации.

Целью изобрете-;ия является повышение быстродействия и точности.

Для этого предлагаемое устройство снабжено блоком памяти, вьнислительным блоком и преобразователем кода, а преобразователь весовой загрузки снабжен последовательно соединенными генераторами частот и констант и распределителем, управляющий вход которого подключен к одному из выходов переключателя режимов измерения, при этом вход блока памяти соединен с выходом распределителя, а выход - с одним из входов вычислительного блока, другие входы которого подсоединены соответственно к выходу преобразователя веса, переключателя режимов измерения, одному из выходов генератора частот преобразователя весовой загрузки и выходу преобразователя кода, вход которого соединен с выходом блока отсчета дедвейта.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство состоит из преобразователя

1весовой загрузки, в состав которого входят соединенные последовательно генератор

2частот и генератор 3 констант и распределитель 4, соединенный своим выхЪдом

с одним из входов задатчиков 5-7 веса, вычислительного блока 8, блока 9 отсчета прочности и блока Ю отсчета дифферента, подключенных к выходам вычислительного блока 8, блока 11 отсчета дедвейта, выход которого через преобразователь кода 2 подключен к одному из входов вычислительного блока 8, к однрму из входов которого подключен блок 13 памяти и переключатель 14 режимов измерения.

Устройство моделирует следующие зависимости.

1. Дедвейт DW. величина которого определяется по формуле:

иm

р. ,

(H:i

где.Р-/ и Р

- количество груза, прини

1и н маемого в / -е кормовые и носовые помемещения судна соответственно;

И И fti - общее количество кор. мовых и носовых по

мощений судна.

2. Арифметическую (М) моментов грузов, принимаемых в кормовые и носовые помещения судна, относительно миделя (прочность).

,

aeXj.K Xj

- отстояние центров тяжести 40 объемов кормовых и носовых помещений от миделя.

3. Дифферент,(d) i величина которого .определяется согласно выражению45

j.|.tn-XiH-biK-XiK--pK,.Xc Hi

где Р - вес судна порожнем;50

X - отстояние центра тяжести судна порожнем от миделя;

иИ1

jf.,j и и-водоизмещение судна;

X - - отстояние центра величины судна 55

от миделя; m - удельный дифферентуюший

мент.

При этом: Xj. f(DW)H ttt- DW), Устройство работает следую1Л11м образом. ;бо

Задатчиками 5-7 шкалы которых програ- дуированы в тоннах, устанавливают предполагаемые веса грузов, принимаемых в грузовые помещения, и вес судна порожнем. При этом коммутируется одна из констант (К....К„), приходящих с генератора 3 костант, на вход каждого задатчика 5-7. Константами (К.,.Ку) определяется интервал времени, который заполняется импульсами с частотой f. приходящими с генератора 2 частот.

Причем генератор 3 констант меняет свое состояние с каждым приходом импульса с генератора 2 частот, следующих с частотой f, . Таким образом, каждый задатчик формирует пачку импульсов, количество которых пропорционально предполагаемому весу груза.

Переключатель 14 режимов измерения автоматически подразделяет работу устройства на три цикла: определение дедвейта, прочности и дифферента.

При определении дедвейта сигнал с переключателя 14 разрешает прохождение на вход распределителя 4 сигнала (констаН ты Kg) с генератора 3 констант. С каждым приходом KO распределитель 4 опрашивает последовательно задатчики 5 и 6. При этом в блок 11. отсчета дедвейта поступит количество импульсов, определяемое выражением:

-t..-,где NP - суммарное количество импульсов;

М:.. количество импульсов, поступающих с кормовых и носовых задатчиков соответственно. При определении прочности веса грузов, считываемые распределителем 4 с задатчиков 5 и 6 импульсы умножаются вычислительным блоком 8 на соответствующие iим координаты центров тяжести, которые задаются в виде параллельных двоичных

кодов блоком 13 памяти.

/ (

При этом в блок 9 отсчета ;прочности поступит количество импульсов, которое определяется выражением:

N« | K- utbiH-.M

суммарное количество импульсов;

код координат центров тяжести объемов кормовых и носовых помещений соответственно.

5

При определении дифферента сигнал с переключателя 14 обеспечивает преобразование кода дедвейта в коды i преобразователем 12 кода, которые поступют в вычислительный блок 8.

Вычислительный блок 8 обеспечивает формирование моментов весов грузов, момента веса судна порожнем и момента от водоизменения, аналогично как и при определении прочности, и деление их на

удельный дифферентуюший момент w . В результате в блок 1О отсчета дифферента поступит количество импульсов Nd определяемое выражением: ..K-N f H-Np-Ke

М

где N - количество импульсов,

пропорциональное весу суд на порожнем и водоизмещению соответственно; ( , К-- соответственно коды, представляющие координату центра тяжести судна порожнем и координату центра вели;- чины; К - код удельного дифферентуюшего момента.

Знак, с которым входят слагаемые в

выражение, определяется сигналами с переключателя 14, поступающих в вычислительный блок 8.

6 Формула изобретения

Устройство для контроля загрузки судна, содержащее преобразователь весовой загрузки судна с задатчиками веса, переключатель режимов измерения, связанный с блоком отсчета дедвейта, блоком отсчета дифферента и прочности, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности, оно снабжено блоком памяти, вычислительным блоком и преобразователем кода, а преобразователь весовой загрузки снабжен последовательно соединенными генераторами частот и констант и распределителем, управляющий вход которого подключен к одному извыходов переключателя режимов измерения, при этом вход блока памяти соединен с выходом распределителя, а выход - с одним из входов вычислительного блока, другие входы которого подсоединены соответственно к выходу преобразователя веса, переклк чателя режимов измерение одному из выходов генератора частот преобразователя весовой загрузки и выходу преобразователя кода, вход которого соединен с выходом блока отсчета дедвейта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент ФРГ№ 963842, кл. 65 а 65, 1969.

2.Авторское свидетельство №206125, кл. G Об G 7/7О, 1966.