DD241722A1 - Steuerhebelnachfuehrung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuerhebelnachfuehrung, die auf dem Gebiet der Schiffsfuehrung angewendet werden kann. Jedem Stellantrieb mit zugeordnetem Steuerhebel ist ein Verstaerker vorgeschaltet, dessen Steuereingang sowohl mit dem zugehoerigen Ausgang einer Auswertelogik als auch mit dem zugeordnetem Steuereingang eines Kanalstellers verbunden ist. Die Auswertelogik ist von einem Bewegungssensor, gekoppelt mit dem Steuerhebel, beaufschlagbar. Die Verstaerker sind mit den ihnen zugehoerigen Gerbern fuer Groesze und Richtung der Stellbewegung und auszerdem mit einem ihnen zugeordneten Eingang des Kanalstellers verknuepft, dessen Ausgang an alle Verstaerker gefuehrt ist.{Steuerhebelnachfuehrung; Schiffsfuehrung; Stellantrieb; Steuerhebel; Verstaerker; Kanalsteller; Bewegungssensor}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Schiffsführung und dabei insbesondere den Komplex der Steuerhebel.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, die Hauptmaschine eines Schiffes von verschiedenen Fahrständen aus zu fahren. Das bedeutet, daß der Ort der Befehlsgabe in unterschiedlichen Entfernungen von der Hauptmaschine liegen kann.

Um den Einfluß der Entfernung zu eliminieren sind verschiedene Lösungen bekannt. Sie beschränkten sich anfänglich auf mechanische Ausführungen. Dabei trat das Problem auf, Fehlmanöver infolge unterschiedlicher,Stellung der Steuerhebel zu verhindern. So wurde mit der DD-PS 61773 eine mit einer Kommandoanlage verbundene Fernsteuereinrichtung vorgeschlagen. Sie ist wahlweise von mehreren Fahrständen aus bedienbar. Mit dieser bekannten Anordnung wurde eine Überlagerung der an sich bekannten Maschinentelegrafenanlage möglich. Sie erfolgte auf elektrischem Wege. Von Nachteil war dabei, daß über einen Wahlschalter der zum Betrieb vorgesehene Fahrstand eingeschaltet werden mußte. Bei Fahrstandswechsel wurde das bisher anliegende Kommando angezeigt. Der Fahrhebel mußte aber erst auf die vorhandene Stellung gebracht werden, bevor ein neues Kommando gegeben werden konnte.

Eine andere Anlage ähnlicher Art ist nach der DD-PS 121755 bekannt. Mit jedem Kommandohebel ist eine Zusatzeinrichtung verbunden. Diese besitzt einen Drehmelder. Über Drehmelder werden die Winkelverstellungen als Differenzsignal dargestellt und mittels einer Schaltkupplung die übrigen Kommandohebel nachgeführt. Das Differenzsignal dient als Steuersignal für den in jeder Zusatzeinrichtung angeordneten Stellmotor, der als Ferrarismotor ausgeführt ist.

Obwohl mit der bekannten Anlage ein selbsttätiges Nachführen der Kommandohebel auf Stellungsgleichheit ermöglicht wird, besitzt sie doch bestimmte Nachteile. Diese Nachteile ergeben sich im besonderen aus dem mechanisch-konstruktiven Bereich. So erfordert die Auslösung und die Betätigung der Schaltkupplung Energie. So wird zu ihrer Aussteuerung Energie benötigt. Darüber hinaus ist auch zur Überwindung der Massenträgheit der zu bewegenden Teile zusätzlich eine elektrische Schaltleistung erforderlich. Ein weiterer Nachteil besteht in der Verwendung von Drehmeldern. Da sie schwingfähige Bauelemente darstellen, müßten auch Mittel zur Schwingungsdämpfung vorgesehen werden. Die Nachteile sind also sehr stark im Bereich der Mechanik angesiedelt.

Ziel der Erfindung

Mit der Erfindung soll bei Vermeidung der Nachteile der bekannten Lösungen eine technisch günstigere Anlage ermöglicht werden, die mit einem geringeren Energiebedarf auskommt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, durch eine neue Gestaltung des Signalflußweges zwischen den Steuerhebeln, die mit Gebern für Größe und Richtung der Stellbewegung sowie mit Stellantrieben versehen sind, eine Verminderung des mechanischen Aufwandes bei Kommandoanlagen zu erreichen.

Erfindungsgemäß ist jedem, einen Steuerhebel zugeordnetem Stellantrieb ein Verstärker vorgeschaltet, dessen Steuereingang sowohl mit dem zugehörigen Ausgang einer mit von einem, mit dem Steuerhebel gekoppelten Bewegungssensor beaufschlagbaren Auswertelogik, als auch mit dem zugeordneten Steuereingang eines Kanalstellers verbunden ist, wobei der Verstärker mit dem ihm zugehörigen Geber für Größe und Richtung der Stellbewegung und außerdem mit einem ihm zugeordneten Eingang des Kanalstellers verknüpft ist, dessen Ausgang an alle Verstärker geführt ist.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß jeder Verstärker bei Betätigung des ihm zugeordneten Steuerhebels über die Auswertelogik sperrbar ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt jeder Verstärker eine, in Abhängigkeit von der Signalbelegung am Eingang arbeitende elektronische Sperre.

Bei Betätigung eines Steuerhebels wird über seinen Bewegungssensor über die Aüswertelogik der Steuereingang des zugehörigen Verstärkers gesperrt und der Geberausgang für Größe und Richtung an den Kanalsteller geführt. Von dort werden die übrigen Verstärker mit dem Stellungsistwert beaufschlagt, der für sie den Sollwert darstellt. Über die Stellantriebe wird die Stellungsgleichheit hergestellt. Nach Erreichen derselben werden alle Verstärker gesperrt. Da der Bewegungssensor in seinem Toleranzbereich einstellbar ist, ergibt sich in Verbindung mit der Auswertelogik eine Selbstüberwachung der Kommandoanlage und eine Fehlerfrüherkennung ist dadurch möglich.

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung ist ein Prinzipschaltbild dargestellt.

Jeder einzelne Steuerhebel 1,5,9 ist mit einem Stellmotor 3,7,11 ausgerüstet, dem ein Verstärker 13,14,15 vorgeschaltet ist. Mit jedem Steuerhebel 1,5,9 ist als Geber für die Größe und Richtung der Stellbewegung ein Potentiometer 2,6,10 in geeigneter Weise verbunden. Weiterhin ist jeder Steuerhebel 1,5,9 mit einem Bewegungssensor 4,8,12 ausgestattet. Von den an den ihm zugeordneten Verstärkereingängen ist je einer, sowohl an Geber für Größe und Richtung 2,6,10, als auch an den Eingang des Kanalstellers 16 geführt, während die anderen parallel an dem Ausgang des Kanalstellers 16 anliegen. Die Steuereingänge des Kanalstellers 16 sind über den Ausgang der Auswertelogik 17 mit den ihnen zugeordneten Steuereingängen der Verstärker 13, 14,15 verbunden. Die Eingänge der Auswertelogik 17 werden von den Bewegungssensoren 4,8,12 der Steuerhebel 1,5,9 bei Betätigung derselben belegt. _v '

In der weiteren Erläuterung wird das Ausführungsbeispiel in Funktion dargestellt.

Wird der Steuerhebel 1 beispielsweise von Hand betätigt, so gibt das ihm zugeordnete Potentiometer 2 als Geber die Größe und Richtung der Stellbewegung vor. Dieser Sollwert α Soll ist die Vorgabe für die übrigen Potentiometer 6 und 10. Der von Hand betätigte Steuerhebel 1 schaltet über den Bewegungssensor 4 über die Auswertelogik 17 den zum betätigten Steuerhebel 1 gehörenden Verstärker 13 ab. Wird der Steuerhebel 1 beispielsweise um einen bestimmten Wert verstellt, α Ist so erfaßt der Bewegungssensor 4 den Vorgang. Über die Auswertelogik 17 wird der Kanalsteller 16 in die gezeichnete Stellung gebracht.

Das von Hand durch den Steuerhebel 1 verstellte Potentiometer 2, der Geber für Größe und Richtung der Stellbewegung, übernimmt in diesem Falle die Funktion eines Sollwertgebers und gibt über den Kanalsteller 16 in der gezeichneten Stellung den Sollwert α Soll für die Verstärker 14,15 vor. Der Stellmotor 7 dreht den Steuerhebel 5 solange nach, bis die von Potentiometer 2 vorgegebene Stellung vom Potentiometer 6 erreicht ist. Parallel dazu geht das beim Steuerhebel 9 und den ihm zugehörigen Elementen ebenso vonstatten.

Bei erreichter Stellungsgleichheit sind also auch die Werte für Größe und Richtung an den Gebern 2,6,10 gleich. Demzufolge sind die Eingänge aller Verstärker 13,14,15 mit dem gleichen Signal α Soll = α Ist beaufschlagt.

Dadurch wird in jedem einzelnen Verstärker 13,14,15 eine elektronische Sperre ausgelöst.

Bei erneuter Kommandogabe wird durch den betätigten Steuerhebel der ihm zugehörige Bewegungssensor aktiviert und im Ergebnis die elektronischen Sperren aufgehoben.

Danach läuft der weitere Vorgang, wie bereits beschrieben, ab.

Claims (3)

1. -1 - 241 72Z

   Patentansprüche:

   1. Steuerhebelnachführung für Steuer-und Kommandohebelanordnungen, die mit Gebern für Größe und Richtung der Stellbewegung sowie mit Stellantrieben ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem, einen Steuerhebel (1, 5,9) zugeordnetem Stellantrieb (3,7,11) ein Verstärker (13,14,15) vorgeschaltet ist, dessen Steuereingang sowohl mit dem zugehörigen Ausgang einer mit von einem, mit dem Steuerhebel (1, 5,9) gekoppelten Bewegungssensor (4,8,12) beaufschlagbaren Auswertelogik (17), als auch mit dem zugeordneten Steuereingang eines Kanalstellers (16) verbunden ist, wobei der Verstärker (13,14,15) mit dem ihm zugehörigen Geber für Größe und Richtung (2, 6,10) der Stellbewegung und außerdem mit einen ihm zugeordneten Eingang des Kanalstellers (16) verknüpft ist, dessen Ausgang an alle Verstärker (13, 14,15) geführt ist.
2. 2. Steuerhebelnachführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verstärker (13,14,15) bei Betätigung des ihm zugeordneten Steuerhebels (1,5,9) über die Auswertelogik (17) sperrbar ist.
3. 3. Steuerhebelnachführung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verstärker (13,14,15) eine, in Abhängigkeit von der Signalbelegung am Eingang arbeitende elektronische Sperre besitzt.