DE552634C - Kompensationsvorrichtung fuer Kompasse oder aehnliche Instrumente - Google Patents

Kompensationsvorrichtung fuer Kompasse oder aehnliche Instrumente

Info

Publication number
DE552634C
DE552634C DEP57267D DEP0057267D DE552634C DE 552634 C DE552634 C DE 552634C DE P57267 D DEP57267 D DE P57267D DE P0057267 D DEP0057267 D DE P0057267D DE 552634 C DE552634 C DE 552634C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnets
magnetic
magnet
sleeve
compensation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEP57267D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Instrument Co Inc
Original Assignee
Pioneer Instrument Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Instrument Co Inc filed Critical Pioneer Instrument Co Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE552634C publication Critical patent/DE552634C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C17/00Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
    • G01C17/38Testing, calibrating, or compensating of compasses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

  • Kompensationsvorrichtung für Kompasse oder ähnliche Instrumente Die Erfindung betrifft das Kompensieren von Magnetkompassen hinsichtlich Halbkreisdeviation und Krängungsfehler.
  • Bei den bekannten Anordnungen geschieht dies in der Regel mit Hilfe von Stabmagneten, die ein dem zu kompensierenden festen Magnetfelde gleiches und entgegengesetztes künstliches Magnetfeld erzeugen, das durch Verschieben oder Verdrehen der Magnete eingestellt wird. Im besonderen ist es bekannt, die in der Richtung der Schiffslängenachse bzw. Schiffsquerachse liegenden Störfelder durch verschiebbare Magnete entsprechender Richtungen und den Krängungsfehler durch einen in der vertikalen Führungssäule längsbeweglichen Krängungsmagneten zu kompensieren.
  • Gemäß der Erfindung dient zur Einstellung des Kompensationsfeldes eine in der Richtung der magnetischen Achsen der Stabmagnete verschiebbar angeordnete Masse hoher magnetischer Suszeptibilität (Weicheisenmasse), die bei ihrer Verstellung die magnetischen Kraftlinien der Stabmagnete mehr oder weniger abschirmt.
  • Es ist zwar bekannt, bei Kompensationseinrichtungen Weicheisenmassen zu verwenden, welche in bezug auf einen Kompaß einstellbar sind. Diese dienen jedoch zur Korrektur der quadrantalen Abweichung, d. i. der Abweichung infolge des temporären Magnetismus des Eisens des Schiffes oder des von dem Schiff getragenen Eisens, welcher von dem Erdmagnetismus induziert wird. Diese Eisenmassen dienen also nicht zum Neutralisieren des Einflusses eines konstanten Magnetfeldes und demgemäß nicht zur Kompensierung im Sinne vorliegender Erfindung.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist der das künstliche Feld erzeugende Stabmagnet ein Folgepolinagnet, dessen Magnetfelder durch eine auf ihm längsverschiebbare Eisenhülse teilweise abgeschirmt werden.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt.
  • Abb. i ist ein Aufriß eines Kompaßgehäuses und einer Kompensiervorrichtung mit zwei waagerechten Stabmagneten, Abb. a eine linke Ansicht des Gehäuses der Kompensiervorrichtung, Abb. 3 eine rechte Ansicht dieses Gehäuses, Abb.4 eine Darstellung des Kompensiergehäuses, das zur Aufnahme eines senkrechten Stabmagneten erweitert ist, Abb. 5 eine Darstellung einer Kompensiervorrichtung mit einem Folgepolmagneten in einem drehbaren Gehäuse, Abb. 6 eine einfache Form einer Kompensiervorrichtung mit zwei Folgepolmagneten.
  • Abb. 7, 8, 9, fo sind Magnetschemata. Eine Kompaßrose 14 ist auf einem Pfosten 15 in einem Gehäuse 16 schwingbar. An diesem sitzt unten ein Ring 17, an dem der Seitenflansch 18 eines Gehäuses i9 z. B. durch Schrauben 2o befestigt ist.
  • Die Größe des Gehäuses hängt von der Zahl der festen Teile der Kompensiervorrichtung ab. Hier bestehen diese festen Teile aus Folgepolmagneten. Abb. i und 6 zeigen zwei derartige Magneten, Abb.4 deren drei und Abb. 5 nur einen. Jeder dieser Magneten bildet einen einzigen Magnetstab ähnlich dem nach Abb. 8, doch können auch zwei gewöhnliche Stabmagneten mit benachbarten gleichen Polen verwendet werden (Abb. 7). Die beiden Magnetfelder zweier gewöhnlicher Magnete (Abb. 7) oder eines Folgepolmagneten (Abb. 8) stellen sich als ein Paar entgegengesetzter Magnetfelder dar, die wesentlich gleiche Stärke haben, wenn sie nicht durch äußeren Einfluß beeinflußt oder abgeschirmt werden. Wird ein Feldpolmagnet längs eines Magnetkompasses parallel und symmetrisch dazu angebracht, so wird die natürliche Richtung des Kompasses nicht gestört. Eine Änderung in der Winkellage des Folgepolmagneten und eine Änderung im äußeren Magnetfelde des einen oder anderen oder beider Magnetfelder bewirkt aber eine Deviation des Magnetkompasses.
  • Die neue Kompensiervorrichtung nutzt diese Erscheinungen bei Folgepolinagneten durch Verwendung eines magnetischen Schirmes zur Störung des Gleichgewichtes der gleichachsigen Magnetfelder aus. Die Abb. 9 und fo zeigen die Wirkung einer Eisenhülse als Schirm zum teilweisen Abschirmen der magnetischen Kraftlinien. Wird die Hülse nach einem Ende des Magneten zu bewegt, so wird das äußere Magnetfeld an diesem Ende stark verkleinert wegen der größeren Leitfähigkeit des dieses Ende unmittelbar umgebenden Stoffes (Eisen) relativ zur Leitfähigkeit des das andere Ende umgebenden Stoffes (Luft). Durch Verstellung der Hülse wird also das Gleichgewicht der äußeren Felder (Abb. 9) zerstört und ein resultierendes äußeres Magnetfeld erzeugt, dessen Richtung von der Lage der Hülse abhängt. Dies gilt für jede Verstellung des Stabes oder Schirmes, da die Resultate von den Relativlagen abhängen.
  • Die Stärke des äußeren Magnetfeldes hängt von der Beziehung des Stabmagneten zum magnetischen Schirm ab, und wenn das resultierende oder äußere dadurch erzeugte Magnetfeld an Stärke gleich und in der Richtung entgegengesetzt einem bestimmten Magnetfelde ist, so neutralisieren die entgegengesetzten Magnetfelder einander.
  • In der Kompensiervorrichtung sind die Magnete in einem Gehäuse oder einer Hülse angebracht. Abb. i zeigt einen Folgepolmagnet 21 und rechtwinklig dazu einen Folgepolmagnet 22. Ein Ende jedes dieser Magnete ruht in einer Buchse 23, deren Außenende 24 einen Riffelknopf zum Drehen bildet. Eine Klemmschraube 25 tritt durch einen Bund 26 und das innere Ende der Buchse und hält den Magneten in fester Lage zur Buchse. Eine Schraubenfeder 27 zwischen dem Bund 26 und der Innenwand des Gehäuses i 9 hält den Magneten in normaler axialer Lage.
  • Den Schirm für jeden Magneten bildet eine Eisenhülse 28, welche gegen den Magneten undrehbar aber axial relativ verschiebbar ist. Jede Hülse 28 hat Außengewinde und greift in eine unbewegliche Mutter 29 an einem Ständer 3o des Gehäuses i9.
  • Es kann erwünscht sein, durch eine Anzeigevorrichtung den Grad der Gleichgewichtsstörung der beiden Magnetfelder eines Folgepolmagneten anzuzeigen. Hierzu dient eine drehbare Skala 3 1 (Abb. 3), deren Zähne gewöhnlich mit einem Ritzel 32 kämmen, das zu jeder Buchse 23 gehört. Beim Einstellen der Skala bzw. des Zifferblattes entsprechend dem Gleichgewichtszustande eines Folgepolmagneten wird die Buchse 23 gegen die Kraft der Feder 27 nach außen gezogen, bis das Ritzel 32 außer Eingriff mit der Skala ist. Diese kann dann allein gedreht werden, und ihr Nullpunkt kann dem Zeiger gegenübergestellt werden (Abb.3). Nach Wiedereingriff des Ritzels und Zifferblattes wird an letzterem jede axiale Verstellung der Hülse angezeigt. Eine Sperrschraube 33 ermöglicht das Feststellen der Skala und Hülse in jeder gewünschten Lage.
  • Abb.4 zeigt eine Kompensiervorrichtung zum Neutralisieren der senkrechten sowohl wie der waagerechten Komponente einer magnetisierbaren Masse. Ein Folgepolmagnet 34 wird mit seiner Achse zentral zur Rose angebracht. Sein Zubehör entspricht dem bei den Magneten 2i, 22 beschriebenen. Hülse 35 wird durch den Drehknopf 36 gehoben oder gesenkt. Das Gehäuse braucht nur ebensoviel erweitert zu werden, daß es den Magneten umgibt.
  • Abb. 5 und 6 zeigen zwei vereinfachte Anwendungsformen. Nach Abb.5 schließt an den Unterteil des Kompaßgehäuses ein Ring 37, dessen Ringnut 38 einen Seitenflansch 39 einer Hülse 4o aufnimmt, der durch eine am Ring 37 befestigte runde Halteplatte 41 in Stellung gehalten wird. Diese Konstruktion ergibt eine Lagerung der Hülse und ermög licht gleichzeitig ihre Drehung relativ zum Ständer bzw. dem Kompaßgehäuse. Ein gekordelter Ring .42 an der Hülse erleichtert ihre Bewegung zum Anordnen der Magnetfelder des Magneten in verschiedenen Lagen relativ zum Kompaßgehäuse. Eine Schraube ..1.3 hält die Hülse in jeder gewünschten Lage. Ein Azimuthkreis .Id. ist außerhalb der Hülse gelagert, und ein Anzeiger :I5 legt den Steuerstrich fest, von dem aus jede Drehung der Hülse .4o durch Beobachtung der Angabe des Azimuthkreises gegenüber dem Anzeiger festgestellt werden kann. Nach Abb. 5 wird nur ein Folgepolmagnet 4.6 verwendet und in der drehbaren Hülse d.o z. B. durch Schrauben festgehalten. Er hat auf volle Länge Gewinde, mit dem eine den magnetischen Schirm bildende Hülse 47 zusammenwirkt. Diese hat einen Riffelring 48 zu leichterer Handhabung. U m zu sichern, daß die Hülse in eingestellter Lage bleibt, greift eine gefederte Kugel -1g der Hülse in eine Nut 5o. Wird eine Nut verwendet, so wird eine bestimmte Einstellungslage je Umdrehung der Hülse gewährleistet.
  • Nach Abb. 6 werden zwei Folgepolmagnete 5i und 52 verwendet. Diese können runden Ouerschnitt haben und brauchen außen nicht bearbeitet zu sein. Die magnetischen Schirme bestehen aus Hülsen 53, 54 je mit einem Längsschlitz 55, dessen Kanten gegeneinandergepreßt -,werden können, damit die Hülse fest den zugehörigen Magneten erfaßt, wenn ihre Einstellung festgelegt wird.
  • Wirkungsweise: Beim Kompensieren der Halbkreisdeviation eines an eilietn Flugzeug o. dgl. angebrachten Magnetkompasses wird das Flugzeug auf dem Boden nach einer bekannten Richtung, vorzugsweise einem der Kardinalpunkte, wie Norden, gerichtet. Der Kompaß sollte relativ zum Flugzeuge orientiert sein. Hierzu wird z. B. der Steuerstrich des Kompasses in die senkrechte Längsmittelebene des Flugzeuges gestellt. Weist gemäß Abb. i das Flugzeug nach Norden, so hat Magnet 21 seine Achse N-S und Magnet 22 seine Achse 0-W. Magnet 21, der seine Achse N-S hat, könnte auch dann keinen Einfluß auf Drehung der Rose 14 ausüben, wenn der Magnet nicht genau neutral sein sollte, d. h. wenn die Eisenhülse nicht genau auf Mitte sein sollte. Zeigt unter diesen Umständen die Rose eine Deviation z.B. von d°, so wird der Stellknopf am O-W-Magneten gedreht, bis die Rose Null zeigt. Dies sollte geschehen, wenn das Flugzeug nach Norden weist. Das Flugzeug wird dann. in O-W-Lage herumgeschwungen. Weist das Flugzeug nach Osten und zeigt die Rose g2° statt go°, so muß «-eiter eingestellt werden. Der vorher N-S gerichtete Magnet steht jetzt 0-W, und sein Stellknopf wird dann gedreht, bis die Rose go° zeigt. Der Kompaß ist nun für alle Richtungen in waagerechter Ebene kompensiert. Die Resultierende der Felder der Magneten 2i und 22 neutralisiert die waagerechte Komponente der dauernd magnetisierten Massen am Flugzeuge. Üben die magnetischen Massen des Flugzeuges eine Kraft nur in waagerechter Ebene aus oder wird nur Kompensation für Halbkreisdeviation bei waagerechter Lage des Flugzeuges gewünscht, dann sind keine weiteren Einstellungen nötig. Die eingestellten Lagen der Hülsen werden dann durch Anziehen der Schrauben 33 o. dgl. gesichert, so daß die Einstellungen nicht unerwünscht verändert werden können. Nach Abb. 6 würden die Hülsen fest um die Magneten geklemmt werden.
  • Es kann sein. daß die magnetischen Massen am Flugzeuge eine Kraft unter einem Winkel zur Waagerechten ausüben. Zum Kompensieren der senkrechten Komponente dieser Kraft sind weitere Einstellungen nötig. Hierzu kann man das Flugzeug kippen und die Deviation des Kompasses unter dem Einfluß der Komponente des :Magnetfeldes rechtwinklig zu den Magneten -21 und 22 beobachten, die jetzt unter einem Winkel zur Waagerechten sind, wodurch ein Fehler in die Ablesung der waagerechten Rose kommt. Man dreht dann den Stellknopf 36 (Abb. .4) des Magneten 34., bis die Dev iationsanzeige der Rose verschwindet. Durch dieses Einstellverfahren kann die magnetische Kraft jeder magnetischen Masse neutralisiert werden, indem man ihre waagerechten und senkrechten Komponenten neutralisiert.
  • Wird nur ein Magnet verwendet (Abb. 5), so wird das Fluzeug nach verschiedenen Richtungen gedreht, und die bei diesen auftretenden Kompaßfehler werden aufgezeichnet. Ein Diagramm, das die Fehler relativ zu den Richtungen des Flugzeuges zeigt, gibt an, daß ein magnetisches Feld von bestimmter Stärke und Winkellage die Fehler bei allen Richtungen auf Null bringt. Der Magnet wird dann in die richtige Winkellage zum Flugzeuge gedreht, und die Stärke seines äußeren Magnetfeldes wird durch Einstellung der Hülse so eingestellt, daß der Kompaß auf die richtige Anzeige gebracht wird. Der Kompaß zeigt dann bei waagerechtem Flugzeuge in allen Richtungen genau an.
  • Soll der Kompaß für Halbkreisdev iation, die auf senkrechten Komponenten magnetischer Massen beruht, kompensiert sein, so muß man einen senkrechten Magneten in der beschriebenen Art verwenden.

Claims (4)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kompensationsvorrichtung für Kornpasse oder ähnliche Instrumente, bei der ein dem zu kompensierenden festen Magnetfelde gleiches und entgegengesetztes künstliches Magnetfeld mit Hilfe von Stabmagneten erzeugt wird, gekennzeichnet durch eine in der Richtung der magnetischen Achsen der Stabmagnete verschiebbar angeordnete, zum teilweisen Abschirmen ihrer magnetischen Kraftlinien dienende Masse hoher magnetischer Suszeptibilität, die zum Einstellen des Kompensationsfeldes dient.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung zweier hintereinanderliegender axialer Magnete, deren gleichnamige Magnetpole einander zugekehrt sind, oder eines Folgepolmagnets.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabmagnete (Folgepolmagnete) unverschiebbar sind und daß als abschirmende Masse eine auf ihnen längsverschiebbare Eisenhülse dient.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3 mit Kompensation in zwei zueinander senkrechten Richtungen durch Längs- und Quermagnete, gekennzeichnet durch zwei senkrecht zueinander und symmetrisch zur Aufhängung der Kompaßrohre angeordnete horizontale Folgepolmagnete.
DEP57267D 1927-03-02 1928-03-03 Kompensationsvorrichtung fuer Kompasse oder aehnliche Instrumente Expired DE552634C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US552634XA 1927-03-02 1927-03-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE552634C true DE552634C (de) 1932-06-15

Family

ID=21996747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP57267D Expired DE552634C (de) 1927-03-02 1928-03-03 Kompensationsvorrichtung fuer Kompasse oder aehnliche Instrumente

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE552634C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3060903B1 (de) Verfahren zum rotieren eines prüfobjekts mittels eines röntgenprüfsystems
DE3109779A1 (de) "magnetkompass-kompensationssystem"
DE552634C (de) Kompensationsvorrichtung fuer Kompasse oder aehnliche Instrumente
DE1140716B (de) Vorrichtung zur Umwandlung der Bewegung eines Körpers oder Mediums in eine elektrische Grösse.
DE749842C (de) Auf der Wirkung des erdmagnetischen Feldes beruhender Kompass
DE2929404C2 (de) Differenzfeldsonde
DE102017007200B4 (de) Schwebekörper-Durchflussmesser mit verbesserter Linearität
DE1623555A1 (de) Navigationsgeraet fuer Fahrzeuge
DE1623568C (de) Gradientensonde
DE444994C (de) Entfernungsmesser
DE757853C (de) Photoelektrischer Belichtungsmesser mit Ausschlaggalvanometer
DE226034C (de)
DE651829C (de) Verfahren zur parallaktischen Verbesserung der von einem Zielbeobachtungsstand einem davon entfernt aufgestellten Richtgeraet zuzuleitenden Richtdaten
DE570763C (de) Einrichtung zur Pruefung von Widerstaenden mit Hilfe eines Kreuzspulengeraetes
DE1516248C3 (de) Elektrisches Meßgerat insbesondere Spiegeloizilloskop
AT152937B (de) Vorrichtung zur direkten Messung von Horizontalentfernungen mittels Entfernungsmesser und Latte.
DE1800729A1 (de) Nachlaufsystem fuer ein Anzeigeelement
DE1087375B (de) Vorrichtung zur Aufnahme von Kerninduktionsspektren nach der Resonanzmethode
DE1275772B (de) Anordnung zur Ermittlung des aus fahrzeugeigenen magnetischen Stoerfeldern resultierenden Kursfehlers in kompassgefuehrten Kurskreiselanlagen
DE1773508C3 (de) Navigationsinstrument zum Bestimmen der Position eines Fahrzeugs
DE749271C (de) Kompensationseinrichtung fuer Magnetkompasse
DE1119929B (de) Anordnung zur automatischen Korrektur um den Funkbeschickungsbetrag der an Funkpeilgeraeten abzulesenden Peilwerte
DE1701363U (de) Anzeigevorrichtung.
DE1016323B (de) Vorrichtung zur Kompensation von Peilfehlern bei Doppelkanal-Sichtpeilern
DE2408547C3 (de) Magnetische Gradientensonde