EP1921004B1 - Unterseeboot - Google Patents

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EP1921004B1
EP1921004B1 EP07020367A EP07020367A EP1921004B1 EP 1921004 B1 EP1921004 B1 EP 1921004B1 EP 07020367 A EP07020367 A EP 07020367A EP 07020367 A EP07020367 A EP 07020367A EP 1921004 B1 EP1921004 B1 EP 1921004B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
submarine
display
control
units
unit
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.)
Active
Application number
EP07020367A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1921004A3 (de
EP1921004A2 (de
Inventor
Michael Dipl.-Ing. Iskra
Marcel Dipl.-Ing. Rahrisch
Sven Dipl.-Ing. Schmetzke
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.)
ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Original Assignee
Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39102987&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1921004(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH filed Critical Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
Publication of EP1921004A2 publication Critical patent/EP1921004A2/de
Publication of EP1921004A3 publication Critical patent/EP1921004A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1921004B1 publication Critical patent/EP1921004B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/08—Propulsion

Definitions

  • the invention relates to a submarine with the features specified in claim 1.
  • the type and number of automatically executed in a submarine boat functions can differ significantly in otherwise identical submarines, since the appropriate design of the submarine is usually based on specifications of the operator.
  • the facilities for monitoring and controlling automated boat functions are therefore each individual constructions, which makes their planning and production and the equipment of submarines with such facilities time-consuming and costly.
  • the submarine according to the invention has a device for monitoring and controlling automated boat functions with at least one computer unit for control and monitoring functions and at least one display and operating unit.
  • the device for monitoring and controlling automated boat functions is modularly constructed from one or more computer units as well as one or more display and control units, which are signal-connected via a data bus.
  • the modular design of the device for monitoring and controlling automated boat functions makes it advantageously possible to arrange the individual components of the device, ie the computer, operating and display units, substantially at any point and optionally separated from each other in the submarine, so that they Modules may also be distributed decentrally over the entire pressure hull of the submarine.
  • a flexible adaptation of the device for monitoring and control of automated boat functions on any interior and any interior design of the submarine possible, due to the opposite the entire device significantly smaller size of the individual modules and relatively limited storage space within the submarine to accommodate the computer, display and control units can be used.
  • the modular design of the device also allows automating additional boat functions in the submarine of the invention at a later date. For this purpose, it is only necessary to install additional modules, ie computer units and optionally display and control units in the submarine.
  • the device for monitoring and controlling automated boat functions on multiple computer units, which are each connected to at least one to be monitored and / or controlled technical device of the submarine signal to allow in this way a data exchange between the device to be monitored and the computer unit.
  • the computer units are expediently programmable control devices, preferably programmable logic controllers, which are preferably signal-connected by means of optical cables to the device (s) to be controlled.
  • the computer units can be arranged both in the immediate vicinity of the technical equipment to be monitored and far away, wherein the site of the individual computer units depending on the space available in the pressure hull of the submarine space can be selected.
  • the device preferably has a plurality of display and control units, which are each assigned to one, possibly several computer units.
  • the device for monitoring and controlling automated boat functions to arrange the computer units, display units and operating units communicating with each other spatially separated, although it may also be possible to arrange the computer units with the corresponding display and control units in a common control console.
  • the individual components of the device i. the computer, display and control units, each identical or identical design.
  • their system description and documentation can be standardized to a great extent, with possibly only selected additional functions having to be additionally included in the system description and the documentation. This also leads advantageously to a reduction in costs.
  • the data bus via which the computer and display and control units communicate with one another, is advantageously designed as an optical data bus in the device for monitoring and controlling automated boat functions. Accordingly, the data exchange can be carried out potential-free by means of optical fiber or optical waveguide technology. Compared to electrically conductive bus systems can on this Way a broader band and low-loss signal transmission and a complete insensitivity to electromagnetic interference fields can be achieved.
  • the topology of the data bus system used is basically arbitrary.
  • the data bus system may e.g. have a star structure or peer-to-peer structure.
  • the data bus preferably has a ring structure. Accordingly, all computer, display and control units and possibly also to be monitored and / or controlled technical facilities of the submarine are connected in series to a data bus, which essentially forms a closed ring, the data pass through the ring on both sides and thus Redundancy is given.
  • the bus architecture is basically freely selectable with the data bus used. Conveniently, however, the data bus is designed as an industry standard data bus.
  • an advantageous embodiment of the submarine according to the invention provides that the computer unit or the computer units of the device for monitoring and control of automated boat functions for power supply are line-connected to at least one traction battery of the submarine.
  • the computer unit or the computer units of the device for monitoring and control of automated boat functions with two traction batteries of the submarine according to the invention are conductively connected, preferably by diodes for it is ensured that no current flows between the traction batteries and the computer units are fed by only one traction battery. In case of failure of this drive battery, the power is then automatically from the second drive battery.
  • the display and control units of the device for monitoring and controlling automated boat functions for power supply are advantageously conductively connected to at least one traction battery of the submarine and preferably with two traction batteries in various ways.
  • the computer unit and advantageously also the display and operating unit in a power supply via the traction battery on a power supply, with which the voltage applied to the traction battery variable voltage to the required in the computer as well as in the display and control unit constant voltage values can be converted ,
  • the at least one computer unit and the at least one display and control unit are mounted shock-resistant in the submarine.
  • spring or damping elements may be provided with which these units are supported against walls of the submarine or walls adjacent to arranged internals and so a direct contact of these units with other fixtures or walls of the submarine prevent. Further, it is also possible to arrange both the computer and the display and control unit in a shock-mounted housing, in which case the spring or
  • Damping elements can also be provided or only on this housing.
  • Another embodiment of the invention provides to arrange the computer unit in a closed housing.
  • This housing may for example be designed like a cabinet.
  • this embodiment advantageously allows a largely factory pre-assembly of the computer unit.
  • the display and operating unit forms the user interface between an operator and at least one to be monitored and controlled technical device of the submarine.
  • This display and control unit is expediently designed as a touch-screen screen, so that the screen not only forms a pure display device, but also serves for command input.
  • the display and control unit is designed as a panel PC, in which a touch-screen screen is provided as a display and control device.
  • Fig. 1 to 4 illustrated embodiment shows a device for monitoring and control of automated boat functions, in which the modules of this device, ie computer units 14 and display and control units 18 are not spatially separated from each other but are arranged together in control panels 2.
  • Such a control panel 2 shows Fig. 1 ,
  • the control panel 2 is formed on its front side 4 is substantially open. It stands on feet 6, which are arranged on the underside of a bottom plate 8 of the control panel 2.
  • the feet 6 may themselves be designed as damping elements or be coupled via separate damping elements with the bottom plate 8 of the control panel 2.
  • a shelf 10 protrudes outwards, which forms a support or storage surface for an operator of the display and control unit 18, which is normally arranged in the control panel 2.
  • the board 10 divides the control panel 2 in a lower slot 12 for in Fig. 3
  • Computer unit 14 shown and arranged above the board 10 drawer 16 for a in Fig. 2 illustrated display and control unit 18.
  • the control console 2 tapers, the front side 4 and the rear side tapering 20 of the control panel 2 in this area run obliquely towards each other.
  • the rear panel 20 of the control panel 2 forming cladding sheet 22 is extended over the front 4 towards the front and thus forms a glare shield above the board 10.
  • the cladding panel 22 is also clad in the projecting beyond the board 10 area and thus forms a downwardly open further insert 24 for additional modules of the device for monitoring and control of automated boat functions, which, however, do not belong to their standardized equipment.
  • Fig. 2 shows the in display 16 of the control panel 2 to be arranged display and control unit 18.
  • This is designed as a panel PC 18, wherein a screen 26, which is designed as a touch-screen screen, both a display and a command input device of the device for Monitor and control automated boat functions.
  • Computing unit 14 shown has a closed housing, which houses a programmable controller 28 for controlling the supervised by the device for monitoring and control of automated boat functions and controllable technical device of the submarine and a power supply device in the form of a power supply 30. Both the programmable controller 28 and the power supply 30 are arranged on the rear wall of the housing of the computer unit 14.
  • the size of the housing of the computer unit 14 corresponds to the size of the drawer 12 on the control panel 2.
  • the housing of the computer unit 14 is stored shock-damped in the slot 12.
  • the housing of the computer unit 14 has a door 32. This door 32 clad in the built-in State of the computer unit 14, the front side 4 of the control panel 2 in the region of the insertion 12th
  • Fig. 4 shows three slightly contrasting illustrated control panels 2 with computer units arranged therein 14 and display and control units 18, which form a Leitstandartigen Mehrpersonenlarbeitsplatz the device for monitoring and control of automated boat functions.
  • the control consoles 2 each contain identical computer units 14 in the inserts 12, the equipment of which is identical with respect to the programmable control device 28, the energy supply device 30 and the terminal strip 34 arranged therein.
  • the slots 16 of the control panels 2 each identical display and control units 18, that is arranged panel PCs with touch-screen screens 26.
  • the upper, provided below the cladding panel 22 slot 24 is empty in all control panels 2 and only closed with a trim panel 36.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Unterseeboot mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
  • In Unterseebooten ist es üblich, eine Vielzahl von Bootsfunktionen automatisiert auszuführen. Hierzu zählen beispielsweise die Ballastverteilung mit dem hiermit im Zusammenhang stehenden Trimmen des Unterseebootes, dem Lenzen der Ballasttanks sowie dem Regelzellenausgleich, die Feuerüberwachung und Feuerlöschung sowie die Atemluftüberwachung. Die Überwachung, Diagnose und Steuerung der Betriebszustände der hierfür an Bord des Unterseebootes vorgesehenen technischen Einrichtungen erfolgt mittels einer Einrichtung zur Überwachung und Steuerung dieser automatisierter Bootsfunktionen.
  • Das Dokument "Das U-Boot Klasse 212-All electric ship mit besten Kundennutzen", 1999 schiffsbautechnische Gesellschaft, e.V. Hamburg, das als nächstliegender Stand der Technik angesehen wird, offenbart ein automatisiertes, elektrisch angetriebenes Unterwasserfahrzeug mit einer solcher Einrichtung.
  • Die Art und Anzahl der in einem Unterseeboot automatisiert ausgeführten Bootsfunktionen kann sich bei ansonsten baugleichen Unterseebooten erheblich unterscheiden, da die entsprechende Ausgestaltung des Unterseebootes in der Regel auf der Grundlage von Spezifikationen des Betreibers erfolgt. Daneben besteht seitens der Betreiber von Unterseebooten oftmals auch zu einem späteren Zeitpunkt der Wunsch, weitere Bootsfunktionen zu automatisieren, was dazu führt, dass die Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen entsprechend aufwendig umgestaltet werden muss. Bei den Einrichtungen zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen handelt es sich daher jeweils um Einzelkonstruktionen, was deren Planung und Herstellung sowie die Ausstattung von Unterseebooten mit solchen Einrichtungen zeit- und kostenintensiv macht.
  • Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Unterseeboot zu schaffen, welches zeit- und kostengünstig an unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich der Art und Anzahl der zu überwachenden und zu steuernden automatisierten Bootsfunktionen angepasst werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Unterseeboot mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Das erfindungsgemäße Unterseeboot weist eine Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen mit mindestens einer Rechnereinheit für Steuerungs- und Überwachungsfunktionen sowie mindestens eine Anzeige- und Bedieneinheit auf. Erfindungsgemäß ist die Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen modular aus einer oder mehreren Rechnereinheiten sowie einer oder mehreren Anzeige- und Bedieneinheiten aufgebaut, die über einen Datenbus signalverbunden sind.
  • Der modulare Aufbau der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen ermöglicht es in vorteilhafter Weise, die einzelnen Komponenten der Einrichtung, d.h. die Rechner-, Bedien- und Anzeigeeinheiten, im Wesentlichen an beliebiger Stelle und gegebenenfalls voneinander getrennt in dem Unterseeboot anzuordnen, so dass diese Module ggf. auch dezentral über den gesamten Druckkörper des Unterseebootes verteilt sein können. Hierdurch wird bei dem erfindungsgemäßen Unterseeboot eine flexible Anpassung der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen an einen beliebigen Innenausbau und eine beliebige Innenraumausgestaltung des Unterseebootes möglich, wobei wegen der gegenüber der gesamten Einrichtung deutlich kleineren Größe der Einzelmodule auch verhältnismäßig begrenzte Stauräume innerhalb des Unterseebootes zur Unterbringung der Rechner-, Anzeige- und Bedieneinheiten genutzt werden können. Weiter erlaubt es der modulare Aufbau der Einrichtung auch, in dem erfindungsgemäßen Unterseeboot zu einem späteren Zeitpunkt zusätzliche Bootsfunktionen zu automatisieren. Hierzu ist es lediglich erforderlich weitere Module, d.h. Rechnereinheiten und gegebenenfalls Anzeige- und Bedieneinheiten in dem Unterseeboot einzubauen.
  • Vorteilhaft weist die Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen mehrere Rechnereinheiten auf, die jeweils mit mindestens einer zu überwachenden und/oder zu steuernden technischen Einrichtung des Unterseebootes signalverbunden sind, um auf diese Weise einen Datenaustausch zwischen der zu überwachenden Einrichtung und der Rechnereinheit zu ermöglichen. Bei den Rechnereinheiten handelt es sich zweckmäßigerweise um programmierbare Steuerungseinrichtungen, vorzugsweise um speicherprogrammierbare Steuerungen, die bevorzugt mittels optischer Kabel jeweils mit der bzw. den zu steuernden Einrichtungen signalverbunden sind. Die Rechnereinheiten können sowohl in unmittelbarer Nähe der zu überwachenden technischen Einrichtung als auch weit davon entfernt angeordnet sein, wobei der Aufstellungsort der einzelnen Rechnereinheiten in Abhängigkeit von dem im Druckkörper des Unterseebootes zur Verfügung stehende Raumangebot gewählt werden kann.
  • Daneben weist die Einrichtung vorzugsweise mehrere Anzeige- und Bedieneinheiten auf, die jeweils einer, gegebenenfalls mehreren Rechnereinheiten zugeordnet sind. Die Datenkommunikation zwischen den Anzeige- und Bedieneinheiten einerseits und den Rechnereinheiten andererseits erfolgt über einen Datenbus, vorzugsweise über ein in dem erfindungsgemäßen Unterseeboot fest installiertes Datenbussystem, mit dem sowohl die Rechner- als auch die Anzeige- und Bedieneinheiten signalverbunden sind. Derart ausgebildet erlaubt es die Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen, die miteinander kommunizierenden Rechnereinheiten, Anzeigeeinheiten und Bedieneinheiten voneinander räumlich getrennt anzuordnen, wobei es allerdings gegebenenfalls auch möglich ist, die Rechnereinheiten mit den entsprechenden Anzeige- und Bedieneinheiten leitstandartig in einer gemeinsamen Bedienkonsole anzuordnen.
  • Zweckmäßigerweise sind die Einzelkomponenten der Einrichtung, d.h. die Rechner-, Anzeige- und Bedieneinheiten, jeweils identisch bzw. baugleich ausgebildet. Dies führt zu einer erheblichen Kosteneinsparung bei der Konstruktion, der Fertigung und einer eventuellen Fehleranalyse der Einzelbauteile. Des Weiteren können mit dieser Standardisierung der Einzelkomponenten der Einrichtung deren Systembeschreibung und Dokumentation in großem Maße standardisiert werden, wobei gegebenenfalls lediglich ausgewählte Zusatzfunktionen in die Systembeschreibung und die Dokumentation zusätzlich aufgenommen werden müssen. Auch dies führt vorteilhaft zu einer Verringerung der Kosten.
  • Die Anpassung der einzelnen Rechnereinheiten an ihren speziellen Verwendungszweck, d.h. an ihre spezielle Überwachungs- und Steuerungsaufgaben, kann günstigstenfalls allein über eine Umprogrammierung oder einen Austausch von Software-Programmen erfolgen.
  • Der Datenbus, über welchen die Rechner- sowie Anzeige und Bedieneinheiten miteinander kommunizieren ist bei der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen vorteilhaft als optischer Datenbus ausgebildet. Dementsprechend kann der Datenaustausch potentialfrei mittels Lichtleit- oder Lichtwellenleittechnik erfolgen. Gegenüber elektrisch leitenden Bussystemen können auf diese Weise eine breitbandigere und verlustärmere Signalübertragung sowie eine völlige Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Störfeldern erzielt werden.
  • Die Topologie des verwendeten Datenbussystems ist grundsätzlich beliebig. So kann das Datenbussystem z.B. eine Sternstruktur oder Peer-to peer-Struktur aufweisen. Bevorzugt weist der Datenbus allerdings eine Ringstruktur auf. Dementsprechend sind alle Rechner-, Anzeige und Bedieneinheiten und gegebenenfalls auch die zu überwachenden und/oder zu steuernden technischen Einrichtungen des Unterseebootes hintereinander an einem Datenbus angeschlossen, der im Wesentlichen einen geschlossenen Ring bildet, wobei die Daten jeweils zu beiden Seiten den Ring durchlaufen und somit Redundanz gegeben ist.
  • Auch die Bus-Architektur ist bei dem verwendeten Datenbus grundsätzlich frei wählbar. Zweckmäßigerweise ist der Datenbus jedoch als Industrie-Standard-Datenbus ausgebildet.
  • Die Energieversorgung der Rechnereinheiten sowie der Anzeige- und Bedieneinheiten erfolgt vorteilhaft direkt über die elektrische Antriebsanlage des Unterseebootes, was keine zusätzliche unterbrechungsfreie Stromversorgung mit dabei erforderlichen Redundanzen in dem Unterseeboot erforderlich macht. So sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Unterseebootes vor, dass die Rechnereinheit bzw. die Rechnereinheiten der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen zur Stromversorgung mit zumindest einer Fahrbatterie des Unterseebootes leitungsverbunden sind.
  • Zweckmäßigerweise ist die Rechnereinheit bzw. sind die Rechnereinheiten der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen mit zwei Fahrbatterien des erfindungsgemäßen Unterseebootes leitungsverbunden, wobei vorzugsweise durch Dioden dafür gesorgt ist, dass kein Strom zwischen den Fahrbatterien fließt und die Rechnereinheiten jeweils nur von einer Fahrbatterie gespeist werden. Bei Ausfall dieser Fahrbatterie erfolgt die Stromversorgung dann automatisch von der zweiten Fahrbatterie.
  • In ähnlicher Weise sind auch die Anzeige- und Bedieneinheiten der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen zur Stromversorgung vorteilhaft mit zumindest einer Fahrbatterie des Unterseebootes leitungsverbunden und bevorzugt mit beiden Fahrbatterien in verschiedener Weise.
  • Zweckmäßig weisen die Rechnereinheit und vorteilhafterweise auch die Anzeige- und Bedieneinheit bei einer Stromversorgung über die Fahrbatterie ein Netzteil auf, mit welchem die an der Fahrbatterie anliegende veränderbare Spannung auf die in der Rechner- sowie in der Anzeige- und Bedieneinheit erforderlichen konstanten Spannungswerte gewandelt werden kann.
  • Um die Rechner- sowie Anzeige- und Bedieneinheiten bei einer Schockbeanspruchung des erfindungsgemäßen Unterseebootes vor Beschädigungen zu schützen, sind die mindestens eine Rechnereinheit und die mindestens eine Anzeige- und Bedieneinheit in dem Unterseeboot schockfest gelagert.
  • Hierzu können an der Rechner- sowie der Anzeige- und Bedieneinheit Feder- bzw. Dämpfungselemente vorgesehen sein, mit denen sich diese Einheiten gegenüber Wänden des Unterseebootes oder gegenüber Wänden benachbart angeordneter Einbauten abstützen und so einen direkten Kontakt dieser Einheiten mit anderen Einbauten oder Wänden des Unterseebootes verhindern. Weiter ist es auch möglich sowohl die Rechner- als auch die Anzeige- und Bedieneinheit in einem schockfest gelagerten Gehäuse anzuordnen, wobei in diesem Fall die Feder- bzw.
  • Dämpfungselemente auch oder nur an diesem Gehäuse vorgesehen sein können.
  • Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung sieht vor, die Rechnereinheit in einem geschlossenen Gehäuse anzuordnen. Dieses Gehäuse kann beispielsweise schaltschrankartig ausgebildet sein. Neben einer geschützten Anordnung der Rechnereinheit ermöglicht diese Ausgestaltung vorteilhaft eine weitgehend fabrikseitige Vormontage der Rechnereinheit.
  • Bei der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen des erfindungsgemäßen Unterseebootes bildet die Anzeige- und Bedieneinheit die Benutzerschnittstelle zwischen einem Operator und mindestens einer zu überwachenden und steuernden technischen Einrichtung des Unterseebootes. Diese Anzeige- und Bedieneinheit ist zweckmäßigerweise als ein Touch-Screen-Bildschirm ausgebildet, so dass der Bildschirm nicht nur eine reine Anzeigeeinrichtung bildet, sondern auch zur Befehlseingabe dient. Besonders vorteilhaft ist die Anzeige- und Bedieneinheit als Panel-PC ausgebildet, bei dem als Anzeige- und Bedieneinrichtung ein Touch-Screen Bildschirm vorgesehen ist.
  • Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht einer Bedienkonsole zur Aufnahme einer Rechnereinheit sowie einer Anzeige- und Bedieneinheit,
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht einer als Panel-PC ausgebildeten Anzeige- und Bedieneinheit,
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht einer in einem Gehäuse angeordneten Rechnereinheit und
    Fig. 4
    eine perspektivische Ansicht einer Anordnung von drei nebeneinander angeordneten Bedienkonsolen mit darin angeordneten Anzeige- und Bedieneinheiten sowie Rechnereinheiten.
  • Das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen, bei der die Module dieser Einrichtung, d.h. Rechnereinheiten 14 sowie Anzeige- und Bedieneinheiten 18 nicht voneinander räumlich getrennt sondern gemeinsam in Bedienkonsolen 2 angeordnet sind.
  • Eine solche Bedienkonsole 2 zeigt Fig. 1. Die Bedienkonsole 2 ist an ihrer Frontseite 4 im Wesentlichen offen ausgebildet. Sie steht auf Standfüßen 6, die an der Unterseite einer Bodenplatte 8 der Bedienkonsole 2 angeordnet sind. Zur schockfesten Lagerung der Bedienkonsole 2 können die Standfüße 6 selbst als Dämpfungselemente ausgebildet sein oder über separate Dämpfungselemente mit der Bodenplatte 8 der Bedienkonsole 2 gekoppelt sein.
  • An der Frontseite 4 der Bedienkonsole 2 kragt ein Bord 10 nach außen, welches eine Auflage- bzw. Ablagefläche für einen Operator der normalerweise in der Bedienkonsole 2 angeordneten Anzeige- und Bedieneinheit 18 bildet. Das Bord 10 teilt die Bedienkonsole 2 in einen unteren Einschub 12 für die in Fig. 3 dargestellte Rechnereinheit 14 sowie einen oberhalb des Bords 10 angeordneten Einschub 16 für eine in Fig. 2 dargestellte Anzeige- und Bedieneinheit 18.
  • Im Bereich des Einschubs 16 für die Anzeige- und Bedieneinheit 18 verjüngt sich die Bedienkonsole 2, wobei die Frontseite 4 und die Rückseite 20 der Bedienkonsole 2 in diesem Bereich schräg aufeinander zu laufen. Dabei ist das die Rückseite 20 der Bedienkonsole 2 bildende Verkleidungsblech 22 über die Frontseite 4 nach vorne hin verlängert und bildet derart einen Blendschutz oberhalb des Bords 10. Dabei ist das Verkleidungsblech 22 in dem über das Bord 10 ragenden Bereich auch seitlich verkleidet und bildet so einen nach unten offenen weiteren Einschub 24 für Zusatzmodule der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen, die allerdings nicht zu deren standardisierter Ausstattung zählen.
  • Fig. 2 zeigt die in Einschub 16 der Bedienkonsole 2 anzuordnende Anzeige- und Bedieneinheit 18. Diese ist als Panel-PC 18 ausgebildet, wobei ein Bildschirm 26, der als Touch-Screen-Bildschirm ausgebildet ist, sowohl eine Anzeige- als auch eine Befehlseingabeeinrichtung der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen bildet.
  • Die in Fig. 3 dargestellte Rechnereinheit 14 weist ein geschlossenes Gehäuse auf, welches eine programmierbare Steuerungseinrichtung 28 zur Ansteuerung der von der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen überwachten und ansteuerbaren technischen Einrichtung des Unterseebootes sowie eine Energieversorgungseinrichtung in Form eines Netzteils 30 beherbergt. Sowohl die programmierbare Steuerungseinrichtung 28 als auch das Netzteil 30 sind an der Rückwand des Gehäuses der Rechnereinheit 14 angeordnet.
  • Die Größe des Gehäuses der Rechnereinheit 14 korrespondiert mit der Größe des Einschubs 12 an der Bedienkonsole 2. Im eingebauten Zustand ist das Gehäuse der Rechnereinheit 14 in dem Einschub 12 schockgedämpft gelagert. An seiner Vorderseite weist das Gehäuse der Rechnereinheit 14 eine Tür 32 auf. Diese Tür 32 verkleidet im eingebauten Zustand der Rechnereinheit 14 die Frontseite 4 der Bedienkonsole 2 im Bereich des Einschubs 12.
  • An der Rückwand des Gehäuses der Rechnereinheit 14 ist eine in Fig. 3 nicht ersichtliche Kabeleinführöffnung vorgesehen, durch die bootsseitig verlegte optische Signalkabel, die zur Kommunikation zwischen der Rechnereinheit 14 und der zu überwachenden und steuernden technischen Einrichtung des Unterseebootes dienen, sowie Energieversorgungskabel, mit denen die Rechnereinheit 14 an zwei ebenfalls nicht dargestellten Fahrbatterien des Unterseebootes angeschlossen ist, in das Gehäuse der Rechnereinheit 14 einführbar sind. Zum Anschluss dieser Kabel ist eine an der Rückwand des Schaltschranks 14 angeordnete Klemmleiste 32 vorgesehen.
  • Fig. 4 zeigt drei leicht voneinander abgesetzt dargestellte Bedienkonsolen 2 mit darin angeordneten Rechnereinheiten 14 sowie Anzeige- und Bedieneinheiten 18, welche einen leitstandartigen Mehrpersonenlarbeitsplatz der Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen bilden. Dabei sind von jeder der in den drei Bedienkonsolen 2 angeordneten Anzeige- und Bedieneinheiten 18 in der Regel unterschiedliche Bootsfunktionen überwach- und steuerbar. Die Bedienkonsolen 2 beinhalten in den Einschüben 12 jeweils baugleiche Rechnereinheiten 14, deren Ausstattung hinsichtlich der darin angeordneten programmierbaren Steuerungseinrichtung 28, Energieversorgungseinrichtung 30 sowie Klemmleiste 34 identisch ist. Darüber hinaus sind in den Einschüben 16 der Bedienkonsolen 2 jeweils identische Anzeige- und Bedieneinheiten 18, d.h. Panel-PCs mit Touch-Screen-Bildschirmen 26 angeordnet. Der obere, unterhalb des Verkleidungsblechs 22 vorgesehene Einschub 24 ist bei allen Bedienkonsolen 2 leer und lediglich mit einem Verkleidungsblech 36 verschlossen.
    • Bezugszeichenliste
    • 2
    Bedienkonsole
    4
    Frontseite
    6
    Standfuß
    8
    Bodenplatte
    10
    Bord
    12
    Einschub
    14
    Rechnereinheit
    16
    Einschub
    18
    Anzeige- und Bedieneinheit
    20
    Rückseite
    22
    Verkleidungsblech
    24
    Einschub
    26
    Bildschirm, Touch-Screen-Bildschirm
    28
    Steuerungseinrichtung
    30
    Energieversorgungseinrichtung, Netzteil
    32
    Tür
    34
    Klemmleiste
    36
    Verkleidungsblech

Claims (11)

  1. Unterseeboot mit einer Einrichtung zur Überwachung und Steuerung automatisierter Bootsfunktionen mit mindestens einer Rechnereinheit (14) für Steuerungs- und Überwachungsfunktionen, einer Anzeige- und Bedieneinheit (18), dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung modular aus einer oder mehreren Rechnereinheiten (14) und einer oder mehreren Anzeige- und Bedieneinheiten (18) aufgebaut ist, die über einen Datenbus signalverbunden sind.
  2. Unterseeboot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenbus als ein optischer Datenbus ausgebildet ist.
  3. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenbus eine Ring-Struktur aufweist.
  4. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (14) mit zumindest einer Fahrbatterie des Unterseeboots leitungsverbunden ist.
  5. Unterseeboot nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (14) mit zwei elektrisch voneinander getrennten Fahrbatterien des Unterseebootes leitungsverbunden ist, und dass Mittel, vorzugsweise Dioden, vorgesehen sind, welche einen Stromfluss zwischen den Fahrbatterien verhindern.
  6. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedien- und Anzeigeeinheit (18) zur Stromversorgung mit zumindest einer Fahrbatterie des Unterseboots leitungsverbunden ist.
  7. Unterseeboot nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige- und Bedieneinheit (18) mit zwei elektrisch voneinander getrennten Fahrbatterien des Unterseebootes leitungsverbunden ist, und dass Mittel, vorzugsweise Dioden, vorgesehen sind, welche einen Stromfluss zwischen den Fahrbatterien verhindern.
  8. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Rechnereinheit (14) ein Netzteil (30) aufweist.
  9. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (14) und die Anzeige- und Bedieneinheit (18) in dem Unterseeboot schockfest gelagert sind.
  10. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnereinheit (14) in einem geschlossenen Gehäuse angeordnet ist.
  11. Unterseeboot nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Anzeige- und Bedieneinheit (18) als Touch-Screen-Bildschirm (26) ausgebildet ist.
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