SE433670B - Anordning for indikering av hastighetsendringar hos ett fartyg - Google Patents

Description

'7806580-2 10 15 20 25 30 35 2 i minnet inlagrat hastighetsvärde, varvid avvikelsen från detta lag- rade värde indikeras. Alltefter valet av förstärkning av den mot av- vikelsen proportionella signalen kan en avvikelse från bråkdelar av knop till några knop visas på en skallängd på upp till 360 vinkel- grader, varför segling med i det närmaste konstant hastighet kan åstadkommas utan svårigheter. Vidare kan man på kort tid föra farty- get till dess maximala hastighet genom successiv inlagring av den momentana hastigheten och anslutande optimering av hastigheten med hjälp av indikeringsanordningen. Detta innebär en stor fördel.

Vid en fördelaktig utföringsform av uppfinningen är visarin- strumentets nollpunkt belägen på skalans mitt. Användningen av ett dylikt visarinstrument möjliggör en icke oväsentlig förenkling av den elektroniska kopplingen, eftersom det ej krävs nâgra särskilda åtgärder för indikering av den mot avvikelsen proportionella sig- nalen med rätt tecken på visarinstrumentet, vilket är fallet exem- pelvis vid användning av ett visarinstrument med nollpunkten liggan- de vid skalans början. Därutöver är ett visarinstrument med nollpunkt på skalans mitt lättare att avläsa än andra kända instrument.

Av kostnadsskäl är lämpligen en operationsförstärkare anordnad såsom komparator. Såsom minne kan en kondensator användas, vilken via en fälteffekttransistor står i förbindelse med komparatorns in- gång. Fälteffekttransistorn tjänar härvid såsom impedansomvandlare för att förhindra, att den till en viss potential uppladdade konden- *satorn urladdas under drift och därigenom förändrar den inlagrade börhastigheten.

Med hänsyn till att anordningen skall användas på fartyg och att kondensatorer i allmänhet är mycket känsliga för fukt, är det lämpligt att använda en räknare såsom minne. Vid en föredragen ut- föringsform kan ett dylikt minne åstadkommas medelst en av en frek- .vensgenerator matad räknare, vars utgångar via motstånd är anslutna till den andra ingången på komparatorn och den ena ingången hos en ytterligare komparator, vars andra ingång pålägges den hastighetsbero- ende signalen oçh i vars utgångskrets medel är anordnade för styrning av räknaren. Vid en dylik utföringsform verksamgöres räknaren vid upp- nående av den hastighet, som skall upprätthållas med största möjliga noggrannhet. Räknaren matas nu med räknepulser från frekvensgeneratorn endast tills dess att dess utsignal och den hastighetsberoende signa- len är lika stora och således den ytterligare komparatorn avger en lO 15 20 25 30 35 40 3 7806580-2 styrsignal, som stoppar räknaren. Det i räknaren inlästa värdet resp. spänningen på räknarens utgång representerar nu börhastighets- signalen.

De medel, som styr räkneförloppet, utgörs lämpligen av en bistabil vippa, vars ena ingång är ansluten till den ytterligare komparatorns utgång och vars andra ingång kan läggas på positiv po- tential medelséäknappströmställare. Vid manövrering av knappström- ställaren bestämmes börhastigheten, d.v.s. den bistabila vippan intar sitt ena tillstånd, varvid räknepulser inläses i räknaren.

Genom den ytterligare komparatorns utsignal omställes vippan till sitt andra tillstånd, d.v.s. inläsningen av räknepulser till räk- naren avbrytes, då räknarens utsignal och den hastighetsberoende signalen är lika stora.

Uppfinningen förklaras närmare nedan med hänvisning till bi- fogade ritning, som åskådliggör ett utföringsexempel.

Den på ritningen visade anordningen innehåller ett visar- instrument l med nollpunkt på skalans mitt, vilket visarinstrument är anslutet till utgången på en såsom komparator inkopplad operationsförstärkare 2. Dennas ena ingång pålågges en mot ett fartygs hastighet proportionell spänning UG, medan dess andra in- gång pålägges en spänning, som är proportionell mot fartygets bör- hastighet. För alstring av den mot börhastigheten proportionella spänningen är en elektronisk räknare 3 anordnad, vars utgångar är anslutna till operationsförstärkaren 2 via var sitt motstånd 4.

Dessa motstånd är så dimensionerade, att man med stigande räkneinne- håll erhåller ett ökande totalt motståndsvärde. Härvid kan räknare av olika slag och med olika antal utgångar användas, varvid inställ- ningsnoggrannheten tilltar med växande antal utgångar.

Räknaren 3 matas av en frekvensgenerator 5, som via en bi- stabil vippa 6 styrs av en ytterligare, såsom komparatortjäfimdeaqxmatflnß- förstärkare 7. Denna operationsförstärkare 7 står med sin ena in- gång i förbindelse med räknarens 3 utgång och pålägges på sin andra ingång den mot fartyges hastighet proportionella spänningen UG.

Dess utgång är ansluten till vippans 6 ena ingång, medan denna vippas andra utgång kan påläggas en positiv potential via en knappström- ställare 8.

För förklaring av anordningens funktion antages, att man redan uppnått den hastighet hos fartyget som skall upprätthållas med största möjliga noggrannhet. Därvid manövreras knappström- ställaren 8, varigenom vippan 6 intar ett sådant tillstånd, att frekvensgeneratorn 5 verksamgöres och räknaren 3 börjar arbeta. "7806580-2 10 15 4 Den på räknarens 3 utgång erhållna digitala informationen om- vandlas medelst motstânden 4 till en analog spänning, vilken vari- erar synkront med räknarinnehållet. Då den analoga Spänninšen uPPnår samma värde som spänningen UG,omkastas vippan 6 under inverkan av operationsförstärkarens 7 utsignal till sitt andra tillstånd, var- vid frekvensgeneratorn 5 overksamgöres och räknaren 3 stoppas. Deni därvid på räknarens 3 utgång liggande analoga spänningen utgör börhastighetssignalen, vilken tillsammans med ärhastighetssignalen tillföres operationsförstärkaren 2. Varje avvikelse av ärhastighets- signalen från börhastighetssignalen indikeras med belopp och riktning på visarinstrumentet 1, så att den person, som manövrerar fartyget, kan vidtaga åtgärder för upphävande av varje sådan av- víkelse.

Om en annan, från den tidigare börhastigheten skild hastig- het skall upprätthållas, så behöver man endast nedtrycka knappen 8 vid uppnående av den önskade hastigheten, varvid det nya hastighets- värdet inmatas i kopplingen.

Claims (7)

7806580-2 U) PATENTKRAV
1. l. Anordning för indikering av hastighetsändringar hos ett fartyg, i synnerhet en segelbåt, omfattande en fartygets hastighet avkännande givare, som avger en mot hastigheten svarande elektrisk signal (UG), och ett visarinstrument (1), k ä n n e t e c k n a d a v att ett minne (3) är inkopp- lingsbart för påläggning av den hastighetsberoende signalen (UG) och inlagring av den hastighet, vars ändring skall övervakas, och att visarinstrumentet (1) ligger i utgångs- kretsen till en komparator (2), vars ena ingång är förbunden med nämnda givare och vars andra ingång är förbunden med minnets (3) utgång.
2. 2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v att såsom nämnda komparator tjänar en operationsförstärkare (2).
3. 3. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d a-v att såsom minne tjänar en kondensator, vilken via en fälteffekttransistor står i förbindelse med nämnda kompara- tors (2) ingång.
4. 4. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att såsom minne tjänar en räknare (3).
5. 5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v att en frekvensgenerator (5) är inrättad att mata nämnda räknare (3), vars utgångar via motstånd (4) är anslutna till den andra ingången på nämnda komparator (2) och den ena ingången hos en ytterligare komparator (7), vars andra ingång påläg- ges nämnda elektriska signal (UG) och i vars utgångskrets medel (6) är anordnade för styrning av räknaren (3).
6. 6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda räkneförloppet styrande medel utgörs av en bistabil vippa (6), vars ena ingång är ansluten till utgången på nämnda 7806580-2 b ytterligare komparator (7) qch vars andra ingång kan pâläggas en positiv potential medelst en knappströmställare (8).
7. 7. Anordning enligt något av kraven 1 - 6 , k ä n n e t e c k - n a d a v att visarinstrumentet (l) har nollpunkten placerad på skalans mitt.