SU1529182A1 - Система стабилизации курса судна - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  управлени  движением морскими судами. Система позвол ет повысить точность стабилизации курса судна, что достигаетс  введением двух линейных акселерометров, двух амплитудных ограничителей и двух интеграторов. Это позволило ввести в закон управлени  ограниченные по амплитуде сигналы оценок поперечных и угловых ускорений и оценку поперечной скорости судна. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматическому управлению подвижным объектом , в частности к устройствам стабилизации судна в заданном направлении при отсутствии хода.

Цель изобретени  - повышение точности системы стабилизации курса судна.

На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемой системы.

Система содержит измеритель 1 бокового сноса судна, измеритель 2 отклонени  курса судна, четыре интегратора 3-6, восемь сумматоров 7-14, суммирующий усилитель 15 мощности, исполнительный механизм 16, два линейных акселерометра 17 и 13, и два амплитудных ограничител  19 и 20.

Система работает следующим образом .

При отклонении судна по курсу относительно заданного направлени  на выходе усилител  15 мощности формируетс  сигнал

м, ,7+Кц6 -и v , (i)

который поступает на исполнительный механизм 16, и последний создает управл ющий момент, воздействующий на судно и привод щий его к прежнему курсу.

Сигнал q оценки отклонени  судна по курсу вырабатываетс  Hd выходе первого интегратора 3 путем двойного интегрировани  сигналов ускорений с акселерометров 17 и 13.

Сигнал (jf оценки скорости изменени  курса вырабатываетс  путем однократного интегрировани  тех же сигналов на выходе четвертого интегратора 6.

Сигнал i оценки скорости бокового сноса вырабатываетс  третьим интегратором 5 путем интегрировани  сигналов ускорений с акселерометров 17 и 18,

Сигналы со и V, ограниченные по амплитуде , - yrjTOBoe и линейное ускорени  - снимаютс  как разность и сумма

С/)

сигналов двух акселерометров 17 и 18, которые поступают на вход усилител  15 мощности через амплитудные ограничители 19 и 20.

Использование зависимости (1) дл  формировани  управл ющего момента М оказываетс  более эффективным, чем распространенный ПД закон стабилизации вида 11, ЛЦ + Кцр М так как в зависимости (1) формируетс  управл ющий момент W-t с учетом бокового ускорени  скорости сноса судна, а также углового ускорени . Это позвол ет исключить автоколебани  судна относительно заданного направлени .

Использование же сигналов ускорений в зависимости (1) стало также возможным и в случав сильного морского волнени , так как максимальный уровень сигналов ускорений ограничен амплитудными ограничител ми 19 и 20, что существенно снижает загрузку исполнительного механизма 16.

При формировании оценок рассмотренных выше сигналов дл  повьппени  статической и динамической точности последних введены корректирующее нев зки вида

() на входах первого 3 и четвертого 6 интеграторов;

(Z - Z) на входах второго 4 и третьего 5 интеграторов,

йц и Z - измеренные значени  от- кпоиени  курса и величины бокового сноса и соответственно их оценки

ДЦ И Z.

Claims (1)

1. Формула изобретений Система стабилизации курса судна, содержаща  измеритель отклонени  курса судна, измеритель бокового сноса судна, первый и второй интеграторы, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго сумматоров, выходы которых соединены с первыми входами соответст

   венно третьего и четвертого сумматоров , подключен1шх выходами к входам соответственно первого и второго интеграторов , выход и вход первого интегратора соединены соответственно с первым и вторым входами суммирующего усилител  мощности, выход которого соединен с исполнительным механизмом , выходы измерител  отклонени 

   курса и измерител  бокового сноса судна подключены к вторым входам соответственно первого и второго сумматоров , отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности системы, она содержит третий и четвертый интеграторы, п тый, шестой, седьмой и восьмой сумматоры, первый и второй амплитудные ограничители, первый и второй линейные акселерометры , выход первого линейного акселерометра через последовательно соединенные п тый и шестой сумматоры соединены с входом третьего интегратора , выход второго линейного акселерометра через последовательно соединенные седьмой и восьмой сумматоры соединен с входом четвертого интегратора , к вторым входам шестого и восьмого сумматоров подключены выходы соответственно второго и первого сумматоров, к второ1«гу входу седьмого сумматора подключен выход первого линейного акселерометра, выход второго линейного акселерометра соединен с вторым входом п того сумматора , выходы третьего и четвертого интеграторов подключены к вторым входам соответственно четвертого и третьего сумматоров, выход четвертого сумматора соединен с третьим входом суммирующего усилител  мощности, выходы шестого и восьмого сумматоров через соответствующие амплитудные ограничители соединены с четвертым и п тым входами суммирующего усилител  мощности.