SU1625780A1

SU1625780A1 - Авторулевой

Info

Publication number: SU1625780A1
Application number: SU884395334A
Authority: SU
Inventors: Ольга Степановна Курлян; Дмитрий Николаевич Мордовченко; Борис Александрович Тетюев
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4488
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1991-02-07

Abstract

Изобретение относитс к судостроению Цель изобретени - повышение эксплуатационных качеств. Авторулевой содержит сельсин-приемник 1 гирокомпаса, механический дифференциал 2 со штурвалом 3, датчик курса 4, дифференцирующий блок 5, первый сумматор 6, усилитель 7, исполнительный двигатель 8. рулевую машину 9, датчик рул 10. апериодическое звено 11, четвертый интегратор 12, второй сумматор 13, первый 14, второй 15, третий 16, четвертый 17, п тый 18 дополнительные усилители, третий сумматор 19, шестой 20, седьмой 21, восьмой 22, дев тый 23, дес тый 24 дополнительные усилители, первый 25, второй 26 и третий 27 интеграторы с соответствующими св з ми. Введение оценок внешнего возмущающего воздействи и угловой скорости поворота приводит к улучшению качества стабилизации судна и повышению надежности в работе авторулевого, 1 ил.

Description

fc

00

о

Изобретение относитс к судостроению, а именно к авторулевым.

Цель изобретени - повышение эксплуатационных характеристик.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого авторулевого.

Авторулевой содержит сельсин-приемник 1, кинематически св занный через механический дифференциал 2 со штурвалом 3 и датчиком 4 курса, который соединен с дифференцирующим блоком Бис первым входом первого сумматора 6, который через усилитель 7 последовательно соединен с исполнительным механизмом 8, рулевой машиной 9 и датчиком 10 обратной св зи рул , выход которого соединен с третьим входом первого сумматора бис четвертым входом апериодического звена 11, выход которого последовательно соединен с четвертым интегратором 12 и вторым сумматором 13, другой вход которого соединен с выходом датчика 4 курса, и выход подключен к входам первого 14, второго 15, третьего 16, четвертого 17 и п того 18 дополнительных усилителей, выход дифференцирующего блока 5 соединен с пероым входом третьего сумматора 19, другой вход которого соединен с выходом апериодического звена 11 и с четвертым входом первого сумматора 6, а выход - с входом шестого 20, седьмого 21, восьмого 22, дев того 23 и дес того 24 дополнительных усилителей.

Авторулевой содержит также соединенные последовательно первый 25, второй 26 и третий 27 интеграторы. Выход последнего соединен с первым входом апериодического звена 11 и с вторым входом первого сумматора 6, выходы первого 14 и шестого 20 дополнительных усилителей соединены со- дтветственно с первым и вторым входами первого интегратора 25, выходы второго 15 и седьмого 21 дополнительных усилителей соединены соответственно с третьим и вторым входами второго интегратора 26, выходы третьего 16 и восьмого 22 дополнительных усилителей соединены соответственно с вторым и третьим входами третьего интегратора 27, выходы четвертого 17 и дев того 23 дополнительных усилителей - с вторым и. третьим входами апериодического звена 11, а выходы п того 18 и дес того 24 дополнительных усилителей - с вторым и третьим входами четвертого интегратора 12.

Многовходовые интеграторы осуществл ют интегрирование суммы сигналов, поступающих от соответствующих блоков. Апериодическое звено осуществл ет преобразование сигнала с его усилением и запаздыванием по времени.

Авторулевой работает следующим образом .

При отклонении судна от курса сельсин- приемник 1 гирокомпаса через механический дифференциал 2 разворачивает датчик 4 курса, Штурвал 3 служит дл введени поправок к курсу. Сигнал с датчика курса 4 поступает на вход дифференцирующего блока 5, а также на первый вход второго

0 сумматора 13 и на первый вход первого сумматора 6 соответственно, с выхода которого сигнал поступает на вход первого усилител 7, с выхода которого усиленный сигнал поступает на исполнительный механизм 8, ко5 торый смещает из нулевого положени управл ющий орган рулевой машины 9. Рулева машина 9 поворачивает баллер рул и датчик 10 рул , сигнал с выхода которого поступает на третий вход первого суммато0 ра 6 и четвертый вход апериодического звена 11. Руль при этом поворачиваетс до тех пор, пока сигнал с датчика 10 обратной св зи рул не будет равен сигналу с датчика 4 курса.

5Сигналы с датчика 4 курса и с выхода

дифференцирующего блока 5 поступают на первый вход второго сумматора 13 и первый вход третьего сумматора 19 соответственно. Происходит сравнение реальных сигналов

0 отклонени от курса с датчика 4 курса и угловой скорости поворота с блока 5 с оценками аналогичных сигналов, получаемых с выхода и первого входа четвертого интегратора 12 соответственно, Во втором сум5 маторе 13 происходит вычитание сигнала оценки отклонени от курса, поступающего с выхода четвертого интегратора 12 на второй вход второго сумматора 13, из сигнала отклонени от курса, поступающего с вы0 хода датчика 4 курса на первый вход второго сумматора 13. Сигнал, полученный на выходе второго сумматора 13, называетс нев зкой сигнала отклонени от курса, котора поступает на входы первого 14,

5 второго 15, третьего 16, четвертого 17 и п того 18 дополнительных усилителей одновременно .

На второй вход третьего сумматора 19 поступает сигнал с первого входа четверто0 го интегратора 12, Нев зка сигнала угловой скорости поворота с выхода третьего сумматора 19 поступает на вход шестого 20, седьмого 21, восьмого 22, дев того 23, дес того 24 дополнительных усилителей одновре5 менно.

Сигнал оценки внешнего возмущающего воздействи с выхода третьего интегратора 27, сигнал угла перекладки рул с выхода датчика 10 обратной св зи рул , усиленные сигналы с выходов четвертого 17 и

дев того 23 дополнительных усилителей соответственно поступают на входы апериодического звена 11 соответственно. С выхода последнего снимаетс сигнал оценки угловой скорости поворота судна, который поступает на первый вход четвертого интегратора 12, на вход третьего сумматора 19 и на четвертый вход первого сумматора 6. Усиленные сигналы с выходов п того 18 и дес того 24 дополнительных усилителей поступают на второй и третий входы четвертого интегратора 12 соответственно. Проинтегрированный сигнал с выхода четвертого интегратора 12 (сигнал оценки угловой скорости поворота) поступает на второй вход второго сумматора 13.

С выхода первого 14 и шестого 20 дополнительных усилителей усиленные сигналы нев зок угла отклонени от курса и угловой скорости поворота судна поступают на первый и второй входы соответственно второго интегратора 25, с выхода которого проинтегрированный сигнал поступает на первый вход второго интегратора 26. Усиленные сигналы нев зок угла отклонени от оурса и угловой скорости поворота судна с выходов второго и седьмого дополнительных усилителей 15 и 21 соответственно поступают на третий и второй входы второго интегратора 26. С выхода второго интегратора 26 снимаетс сигнал оценки второй производной возмущающего воздействи , который одновременно с усиленными сигналами нев зок угла отклонени от курса и угловой скорости поворота судна соответственно с выходов третьего 16 и восьмого 22 дополнительных усилителей поступают на первый , второй, третий входы третьего интегратора 27 соответственно, с выхода которого снимаетс сигнал оценки внешнего возмущающего воздействи , который поступает на первый вход апериодического звена 11 и на второй вход первого сумматора 6.

Claims

Формула изобретени Авторулевой, содержащий сельсин-приемник , кинематически св занный через механический дифференциал со штурвалом и датчиком курса, а также последовательно соединенные усилитель, исполнительный

механизм, рулевую машину и датчик обратной св зи рул , отличающийс тем, что, с целью повышени эксплуатационных характеристик, авторулевой снабжен диф- ференцирующим блоком, трем сумматорами , дес тью дополнительными усилител ми, четырьм интеграторами и апериодическим звеном, при этом дифференцирующий блок подключен к выходу датчика курса, первый

сумматор включен между датчиком курса и основным усилителем, первый вход второго сумматора соединен с входом дифференцирующего блока, а первый вход третьего сумматора соединен с выходом

дифференцирующего блока, при этом входы дополнительных с первого по п тый усилителей соединены с выходом второго сумматора , а входы дополнительных с шестого по дес тый усилителей соединены с выходом

третьего сумматора, при этом первый, второй и третий интеграторы, апериодическое звено и чзтвертый интегратор соединены последовательно, причем выход четвертого интегратора соединен с вторым входом второго сумматора, первый вход четвертого интегратора - с вторым входом третьего сумматора, второй вход четвертого интегратора - с выходом дополнительного п того усилител , а третий вход четвертого интегратора - с выходом дополнительного дес того усилител , причем входы первого интегратора соединены с выходами соответствующих им дополнительных первого и шестого усилителей, второй и третий входы

второго интегратора соединены с выходами дополнительных второго и седьмого усилителей соответственно, второй и третий входы третьего интегратора соединены с выходами дополнительных третьего и восьмого усилителей соответственно, а второй и третий входы апериодического звена соединены с выходами дополнительных четвертого и п того усилителей соответственно, при этом первый вход апериодического звена соединен с вторым входом первого сумматора, а четвертый вход апериодического звена - с выходом датчика обратной св зи рул и с третьим входом первого сумматора, четвертый вход которого соединен с выходом апериодического звена.