Система для динамической стабилизации судна

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Саоз Советских Социалистических Республик(088.8 по делам изобретеии и открытий(54) СИСТЕМА ДЛЯ ДИ НАМИ 1 ЕС СТАБИЛИЗАЦИИ СУДНА стигается тем, чтопреобразователяоды которых подика курса, второйпреобразователя датчика линейныхкаждый из двух соответствующим авнения и ко вхоблоков, второй и образователя соеми выходами блоф Изобретение относится к судовой автоматике и может быть использовано при создании систем для динамической стабилизации по линейным перемещениям и курсу судов или иных объектов, оснащенных активными средствами управления.Известна система для динамической стабилизации судна, содержащая датчик линейных координат положения, два датчика программных значений линейных координат и датчик программного курса, выходы которых подключены к соответствующим входам блоков сравнения, датчик кур.са, выход которого через один из дифференцирующих блоков подключен к первым двум входам счетно-решающего блока, а два выхода последнего соединены с двумя входами блока управления, выход которого подключен ко входу датчика обратной связи, а выход последнего соединен с третьим входом счетно-решающего блока 11.Недостатком указанной системы является влияние изменения курса судна при рыскании или маневрировании на точность его удержания по линейным координатам, вызываемого отличием систем отсчета истинных и заданных значений этих координат.Задаваемые вручную программные значения линейных координат местоположения судна остаются неизмененными в процессе стабилизации, что соответствует их заданию в неподвижной относительно морского дна системе координат. Измеряемые же гидроакустическим датчиком в связанных с судном осях сотавляющие расстояние до устанавленного на грунте маяка меняются по величине и направлению при рыскании или маневрировании судна по курсу, даже если смещения самого судна относительно заданной точки на грунте и не происходит. Поэтому при превышении рыскания судна по курсу на 3 и более в системе возникают значительные ошибки стабилизации по линейным координатам, что может отрицательно повлиять на успешное выполнение производимых работ.Цель изобретения - повышение точности,Поставленная цель до система снабжена тремя ми координат, первые вх ключены к выходу датч и третий входы первого соединены с выходами координат положения, а выходов его подключен к вторым входам блоков ср дам дифференцирующих третий входы второго пре динены с соответствующи5 0 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 65 нов сравнения, а два е 1 о выхода подключены к четвертому и пятому входам счетнорешающего блока, второй и третий входытретьего преобразователя подключены ксоответствующим выходам дифференцирук 1 щих блоков, а два его выхода соединеныс шестым и седьмым входами счетно-решающего блока.На чертеже представлена блок-схемасистемы для динамической стабилизациисудна.Система содержит датчики: 1 - линейных координат положения, 2 - курса, 3 -обратной связи, 4 и 5 - программных значений линейных координат, 6 - программного значения курса.Два выхода датчика 1 линейных координат положения подключены ко второмуи третьему входам преобразователя координат 7. Выход датчика 2 курса подключенк первым входам преобразователей координат 7, 8, 9, входу дифференцирующего блока 10 и к блоку сравнения 11.Датчики 4, 5 программных значений линейных координат подключены соответственно к блокам сравнения 12, .13, Датчик 6программного значения курса подключенк блоку сравнения 1,1,Два выхода преобразователя координат7 подключены к блокам сравнения 12, 13 иодновременно к дифференцирующим блокам 14, 15.Выходы блоков сравнения 12, 13 подключены ко второму и третьему входампреобразователя координат 8. Выходы дифференцирующих блоков 14, 15 подключены ко второму и третьему входам преобразователя координат 9.Выходы датчика 3 обратной связи, преобразователей координат 8, 9 дифференцирующего блока 10 и блока сравнения 1.1подключены ко входам счетно-решающегоблока 16Входы блока управления 17 связаны свыходами блока 1 б, а выход их подключенко входу датчика 3 обратной связи,Система работает следующим образом,Поступающие от датчика 1 сигналы ли.чейных координат положения судна, изме.чяемые в связанных с ним осях, преобра.зуются преобразователем координат 7 всигналы в неподвижных осях, фиксирован.ных относительно морского дна (например,север - юг, восток - запад), свободныеот влияния изменения курса.В блоках 12, 13 они сравниваются спрограммными значениями координат положения, поступающими с датчиков 4, 5 дляполучения составляющих линейного отклонения судна от заданного, и в блоках 14,15 дифференцируются для получения составляющих линейной скорости его перемещения.Поступающие от датчика 2 курса сигна.лы курса дифференцируются в блоке 10 для получения угловой скорости судна и сравниваются в блоке 11 с программными значениями курса, поступающими с датчи ка б, для получения величины углового отклонения по курсу.Полученные в неподвижных осях сигна. лы линейных отклонений и скоростей суд на преобразуются преобразователями ко. ординат 8, 9 в связанные оси и поступают наряду с сигналами угловых отклонений и скорости и сигналами обратной связи с датчика 3 на входы счетно-решающего бло. ка 16, где по ним формируются сигналы управления перемещениями судна в про дольном, боковом направлениях и по курсу.В соответствии с выработанными в бло. ке 16 сигналами управления блок управления 17 развивает упоры и момент, возвра. щающие судно в заданное положение.Таким образом, введение в систему преобразователей координат существенно повышает точность динамической стабилизации, так как позволяет исключить влияние рыскания или маневрирования судна на точность вычисления составляющих его линейного отклонения и скорости и обеспечивает возможность автономного управления судном в продольном, боковом направлениях и по курсу.Формула изобретенияСистема для динамической стабилизации судна, содержащая датчик линейный координат положения, два датчика программных значений линейных координат и датчик программного курса, выходы которых подключены к соответствующим вхо. дам блоков сравнения, датчик курса, выход которого через один из блоков сравнения и один из дифференцирующих блоков подключен к первым двум входам счетно- решающего блока, а два выхода последнего соединены с двумя входами блока управления, выход которого подключен ко входу датчика обратной связи, а выход последнего соединен с третьим входом счетно-решающего блока, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности, система снабжена тремя преобразователями координат, первые входы которых подключены к выходу датчика курса, второй и третий входы первого преобразователя соединены с выходами датчика линейных координат положения, а каждый из двух выходов его подключен к соответствующим вторым входам блоков сравнения и ко входам диффе. ренцирующих блоков, второй и третий входы второго преобразователя соединены с соответствующими выходами блоков сравнения, а два его выхода подключеиы к четвертому и пятому входам счетно-решающего блока, второй и третий входы третьего преобразователя подключены к соответ878646 Составитель Л. Мусилович Техред А. Галахова Редактор Н, Козлова Корректор С. файн Заказ 1320/1031 Изд.552 Тираж 497 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Тип. Харьк. фил, пред. Патент ствующим выходам дифференцирующиз блоков, а два его выхода соединены с шес-тым и седьмым входами счетно-решающего блока. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Патент США321,1121, кл, 114-144, 1965,