Устройство для обучения и тренировки яхтсменов

0 06 НИЕ ИЗОБРЕТМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И ТОРСИО.Литник ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИ(71) Таганрогский раднотехнинеский институт им. В,Д. Калмыкова (53 ) 621. 72629. 123 (088, 8) (56).1. Заявка ФРГ М 2802597,. кл, С 1 09 В 9/06, 1980.2, Авторское свидетельство СССР, Ь 892460, кл. 6 09 В 9/06.,: 1980 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ И ТРЕНИРОВКИ ЯХТСИЕНОВ, содержащее датчик поперечной составляющей ско-. рости яхты, связанный через последо вательно соединенные первый блок умножения и фаэовращатель с первым . входом первого сумматора, к второму. :входу которого подключен выход второго блока умножения, первый вход которого соединен с датчиком продсльной составляющей скорости яхты, вторые входы первого и второго блоков умножения соединены с выходами синус,но-косинусного преобразователя, и последовательно соединенные датчик курса и блок установки путевого угла, выход .которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обучения путем обеспечения воэможности оперативно оценивать .сложившуюся обста-, новку, в него дополнительно введены третий и четвертый блокиумножения, второй суьматор, первый и второй интеграторы,.индикатор координаты, двухкоординатный регистратор и коммутатор, причем первые входы третьего и четвертого блоков умножения соединены с выходами датчиков про-.дольной и поперечной составляющих скорости яхты, вторые входы " с выхо дами синусно-косинусного преобразователя, а выходы .- с входами второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через первый и второй ин- д )теграторы соединены с .входамн двух-. координатного регистратора и через коммутатор - с входами индикатора координаты, 1056255Изобретение относится к радиоэлектронике и радиоэлектронным средствам навигации,Известен прибор для быстрой выдачи исчерпывающей информации водителютранспортного средства о его местонахождении в данный момент, содержащий проекционное устройство с микроплан-фильмом местности, микрофотоустановку и систему, дающую информацию о скорости и направлении перемещения транспортного средстваотносительно координатных осей "север-юг"и "восток-запад", а выходы этойсистемы связаны с микрофотоустановкой, которая ориентируется в соответствии с направлением и скоростьюдвижения транспортного средства,указываяместоположение транспортного средства в текущий момент вре-мени 1.,НедОстатком данного прибора является то, что для каждого маршрутатребуется изготавливать слой микроплан-фильм, Крометого,при значительной протяженности маршрута его 25начальная и конечная точки не входятв кадр проекционного устройства, Вэтом случае водитель транспортногосредства не имеет представления освоем местонахождении относительно З 0отправной и конечной точек маршрута,Наиболее близким к изобретениюявляется устройство для обучения итренировки яхтсменов, содержащеедатчик поперечной составляющей скорости яхты, связанный через последовательно соединенные первый блокумножения и фаэовращатель с первымвходом первого сумматора, к второму входу которого подключен выходвторого блока умножения, первый вход 40которого соединен с датчиком продольной составляющей скорости яхты, вторые входы первого и второго блоковумножения соединены с выходами синусно-косинусного преобразователя, и 45последовательно соединенные датчиккурса и блок установки путевого угла,выход которого подключен к входусинусно"косинусного преобраэоватеЦелью изобретения является повышение качества обучения путем обеспе,чения воэможности оперативно оценивать сложившуюся обстановку,Указанная цель достигается тем,что в устройство для обучения и,тренировки яхтсмеиов, содержащее датчик поперечной составляющей скоростияхты, связанный через последователь: но соединенные первый блок умножения.и фаэовращатель,с первым входом первого сумматора, к второму входу которого подключен выход второго блока,умножения, первый вход которого соединен с датчиком продольной составляющей скорости яхты, вторые входы65 первого и второго блоков умножениясоединены с выходами синусно-косинусного преобразователя, и последовательно соединенные датчик курсаи блок установки путевого угла, выход которого подключен к входу синусно-косинусного преобразователя,дополнительно введены третий и четвертый блоки умножения, второй сумматор, первый и второй интеграторы,индикатор координаты, двухкоординатный регистратор и коммутатор, причемпервые входы третьего и четвертогоблоков умножения соединены с выходами датчиков продольной и поперечнойсоставляющих скорости яхты,. вторыевходы с выходами синусно-косинусногопреобразователя, а выходы - с входами второго сумматора, выходы первогои второго сумматоров через первый ивторой интеграторы соединены с вхсдами двухкоординатного регистратораи через коммутатор - с входами индикатора координаты.На фиг, 1 приведена структурнаясхема устройства, на фиг2 - векторная диаграмма, поясняющая работуустройства,Устройство для обучения и тренировки яхтсменов содержит последовательно соединенные датчик 1 курса,блок 2 установки путевого угла и синусно-косинусный преобразователь 3,а также умножители 4-7, датчик 8продольной составляющей скорости,датчик 9 поперечной составляющей скорости, первый сумматор 10, фазовращатель 11, первый интегратор 12,второй сумматор 13, второй интегратор 14, двухкоординатный индикатор .15, переключатель 16 и индикатор 17координаты,.Косинусный выход преобразователя3 связан с входами умножителей 4 и 5,а синусный выход - с умножителями 6и 7, На другие входы умножителей 5и 7 подаются сигналы с датчика 8продольной составляющей скорости суд.на, а на входы умножителей 4 и 6сигналы с датчика 9 поперечной составляющей скорости судна. Выход умножителя 5 связан с первым входом сумматора 10, а второй вход сумматора 10через фазовращатель 11 соединен свыходом умножителя 6. Выход сумматора 10 связан с входом интегратора 12,ВходЫ сумматора 13 соедннены с выходами умножителей 4 и 7, при этом выход.сумматора связан с входом интегратора 14, ВЫходы интеграторов 12и 14 соединены с входами двухкоординатного индикатора 15.Устройство работает следующимобразомДатчик 1 курса выдает в блок 2 установки путевого угла сигнал, ссответствующий алгебраической суммеазимута на рчередной знак и путевого.преобразователь 3 осуществляет пере-ющих, Проекция продольной составлявод текущего значения путевого уг- ющей Чйр равнала е в Функции синуса и косинуса этого углаДалее сигналы, соответствую- Чпр = Чп Со 5 Ыпр Вщие косинусу угла рассагласования . 5 а поперечная составляющая чФ коперпоступают на входы умножителей 4 и 5, равна соответственноа.на входы умножителей б и 7 поступают сигналы, соответствующие синусу Чпопер = ЧпоперБп Кугла рассогласования. Ва .другие вхо- Проекция скорости суцна в направды умножителей 5 и 7 поступают сиг- О ленни генерального курса определяетналы от датчика 8 продольной составля- ся выражениемющей скорости, а на умножители ч = чй - .чс = йр йопер4 и 6 - сигналы от датчика 9 попереч- а проекция скорости судна в направной составляющей скорости судна, С ленни, ортогональном генеральномувыхода умножителя 5 сигнал,.соответ курсу, соответственноствующий проекции продольной составляющей скорости судна на направление Че = Ч + Чс- йр йопергенерального курса, поступает на вход где Чр - проекция продольной составсумматора 10 Сюда же с выхода фаза- ляющей скорости судна навращателя 11 поступает инверсное зна 20ось ортогональну гР альную генераль.чение величины проекции поперечной ному курсу, которая опресоставляющей скорости судна на нап- деляется выражениемравление генерального курса, В результате на выходе сумматора 10 об- ЧйР = ЧпД 1 п о,прзпразуется сигнал, пропорциональный25а. Чпопер - проекция поперечной совеличине соответствующей проекции ско тавляющей скорости суднасосрости судна на направление генераль- на ось, ортогональнуюного курса, который подается на инте- генеральному курсу, опрегратор 12, при этом на выходе интег- деляемая выражениемратора 12 образуется текущее значениекоординаты судна в направлении ге- . 3 О чпнерального курса.йопе = ЧпопеСозовиКоординаты судна можно определитьАналогичным образом на входывторого сумматора 13 поступают сиг- ний проек ий ппутем интегрирования текущих значени проекций продольной и поперечнойналы с выходов умножителей 4 и 7,при этом на выходе сумматора образу- З 5 ч ч"составляющих скорости движения суднаИ Чсется сигнал, соответствующий величине проекции скорости яхты в направ 2н 1 иленни, ортогональном генеральному б =) Чс=,) Чсскурсу, который поступает на входинтегратора 14. В результате на вы- где с, - время, соответствующее находеинтегратора 14 получаем значение 4 О .чалу движения из точкиточки х.текущей координаты движения судна в- текущее значение времени,направлении, ортогональном генераль- Использование изобретения дляному курсу. С выхода интеграторов обучения и транировки яхтсменовпоз 1 2 и 14 сигналы поступают на вход .валит. повысить эффективность обучедвухкоординатного индикатора 15, где 45 ния путем предъявления обучаемомурегистрируется траектория движения . экспресс-информации о местоположениисудна относительно начального и ко- ,судна и траектории его движения1же ия отнечного пунктов маршрута, а также наносительно начального и конечногопереключатель 16, с помощью которого пунктов маршрута, а также использопри необходимости один изсигналов 5 О вать полученные документальные записиподается на индикатор 17 координаты, траектории движения при разборе иОписанный алгоритм решения постав- анализе допущенных ошибокленной задачи можно получить, вос- Кроме того, изобретение не требуетпользовавшись векторной диаграммой, установки опорных зондов по предполапоясняющей работу устройства фиг. 2) гаемойтраектории движения а также55Пусть судно движется со скоростью использования. береговых объектов иЧс, При этом вектор скорости судна следовательно, может быть использоЧс складывается из двух составляю- вано на любом маршруте,щих: продольной Чпр и попеуечной Малые Габариты и вес предлагаемоЧр . Обозначим Угол межДУ пРоДоль- го УстРойства пбзволЯют без какихной составляющей скорости судна и 60 либо ограничений использовать его нагенеральным курсом ХХ величиной Ю, моторных ло 4 ках и спортивных парусныхТогда, как видно из фиг. 2 опреде- судах, Применение этого устройствалить величину проекции скорости суд повышает .эффективность обучения спортна на генеральный курс Ч можно, тменов судовождению путем оперативнонайдя величины проекции продольной 5:получаемой информации,