Устройство определения кренящего момента для систем контроля посадки и остойчивости судна

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (11) В 39/4 ОПИСАН детельствм АВТОРСКОМ Горю льство СССР 39/14, 1986.РЕДЕЛЕНИЯ КРЕЛЯ СИ С ТЕ М КО Н- ТОСТОЙЧ ВОСТИ оситсяния крепядержинках,к судострое - повышение щего момента т датчики 1 оединенные с Фиг.1 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ОПНЯШЕГО МОМЕНТА ДРОЛЯ ПОСАДКИ ИСУДНА(57) Изобретение отннию. Цель изобрететочности определениясудна, Устройство соуровня в креновых та ОБРЕТЕНИ аналого-цифровым преобразователем 2, выход которого соединен с первым входом блока 3 автоматического контроля уровня воды в танке, второй и третий входы кспорого соединены с сигнализаторами 4, пер. вый выход - с блоком 5 определения веса жидкости до и после кренова ния, а второй - с блоком 6 корректи ровки веса жидкости на крен и дифферент, второй вход которого связан с выходом блока 5 и блок 7 контроля правиль. ности работы устройства по весу перемещенной жидкости, выход которого соединен с блоком 8 определения кренящего момента, выход которого соединен с внешними потребителями информации о кренящем моменте, 3 ил. 8 систему конпропяпаса 1 ки и оспийци 5 асщи сддюаИзобретение относится к судостроению, в частности к системам контроля остойчивости,Цель изобретения - повышение точности определения кренящего момента судна.На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - блок автоматического контроля уровня воды в танке; на фиг, 3 - блок корректировки веса жидкости на крен и дифферент.Система содержит датчики 1 уровня в креновых танках, соединенные с аналого-цифровым преобразователем 2, выход которого соединен с первым входом блока 3 автоматического контроля уровня воды в танке, второй и третий входы которого соединены с сигнализаторами 4, первый выход - с блоком 5 определения веса жидкости до и после кренования, а второй с блоком 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент, второй вход которого связан с выходом блока 5 определения веса жидкости до и после кренования; блок 7 контроля правильности работы устройства по весу перемещенной жидкости, выход которого соединен с блоком 8 определения кренящего момента, а вход - с блоком 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент, второй выход которого связан с блоком 8 определения кренящего момента, выход которого соединен с внешними потребителями информации о креняшем моменте.Устройство работает следующим образом.До начала опыта кренования в блоке 5 определения веса жидкости до и после кренования запоминаются значения уровней жидкостей в танках до кренования, поступаннцие от датчиковуровня через блок 2 и блок 3 автоматического контроля уровня воды в танке. После этого начинается опыт кренования судна, заключающийся в перемещении необходимого количества воды из танка одного борта в танк другого борта, По мере перемещения веды в блок 3 автоматического контроля уровня воды в танке поступают текущие показания датчиков 1 уровня. Когда уровень воды в танке достигает места установки сигнализатора 4, с него подается электрический сигнал в блок 3 автоматического контроля уровня воды в танке. Затем текущее значение уровня, поступающее от датчика уровня, сравнивается с уровнем, показанным сигнализатором 4. Если разность между отсчетами превышает допустимый предел, то вырабатывается предупредительная сигнализация о сбое в работе датчиков 1 уровня.В обгцем случае датчик 1 уровня и сигнализатор 4 могут быть установлены в различных местах одного и того же танка, З 0 Откорректированное значение веса жид 5 1 О 15 20 25 Э 5 40 45 50 55 поэтому возникает необходимость корректировки их показаний на крен и дифферент судна с целью приведения значений уровня к одному месту, например к линии положения центров тяжестей площадей жидкости в танке при различных уровнях его заполнения, Поэтому после предварительного сравнения показаний датчиков уоовня и сигнализаторов текущее значение уровня подается в блок 5 определения веса жидкости до и после кренования, а уровень установки сигнализатора - в блок 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент. В блоке 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент на основе информации о текущем крене судна, который может вводиться как в автоматическом режиме, так и в ручном, вычисляется откорректированное значение уровня жидкости в месте установки сигнализатора, затем эти величины сравниваются. Если разность между откорректированным значением уровня на крен и дифферент и действительным значением уровня превышает допустимый предел, вырабатывается предупредительная сигнализация. В противном случае вычисляется поправка веса жидкости на крен и дифферент, которая суммируется со значением веса жидкости, вычисленного по показаниям датчика уровня, в блоке 5 определения веса жидкости до и после кренования. кости в танке поступает в блок 7 контроля правильности работы устройства по весу перемещенной жидкости, где сравниваются веса жидкости, поступившей в танк одного борта из танка другого. Если разность весов превышает допустимый предел, то вырабатывается предупредительная сигнализация о сбоях в работе устройства определения креняшего момента. В противном случае в блоке 7 контроля правильности вырабатывается сигнал, разрешающий завершение опыта кренования. После завершения опыта кренования показания датчиков уровня поступают в блок 5 определения веса жидкости до и после кренования, где определяется вес перемещенной жидкости, который затем поступает в блок 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент, откуда откорректированное значение поступает в блок 7 контроля правильности работы устройства по весу перемещенной жидкости. Если проверка подтвердила правильность работы устройства, то в блоке 8 определения кренящего момента, куда также поступает откорректированный вес перемещенной жидкости, вычисляется креняший момент, который может быть использован любым внешним потребителем информации о величине искусственно созданного креняшего момента.Блок 3 автоматического контроля уров 1497106Формула изобретения ня воды в танке состоит из 4 регистров памяти 9 в 12, блока 13 вычитания, блока 14 сравнения и устройства 15 сигнализации.Блок 3 автоматического контроля уровня воды в танке работает следующим образом.Из блока 2 АЦП в регистры 1 О -1 поступают текущие показания датчиков 1 уровня. В регистрах 9 и 12 хранятся значения уровней, соответствующие местам установки сигнализаторов. Когда уровень жидкости в танке достигает сигнализаторов, он вырабатывает электрический сигнал, по которому из соответствующей пары регистров (9 и 10 или 1 и2) информация поступает на блок 13 вычитания, после чего разность этих величин сравнивается в блоке 14 сравнения с допустимым значением. Если разность превышает допустимые значения, то устройство 15 сигнализации вырабатывает предупредительный сигнал. В противном случае блок 14 сравнения вырабатывает сигнал, по которому из соответству ющего регистра 10 или1 информация о текущих отсчетах датчиков уровней поступает в блок 5 определения веса жидкости до и после кренования, В блок 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент подаются данные из регистров 9 и 12.Блок 6 корректировки веса жидкости на крен и дифферент состоит из блоков 16 - 19 умножения, сумматоров 20 и 21, делителя 22, блока 23 расчета поправки уровня на конфигурацию танка, блока 24 расчета поправки веса жидкости ЛР, блока 25 вычитания, блока 26 сравнения и устройства 27 сигнализации.Блок 6 работает следующим образом.Информация о крене судна (или дифференте) поступает в блоки 16 - 19 умножения, где хранится информация о поперечных и продольных расстояниях от мест установки датчиков 1 уровня до боковых стенок танков. На выходе блоков 6 - 19 умножения имеем информацию об уровнях заполнения танка, соответствующих боковым станкам танков. В сумматоре 20 суммируются значения уровней на боковых стенках для одного танка, так как наиболее рационально выполнять установку сигнализаторов на пересечении центральных продольной и поперечной плоскостей танка, то делитель 22 позволяет определить уровень воды в месте установки сигнализатора, затем эта информация поступает в блок 23 расчета поправки уровня на 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 конфигурацию танка. Это связано с тем, что на судах часто устанавливаются танки не прямоугольной, а более сложной формы. После корректировки информация об уровне поступает в блок 24 расчета поправки и блок 25 вычитания, куда поступает действительное значение уровня установки сигнал изатора из блока 3 автоматического контроля уровня волы в танке. Если разность между ними не превышает допустимого предела, то блок 26 сравнения вырабатывает сигнал, по которому блок 24 расчета поправки выполняет ее вычисление. В противном случае блок 26 сравнения подает сигнал в устройство 27 сигнализации для выработки предупредительной сигнализации.С блока 24 расчета поправки информация о ее величине поступает в сумматор 21, куда подается информация о весе жидкости из блока 5. Откорректированное значение веса жидкости с выхода сумматора 21 поступает в блок 7 контроля правильности работы устройства по весу перемещенной жидкости и в блок 8 определения креняшего момента. Устройство определения креняшего момента для систем контроля посадки и остойчивости судна, содержащее датчики уровня в парных бортовых танках, соединенные с аналого-цифровым преобразователем, блок определения веса жидкости до и после кренования, блок контроля правильности работы устройства по весу перемещенной жидкости, соединенный с блоком определения креня щего момента, отличаюиееся тем, что, с целью повышения точности определения креня щего момента, оно снабжено последовательно соединенными блоком автоматического контроля уровня воды в танке и блоком корректировки веса жидкости на крен и дифферент, выход которого соединен с блоком контроля правильности работы устройства по весу перемещенной жидкости и блоком определения кренящего момента, и сигнализаторами, выходы которых соединены с двумя входами блока автоматического контроля уровня воды в танке, третий вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, при этом второй выход блока автоматического контроля уровня воды в танке соединен с входом блока определения веса жидкости до и после кренования, выход которого связан с блоком корректировки жидкости на крен и дифферент.1497106Фиг. 2 ИнШпр ции скин дащр Рги 77 Р садюаСоставитель А. ЛогачевРедактор Н. Киштулинец Техред И. Верес Корректор Э. ЛончаковаЗаказ 4393/24 Тираж 373 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно. издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 О