Система управления орудием лова

,801083995 3(59 А 01 К 79 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВСюдчщ(21), (22) (46) (72) И,Г. (71) го Кр инсти (53) (56) кл. А 3452810/28- 1-328,05.8207.04.84. Бюл. Мф 13В.А.Герасимов, Г.Е.КувшМалеев и В.К.УсольцевДальневосточный орденаасного Знамени политехнтут им. В.В.Куйбышева639.2.081(088.8)1. Патент франции Р 14801 К, опублик. 1967.Авторское свидетельств432, кл. А 01 К 79/00,но рудово- ческий 178,ССС979. 64(54) (57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОРУДИЕМЛОВА, содержащая комплекс судно-ваер-трал, связанный посредством датчика глубины трала с блоком суммирования, к второму входу которого подключен датчик глубины косяка рыбы,подсоединенный к блоку определениярасчетной длины ваеров, контур регу"лирования глубины трала, включающийглавную силовую установку, соединенную с первым входом регулятора скорости судна, через последовательносвязанные датчик мощности главнойсиловой установки и блок ограничениямощности, включающий задатчик уставок максимальной мощности главнойсиловой установки, логическое устройство и контур регулирования глубины трала посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройству соответственно черезблок определения расчетной длины ваеров и блок ограничения усилий в ваерах, включающий задатчик максимальных усилий, и регулятор длины ваеров,к входу которого подключено логическое устройство, а выход связанс комплексом судно-ваер-трал черезпривод траловой лебедки, о т л и ч аю щ а я с я тем, что,с целью повыше.ния точности, она снабжена задатчиками уставок минимальной мощностисиловой установки и минимальных усилий в ваерах и задатчиком интенсив"ности пуска и остановки привода траловой лебедки, при этом последнийсвязан с выходом регулятора длинываеров и входом привода траловойлебедки, задатчики уставок минимальной мощности силовой установки и минимальных усилий в ваерах подключенысоответственно к блокам ограничениямощности и усилий в ваерах, выходблока сумьярования подключен к второму входу регулятора скорости судна,к третьему входу которого подсоединен блок ограниченчя усилий в ваерах,а блок ограничения усилий в ваерахсвязан с вторым входом регуляторадлины ваеров.трала посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройству соответственно через блок определения расчетной длины ваеров и блок ограничения усилий в ваерах, включающий задатчик максимальных усилий в ваерах, и регулятор длины ваеров, к входу которого подключено логическое устройство аЭЭ выход связан с комплексом судно-ваер-трал через привод траловой лебедки Г 2 3 Однако эта система характеризуется низкой точностью управления. Цель изобретения - повьппение точности управления,Поставленная цель достигается лекс судно-ваер-трал, связанныйпосредством датчика глубины тралас блоком суммирования, к второмувходу которого подключен датчик глубины косяка рыбы, подсоединенный кблоку определения расчетной длинываеров, контур регулирования глубины трала, включающий главную силовую установку, соединенную с первым входом регулятора скорости судна черезпоследовательно связанные датчик мощности главной силовой установкии блок ограничения мощности, включающий задатчик уставок максимальноймощности главной силовой установки,логическое устройство и контур регулирования глубины трала посредством изменения длины ваеров, содержащий датчики рабочей длины вытравленных ваеров и усилий в ваерах, подключенные к логическому устройствусоответственно через блок определения расчетной длины ваеров и блок чающий эадатчик максимальных усилий в ваерах, и регулятор длины ваеров, к входу которого подключено логическое устройство, а выход связан с комплексом судно-ваер-трал через привод траловой лебедки, дополнительно снабжена задатчиками уставок минимальной мощности силовой устанонки и минимальных усилий в ваерах и задатчиком интенсивности пуска и остановки привода траловой лебедки, при этом последний связан с выходом регулятора длины ваеров и входом привода траловой лебедки, задатчик уставок минимальной мощности 308.3995 2Изобретение относится к промышлен-,ному рыболовству, а именно к системам управления оружием лова на глубине.Известно устройство для регулирования глубины погружения траловой5сети, включающее комплекс судно-ваер-трал, привод траловой лебедки,датчики глубины, трала и косяка рыбы, а также контур регулированияглубины трала посредством измененияскорости судна, содержащий .главнуюсиловую установку судна, регуляторскорости судна и блок суммирования,взаимносвязанные так, что выход15регулятора скорости судна связан совходом силовой установки, на первыйвход блока суммирования подключенвыход датчика глубины косяка рыбы,на второй вход - датчик глубины тра- тем, что система содержащая комп 20Эла, вход последнего связан с выходомкомплекса судно-ваер-трал, а первыйвыход привода траловой лебедки и выход главной силовой установки соединены соответственно с первым и вторым входами комплекса судно-ваертрал Г 11, .Однако это устройство-характеризуется недостаточно широким диапазоном автоматического регулированияглубины трала, не позволяет осуществлять траление на номинальной скорости и не имеет надежных средствзащиты от перегрузок главной силовой установки в переходном процессе при подъеме и спуске трала, чтоособенно заметно при отработке малых рассогласований между заданнйми фактическим значениями глубинытрала,Известна также система управле- фния тралом по глубине, содержащаякомплекс судно-ваер-трал, связанный посредством датчика глубины тра- ограничения усилий в ваерах, вклюла с блоком суммирования, к второмувходу которого подключен датчик45глубины косяка рыбы, подсоединенный к блоку определения расчетнойдлины ваеров, контур регулированияглубины трала, включающий главнЗЗосиловую установку, соединенную спервым входом регулятора скоростисудна через последовательно связанные да.чик мощности главной силовойустановки и блок ограничения мощности, включающий задатчик уставок55максимальной мощности главной силовой установки, логическое устройство и контур регулирования глубины15 3 1083 силовой установки и минимальных усилий в ваерах подключены соответственно к блокам ограничения мощностиги усилий в ваерах, выход блока суммирования подключен к второму входурегулятора скорости судна, к третьему входу которого подсоединен блок ограничения усилий в ваерах, а блок ограничения усилий в ваерах связан с вторым входом регулятора длины ваеров.На чертеже изображена функциональная схема предлагаемой системы автоматического управления тралом.Система автоматического управления орудием лова, например тралом по глубине, содержит комплекс судноваер-трал, логическое устройство 2, датчик 3 глубины косяка рыбы (Ьр) и два контура регулирования глубинытрала.20В контур регулирования глубинытрала посредством изменения скорости судна входит главная силовая установка 4, подключенная своим первйм выходом к первому входу комплекса 1, регулятор 5 скорости судна, блок 6суммирования, датчик 7 глубины трала (Ъ ), вход которого соединен с выходом комплекса 1. К первому и второму входам блока 6 подключены соответст- З 0 венно выходы датчиков 3 и 7 глубины косяка рыбы и глубины трала, а выход блока 6 соединен с первым входом регулятора 5 скорости судна, выход которого подключен ко входу главной 35 силовой установки 4.Цепь обратной связи по мощности главной силовой установки 4 образуют датчик 8 мощности главной силовой установки (М), своим входом под ключенный к второму выходу установки 4, и блок 9 ограничения мощности, своим первым входом присоединенный 1, к выходу датчика 8, а выходом - к второму входу регулятора 5 скорос ти судна. К второму и третьему входам блока 9 подключены задатчики 10и 11 уставок: максимальной (М 1 и минимальной (й, )мощности силовойустановки 4. 50Контур регулирования глубины трала посредством изменения длины ваеров содержит последовательно включенные элементы: привод 12 траловой лебедки, своим первым выходом 55 соединенный с вторым входом комплекса 1, задатчик 13 интенсивности пуска и остановки привода траловой 995 4лебедки, регулятор 14 длины ваеров, блок 15 определения расчетной длины ваеров и датчик 16 рабочей длины вытравленных ваеров, вход которо.го подключен к первому выходу привода 12, а выход - к первому входублока 15, второй вход блока 15 связан с выходом датчика 3 глубины ко-.сяка рыбы. Выход блока 15 подключен к второму входу регулятора 14, а первый вход регулятора 14 соединенс выходом логического устройства 2При этом выход регулятора 14 соединен с входом задатчика 13, а выход последнего подключен к входу привода 12, Кроме того, в систему автоматического управления входит блок 17 ограничения усилий в ваерах, первый вход которого через датчик 18 усилий в ваерах (ТВ) подключен к второму выходу привода 12 траловой лебедки, второй и третий входы блока 17 подключены соответственно к задатчикам 19 и 20 уставок максимальных Я )и минимальных (Т )усилий,в ваеРФХ й 1рах, а выход блока 17 соединен с входом регулятора 5 скоростиЛогическое устройство 2 содержит коммутирующий элемент 21 и устройство 22, управляющее коммутирующим элементом 21, которое подключено к первому входу логического устройства 2. Коммутирующий элемент 21 включен между вторым входом и выходом логического устройства 2. Первый и второй входы логического устройства 2 соединены соответственно с выходами блоков 15 и 17 определения расчетной длины ваеров и ограничения усилий в ваерах.Логическое устройство 2 на основании поступающей на его первый вход информации в соответствии с принятым алгоритмом работы системы обеспечивает автоматическое включение и выключение цепи обратной связи по усилию в ваерах в контур регулирования глубины трала посредством иэменения длины ваеров. Блок 15 определения расчетной длины ваеров реализует зависимость расчетной длинываеров в функции глубины погружения трапа для номинальной скорости траления.: Сигнал на выходе этого блока пропорционален разнице Д, между расчет. - ной 1, и фактической р длинамо ваеров.5 1083На выходах блоков 9 и 17 ограни-.чения мощности и усилий в ваерахпоявляются сигналы только тогда,когда мощность силовой установки(М ) или усилие в ваерах (ТВ) больше максимальных допустимых значений (М или 7,а) или меньше минишахмальных (НилиТ, ), причем знакиВ 1 п п 11 п фвыходных сигналов блоков 9 и 17в первом и втором случаях противоположны,Работу автоматической системынаведения трала рассматриваем длярежимов поъема и спуска трала.При спуске трала, когда глубина15рыбы Ъ Р больше глубины трала 1.,на выходе блока 6 появляется сигнал рассогласования й 6= (Ь - "и )Управляющий сигнал ЛЬ поступает на регулятор 5, который, воздействуя на силовую установку 4, стре -мится уменьшить скорость хода суднадо минимально допустимой скороститраления, контролируемой блоком 9,в котором сравнивается сигнал М дат 25чика 8 мощности силовой установки ссигналом задатчика 11 минимальноймощности М,;, Одновременно с этимсигналы о глубине рыбы ИР и длиневытравленных ваеров 1 поступают сдатчиков 3 и 16 на блок 15, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный требуемому изменениюрабочей длины ваеров на величину +31Управляющий сигнал +61 поступаетна регулятор 14 длины ваеров, который через задатчик 13 интенсивностивключает и плавно разгоняет привод 12на стравливание ваеров. Кроме того,сигнал +11 поступает также на входуправляющего устройства 22, входящего в состав логического устройства 2. Устройство 22 включает коммута.ционный элемент 21, тем самым подключен ко входурегулятора 14 выход.блока 17. При стравлении ваеров усилие в них падает и, если оно окажется меньше уставкиТ . , сигнал с выП 11 П фхода блока 17 воздействует на регулятор 5, увеличивая скорость ходасудна, что в конечном итоге ограничивает минимальное значение усилияв ваерах величиной Т ;, определяемойуставкой задатчика 20 минимальногоусилия.Указанное выше увеличение .скорости хода судна приводит в переходномпроцессе к увеличению загрузки силовой установки 5, и, если мощ 995 6ность И силовой установки окажется больше уставкийп, сигнал с выпаххода блока 9 воздействует на регулятор 5 таким образом, чтобы загрузка силовой установки не превышала максимально допустимую Й , Трал опускается за счет стравливания ваеров, а скорость хода судна поддерживается такой, чтобы усилие в ваерах было не меньше уставкиТПосле вытрав=р 1 оливания необходимои величины Л 1 регулятор 14 через задатчик 13 плавно останавливает привод 12. Поскольку прекращение травления ваеров вызывает возрастание в них усилия,-действие ограничения по минимальному усилию с выхода блока 17 на вход регулятора 5 уменьшается.По этой причине под действием управляющего сигнала скорость хода судна уменьшается и за счет этого продолжается опускание трала до выхода его на заданный горизонт. Окончанию переходного процесса соответ,ствует Ь Ь = О, длина ваеров равна :расчетной 1,Р, а скорость травления 1 номинальной.При подъеме трала, когда глубина косяка рыбы пР меньше глубины трала Ь , на выходе блока 6 появляетсясигнал рассогласования -Ь Ь = (Ь -и )Р т ф а на выходе блока 15 - управляющий сигнал Ь 1, (ЬР Ь ) р пропорцио нальный требуемому изменению рабочей длины ваеров.Под действием сигнала М регулятор 5 стремится увеличить упор силовой установки 4 и, следовательно, скорость судна, Интенсивность разгона контролируется блоком 9, в котором сравнивается сигнал Я датчика 8 мощности силовой установки с сигналом задатчика 10 максимальной мощности МОдновременно с этим сигнал в ,ь 1 поступает на регулятор 14 длины ваеров, который через задатчик 13 интенсивности включает и плавно разгоняет привод 12 на выбирании ваеров. Кроме того, сигнал - Ь 1 поступает также на вход управляющего устройства 22, которое при этом, включая коммутирующий элемент 21, подключает к входу регулятора 14 выход .блока 17. При выбирании ваеров усилие в них возрастает и, если оно окажется больше уставкиТ , сигнал с выхода блока 17 воздействует на регулятор 5, уменьшая скорость хода суд7 10839 на, что в конечном итоге ограничивает максимальное значение усилия в ваерах величиной Т , определяемойЬкИ фуставкой задатчика 19 макснмальногс усилия,Указанное выше уменьшение скорости судна приводит в переходном процессе к уменьшению загрузки силовой установки 4 и, если мощность М силовой установки окажется меньше ус- О тавкий;, сигнал с выхода блока 9 воздействует на регулятор 5 таким образом, чтобы загрузка силовой установки не была меньше минимально допустимой М. 15Трал поднимается за счет выбирания ваеров, а скорость хода судна поддерживается такой, чтобы усилиев ваерах было не больше уставкиТЬсйПосле вытравливания необходимой 20 величины й, регулятор 14 через задатчик 13 плавно останавливает привод 12. Поскольку прекращение выбирания ваеров вызывает уменьшение в них усилия, действие ограничения 25 по максимальному усилию с выхода блока 17 на вход регулятора 5 умень шается. По этойпричине под дей 95 Яствием управляющего сигнала д Ь скорость судна увеличивается и за счет этого продолжается подъем трала до выхода его на заданный горизонт. Окончанию переходного процесса, так же как и при спуске трала, соответствует д Ь = О, длина ваеров равна расчетной 1 р , а скорость траления- номинальной.Защите привода 12 и ваеров от перегрузки как при подъеме, так и при спуске трала служит и связь с выхода блока 17 через коммутирующий элемент 21 на первый вход регулятора 14 действующая только при Л 1. Ф О, Если во время переходного процесса из-эа инерционности судна усилие в ваерах все же станет больше Т или меньФаН ше Т, , то указанная выше связьЬ 1 п фвоздействует на регулятор 14 и изменяет необходимым образом скорость траления или выбирания ваеров, обеспечивая в любых режимах выполнение условия Т . (Т сИзобретение обеспечивает уменьшел ние шума судна, при этом экономический эффект составляет не менее 25 тыс. руб. в год на одно судно.Редакто Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектна каз 1821/4 Тираж 722 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская