Функциональная схема магнитного компаса КМ-145-8

Основным элементом компаса является картушка — магнитный чувствительный элемент (МЧЭ), обеспечивающий непосредственное и дистанционное курсоуказание. Магнитный чувствительный элемент представляет собой систему магнитов, закрепленных на поплавке. Реакция поддерживающей жидкости уравновешивает действие веса картушки, что создает эффект невесомости и снижает трение в опоре. Круговая шкала картушки дает возможность считывать курс судна непосредственно.

Осветительное устройство 8 (рис. 2.4,а) с конденсорными линзами 7 позволяет осуществлять дистанционную оптическую передачу изображения картушки на матовое стекло 1 прибора 54, установленного в ходовой рубке. Световые лучи, пройдя по трубе 6, фокусируются объективом 5 на торцовой части гибкого волоконного светопровода 4, проникают через второй объектив 3, отражаются в зеркале 2 и дают изображение на матовом стекле 1.

Датчиком дистанционной электрической передачи курса является индукционный чувствительный элемент В1 (рис. 2.4, б), состоящий из двух ортогонально расположенных феррозондов. Датчик В1 закреплен в нижней части котелка (вмонтирован в груз, под действием которого котелок занимает отвесное положение).

Феррозонд имеет два пермаллоевых сердечника и две обмотки. Одна обмотка подключена к источнику переменного тока напряжением 4 В, частотой 400 Гц и служит для подмагничивания сердечников. Она намотана на каждый сердечник в отдельности и образует встречно-последовательную цепь. Другая обмотка, охватывающая оба сердечника, является сигнальной. В ней возникает сигнальное напряжение удвоенной частоты (800 Гц), амплитуда которого определяется углом ориентации стержней феррозонда относительно вектора индукции магнитного поля, создаваемого картушкой в пространстве, где находится феррозонд, т. е. сигнал зависит от курса судна К (рис.2.4, в).

Рис. 2.4 Функциональная схема КМ-145

Датчик В1, имеющий два феррозонда, выдает два сигнала: U₁и U₂ причем один пропорционален синусу курса, а другой – косинусу. Сигналы U₁и U₂подаются на статорные обмотки вращающегося трансформатора В2, где они суммируются. Результирующий сигнал U_сс выходной обмотки вращающегося трансформатора В2 поступает на предварительный усилитель А1. Помимо усиления, сигнал U_сздесь преобразуется в напряжение частотой 400 Гц, а затем в блоке А2 происходит окончательное усиление сигнала (по мощности).

С выхода усилителя А2 напряжение подается на управляющую обмотку исполнительного двигателя М1 (к основной обмотке этого двигателя подводится питающий ток частотой 400 Гц, напряжением 40 В от прибора 3Б). Вращение двигателя М1 через редуктор передается на ротор трансформатора В2. Отработка следящей системы продолжается до тех пор, пока сигнал U_сне станет равен нулю.

В этом заключается компенсационный метод измерения угла ориентации феррозондового датчика В1 относительно вектора индукции магнитного поля, в котором находится картушка компаса, т.е. определение и дистанционная передача курса судна. Любое изменение курса вызывает появление сигнала U_с, который после усиления вызывает вращение двигателя М1 и отработку ротора В2 на угол, пропорциональный изменению курса судна.

Одновременно с ротором трансформатора В2 поворачивается ротор сельсина – датчика В3, который передает это вращение на сельсины – приемники репитерной системы.

В приборе 50 предусмотрен ручной ввод общей поправки магнитного компаса ∆ = d + δ с учетом склонения d и девиации δ. Значение общей поправки (для данного курса) вводится через дифференциал Е1, после этого на репитерах компаса устанавливается отчет истинного курса. В тех случаях, когда поправки не вводится, ее следует учитывать обычным образом, складывая алгебраически ее значение с отчетом курса (пеленга), снятого с репитера.

Для исключения инструментальной ошибки, обусловленной неточной работой феррозондов, в схеме предусмотрен индукционный корректор А3, который по заранее составленной программе формирует дополнительное напряжение ~U_кор., подаваемое на вход усилителя А2. Программа корректора реализуется от механизма следящей системы при отработке двигателя М1.

Автоколебания в репитерной системе гасятся посредством введения сигнала ~U_о.с. обратной связи. Этот сигнал создается генератором G1 только при вращении двигателя М1. Потенциометром R3 выполняется регулировка сигнала обратной связи, уровень которого должен быть достаточным для обеспечения нормальной колебательности шкалы репитера. Установку регулятора R3 выполняют в порту.

Порядок выполнения работы

1. Выполнить эскизный чертеж магнитного компаса КМ-145-С с обозначением его основных элементов.

3. Записать технические характеристики магнитного компаса КМ-145-8.

4. Изучить работу функциональной схемы прибора.

Контрольные вопросы

1. Назначение и устройство магнитного компаса КМ-145-С.

2. Технические данные компаса КМ-145-8.

3. Работа функциональной схемы компаса КМ-145-8.

Список литературы

1. Смирнов, Е.Л. Технические средства судовождения. / А.В. Яловенко, В.К. Перфильев, В.В.Воронов, В.В. Сизов, в 2-х т.- Т.2: Конструкция и эксплуатация: Учеб. для вузов.- СПб.: Элмор, 2000. - 656с.

2. Воронов, В.В. Магнитные компасы. Теория, конструкция и девиационные работы. Н.Н. Григорьев, А.В. Яловенко, С-Пб.: 2004, Элмор – 192 с.

3. Воронов, В.В. Технические средства судовождения. Конструкция и эксплуатация. / В.К.Перфильев, А.В. Яловенко, М.: Транспорт, 1988. - 335с.