Аудиторный тренажер по управлению курсом судна

Аудиторный тренажер по управлению курсом судна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ц555733

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕТ ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 22.07.75 (21) 2164123/23 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80 (51) М. К . б 09В 9/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений (53) УДК 629.13.014.9 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

Н. Н. Дмитриев и В. А. Чирков

Ленинградское высшее инженерное морское училище им. адм. С. О. Макарова (71) Заявитель (54) АУДИТОР НЫЙ ТРЕНАЖЕР ПО УП РАВЛ ЕН И Ю

КУРСОМ СУДНА

Изобретение относится к тренажерам для обучения и тренировки рулевого в управлении курсом судна.

Известные схемы аудиторных тренажеров содержат устройство ввода командной информации в виде поста управления рулем, динамическую модель рулевого механизма, предназначенную для формирования сигнала, имитирующего угол перекладки руля, счетно-решающий блок, предназначенный для решения уравнений движения судна, сигнальный блок, предназначенный для отработки угла курса и состоящий из следящей системы угла курса и датчика гирокомпаса, информационную модель, предназначенную для индикации углов курса и перекладки руля и состоящую из репитеров гирокомпаса и аксиометра, пульт управления тренажером, блок нерегулярных возмущений, предназначенный для формирования сигнала, имитирующего действие на судно внешних факторов, а также блок автоматической оценки работы обучаемого (1).

Известен аудиторный тренажер по управлению курсом судна, содержащий последовательно соединенные пост управления рулем, динамическую модель рулевого механизма, счетно-решающий блок, другие входы которого подключены к выходам пульта управления тренажером и блока нерегулярных возмущений, вход которого соединен с выходом пульта управления тренажером, следящую систему угла курса, датчик гирокомпаса и информационную мо5 дель, второй вход которой соединен с выходом динамической модели рулевого механизма, причем выход динамической модели рулевого механизма совместно с выходом счетно-решающего блока подключен ко вхо10 дам блока автоматической оценки i2).

Недостаток известных устройств состоит в низкой точности работы при имитации рыскания судна в условиях сильного шторма, так как в них не учитываются те сос15 тавляющие рыскания, которые в условиях сильного шторма возникают в результате совместного действия волны и силы тяжести судна и могут быть парированы действием руля лишь в слабой степени. В ре20 зультате из тренировки рулевого исключается такая существенная составляющая, как тренировка в умении ограничивать воздействие на руль в условиях сильного шторма, пропуская указанную составляю2э щую рыскания.

Цель изобретения — повышение точности работы при имитации рыскания судна в условиях сильного шторма.

Это достигается тем, что в аудиторный

30 тренажер введен блок нелинейного преобШ733 разования нерегулярных возмущений, вход которого соединен с выходом блока нерегулярных возмущений, а выход подключен к входу следящей системы угла курса.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого аудиторного тренажера по управлению курсом судна, который содержит пост 1 управления рулем, динамическую модель 2 рулевого механизма, счетнорешающий блок 3, следящую систему 4 угла курса, датчик 5 гирокомпаса, информационную модель 6, пульт 7 управления тренажером, блок 8 нерегулярных возмущений, блок 9 нелинейного преобразования нерегулярных возмущений, блок 10 автоматической оценки.

Аудиторный тренажер работает следующим образом.

Обучаемый, обнаружив отклонение судна от заданного курса, включает через пост 1 управления рулем динамическую модель 2 рулевого механизма. Выходной сигнал в ней изменяется аналогично изменению угла перекладки руля. Счетно-решаюший блок 3 воспринимает сигнал динамической модели

2 и осуществляет интегрирование уравнений вращательного движения судна. Выходное напряжение счетно-решающего блока 3 изменяется аналогично изменению угла курса судна и управляет следящей системой 4 угла курса, Ы результате этого получает вращение датчик 5 гирокомпаса.

Полученная таким образом система управления, замкнутая через обучаемого, позволяет ему отрабатывать навыки в управлении курсом судна. При этом блок 8 нерегулярных возмущений генерирует нормально распределенный случайный сигнал, который вводится в счетно-решающий блок 3 и через блок 9 нелинейного преобразования нерегулярных возмущений подается на следящую систему 4 угла курса.

Рулевой, удерживая «судно» по курсу, компенсирует в решающем блоке 3 случайный сигнал возмущения сигналом от руля.

Случайный сигнал, поступающий на следящую систему 4 угла курса, скомпенсировать воздействием сигнала руля возможно лишь в слабой степени, поскольку на входе следящей системы второй сигнал существенно запаздывает относительно первого в процессе решения уравнений движения судна.

Тем самым достигается- эффект моделирования сильного штормового воздействия.

Формула изобретения

Аудиторный тренажер по управлению курсом судна, содержащий последовательно соединенные пост управления рулем, динамическую модель рулевого механизма, счетно-решающий блок, другие входы которого подключены к выходам пульта управления тренажером и блока нерегулярных возмущений, вход которого соединен с выходом пульта управления тренажером, следящую систему угла курса, датчик гирокомпаса и информационную модель, второй вход которой соединен с выходом динамической модели рулевого механизма, причем выход динамической модели рулевого механизма совместно с выходом счетно-решающего блока подключены к входам блока автоматической оценки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы тренажера при имитации рыскания судна в условиях сильного шторма, в него введен блок. нелинейного преобразования нерегулярных возмущений, вход которого соединен с выходом блока нерегулярных возмущений, а выход подключен к входу следящей системы угла курса.

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизе

1. Ралль В. Ю. и др. Тренажеры и имитаторы ВМФ, M., Оборонгиз, 1969.

2. Фрейдзон И. P., Филиппов П. Г. Математические модели в судовых обучающих комплексах. Л., «Судостроение». 1972, с.

327 (прототип).

Составитель П. Шелепов

Редактор Л. Письман Техред В. Серякова

Корректор 3. Тарасова

Заказ 759/1 Изд. № 295 Тираж 474 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2