Geminin manyetik pusulaları. Manyetik pusula cihazı

Denizde ana yönleri belirlemek için kullanılan teknik araçlar arasında manyetik pusulalar da bulunmaktadır. Manyetik pusulalar, manyetik kuvvet çizgileri boyunca konumlandırılacak mıknatıslanmış bir iğnenin özelliğini kullanır. manyetik alan Kuzey-güney doğrultusunda araziler. Bir gemide manyetik iğne, Dünya'nın manyetik alanına ek olarak, geminin demir ve elektrik tesisatlarının yarattığı manyetik alanlardan da etkilenir. Dolayısıyla bir gemiye takılan pusulanın manyetik iğnesi, pusula meridyeni adı verilen bölgede bulunacaktır.

Cihazın basitliği, özerklik, sürekli hazırlık Harekete geçirilebilir ve küçük boyutlu olması, manyetik pusulanın jiroskopik pusulaya göre avantajlarıdır.

Ancak manyetik pusulanın okumaları, büyüklüğü ve işareti geminin rotasına, dünya yüzeyindeki konumuna ve diğer nedenlere bağlı olarak değişen bir düzeltme ile düzeltilmelidir. Yüksek enlemlerde manyetik pusula okumalarının doğruluğu azalır ve Dünya'nın manyetik ve coğrafi kutupları bölgesinde işlevi tamamen durur.

Tüm gemiler Donanma deniz manyetik 127 mm (5 inç) pusulalarla donatılmıştır (Şek. 131).

Pusulanın ana parçaları şunlardır: kartlı kase 1, kutu 2, yön bulucu 3 ve sapma cihazı 4.

Atıcı(Şekil 132), birbiriyle iletişim kuran iki odaya bölünmüş pirinç silindirik bir tanktır. Üst bölme (1) pusula kartını barındırır, alt bölme (2) ortam sıcaklığı dalgalandığında pusula sıvısının hacmindeki değişiklikleri telafi etmeye yarar.

Pusula sıvısı olarak bir çözelti kullanılır etil alkol(hacimce %43) damıtılmış suda, -26°C'de donduruluyor. Çömleğin atış sırasındaki titreşimini azaltmak için gövdesinin alt kısmına kurşun ağırlıklı 3 pirinç kap takılmıştır.

Atıcı, azimut halkasını yatay konumda tutmanıza olanak tanıyan bir kardan halkasıyla donatılmıştır.

Kartuşka(Şekil 133) - pusulanın ana kısmı, bir manyetik iğne sistemi (1), bir şamandıra (2), bir akik ateş kutusu (3), ateş kutusunu (4) sabitlemek için bir vida, üzerine bir mika diskini (5) destekleyen altı braketten (6) oluşur. bir kağıt disk yapıştırılır, eşkenar dörtgenlere ve derecelere bölünür.

Pirinç. 131.



Pirinç. 132.


Yön bulucu- görünür nesnelere ve gök cisimlerine doğru yönleri belirlemek için özel bir cihaz. Bir taban, nesne ve göz hedefleri ve bir saptırma kabından oluşur.

Pusula dolabı silüminden yapılmıştır. Bünyenin ana parçaları şunlardır: gövde, üst ve alt tabanlar, şok emici süspansiyon, saptırma cihazı ve koruyucu kapak.


Pirinç. 133.


Sapma cihazı bölmenin içine yerleştirilmiştir ve yok edici mıknatısların takılması için iki hareketli arabaya sahip pirinç bir borudur. Yarım daire şeklindeki sapmayı ortadan kaldırmak için bir dizi mıknatıs, özel bir ahşap kutuda sağlanır.

Üretilen tüm 127 mm'lik pusulaların alttan aydınlatmalı kartı vardır. Aydınlatma sistemi şunları içerir: bir umformer, bir güç kaynağı ve ampullü bir priz (geminin DC ağından güç alıyorsa).

Aydınlatma sistemi geminin alternatif akımında çalışabilir, ancak bu durumda güç devresine bir umformer yerine voltajı 6,12 veya 24 V'a düşüren bir transformatör dahil edilir.

Pusula, bir geminin rotasını ve gezginin görüş alanı içindeki çeşitli kıyı veya yüzen nesnelerin yönlerini belirlemek için tasarlanmış bir navigasyon cihazıdır. Pusula aynı zamanda rüzgarın yönünü ve geminin sürüklenmesini belirlemek için de kullanılır. Manyetik pusulanın okumalarına göre gemi kontrol edilir ve onun yardımıyla kıyı nesnelerine yönler belirlenir. Tipik olarak manyetik bir pusula, geminin merkez hattında yüksek ve açık bir yere yerleştirilir.

Manyetik pusula, uçlarını kendisine etki eden manyetik alan yönünde ayarlamak için manyetik iğnenin özelliğini kullanır. Dünyanın manyetik alanının yanı sıra geminin pusula iğnesi de demir gövde ve demir ekipmanların gemide oluşturduğu manyetik alandan etkilenir. Bu iki kuvvetin etkisi altında manyetik iğne pusula meridyeninin düzleminde kurulur. Manyetik pusula aynı zamanda geminin yuvarlanması ve dönmesi sırasında ortaya çıkan ve ibreyi sabit bir konumdan uzaklaştıran diğer dış kuvvetlerin etkisine de maruz kalır. Pusula iğnesi aynı zamanda motorun çalışmasından kaynaklanan mahfazanın titreşiminden de etkilenir.

Deniz manyetik pusulalarında iğnenin rolü, manyetik sistemin titreşimlerini hızla sönümleyen, sıvı dolu bir tencereye yerleştirilen dört, altı veya daha fazla ince mıknatıstan oluşan bir sistem tarafından oynanır.

Turistik olanlar da dahil olmak üzere karada kullanılan pusulalar için, pusula gövdesi üzerinde derece bölmeli bir ölçek basılmıştır. Bir gemiye monte edilen böyle bir pusula, gemi ve referans ölçeği ile birlikte dönecektir. - BUNLARIN HEPSİ NE İÇİN??????????????????????????????

Hava şamandırası manyetik sistemi yüzer durumda tutar ve bu da süspansiyon noktasında minimum sürtünme sağlar. Deniz manyetik pusulası, geminin demir gövdesinin manyetik alanının pusulanın manyetik sistemi üzerindeki etkisini azaltan özel bir cihazla donatılmıştır - bir sapma cihazı. Gimbal süspansiyonu yardımıyla atış, yuvarlanma ve trim sırasında potun yatay konumu sağlanır. TEMEL FORMÜL YOK

3.2 Pusula düzeltmesini belirleme yöntemleri GYROCOMPASS'IN ANLAMI

Pusula düzeltmesi, ölçümündeki sistematik hatayı telafi eden bir parametrenin (rota veya yön) değeridir.

Herhangi bir pusulanın düzeltmesini belirlemek için, gerçek ve pusula yönlerini aynı yer işaretiyle karşılaştırmak gerekir, yani:

∆MK = IP – CP.

Hedef boyunca pusula düzeltmesinin belirlenmesi. Hedef IP haritadan kaldırılır. Kontrol noktası, hizalama çizgisini geçtiği anda alınır. Doğal kıyı hizalamaları boyunca pusula düzeltmesinin belirlenmesi (örneğin, iki burnun bölümleri). Doğal hizalama çizgisini geçtiği anda pusula yönü alınır ve iki burnun bölümlerinden geçen haritadan alınan çizginin yönü ile karşılaştırılır.

Uzak bir yer işaretinin yönüne dayalı olarak pusula düzeltmesinin belirlenmesi. Bu yöntem, gemi demirlendiğinde, referans noktası ve demirleme yeri kesin olarak bilindiğinde kullanılır.

Pusula düzeltmesinin, düzeltmesi bilinen başka bir pusula ile karşılaştırılarak belirlenmesi. Yöntem, okumaları, düzeltilmesi bilinen bir jiroskop pusulasıyla karşılaştırarak ana ve hareketli manyetik pusulaların düzeltmesini belirlemek için kullanılır. Komut üzerine, iki gözlemci aynı anda her iki pusulanın yönünü not eder. Tanımlamak:

∆MK = (GKK + ∆GK) – KK.

Üç yön kullanarak geminin konumunu belirlerken pusula düzeltmesinin belirlenmesi. Üç kerteriz kullanarak bir geminin konumunu belirlerken, hata üçgeni adı verilen bir durum ortaya çıkabilir, yani döşenen konum çizgileri bir noktada kesişmez. Yer işaretlerinin doğru tanımlanmasına güven duyulduğunda ve yönlerde büyük hatalar bulunmadığında ve üçgenin büyük olduğu ortaya çıktığında, bu, benimsenen pusula düzeltmesinde bir hata olduğunu gösterir. Böyle bir hatayı ortadan kaldırmak ve aynı zamanda mevcut pusula düzeltmesini belirlemek için ilerleyin

Aşağıdaki şekilde:

– tüm yataklar bir yönde 3-5 0 değiştirilir ve döşendikten sonra yeni bir hata üçgeni elde edilir;

- eski ve yeni hata üçgenlerinin benzer köşeleri boyunca çizgiler çizilir ve bunların kesiştiği M noktası, pusula düzeltmesindeki ∆K sistematik hatanın etkisinden bağımsız olarak gemi üzerinde gözlemlenen bir yer olarak alınır;

– M noktası haritadaki yer işaretlerine bağlanır ve ortaya çıkan gerçek yönler bir iletki ile ölçülür. Bunları aynı yer işaretlerinin pusula yönleriyle karşılaştırarak pusula düzeltmesinin üç değeri bulunur ∆K = IP - KP. Elde edilen sonuçların aritmetik ortalaması, belirli bir kurs için gerçek düzeltme olarak alınır.

Pusula düzeltmesini astronomik bir yöntemle belirlerken, bir yön bulucu kullanılarak ölçülen armatürün yönü pusula yönü olarak kullanılır ve belirli bir armatürün ölçüm sırasında bir tablo veya makine yöntemiyle hesaplanan hesaplanabilir azimutu kullanılır. , gerçek yön olarak kullanılır.

Gözlemlenmeli aşağıdaki koşullar:

1. ∆K'yi açıklığa kavuşturmak için düşük rakımda (h) bulunan armatürleri kullanın.< 30°) и вблизи диаметральной плоскости судна (КУ< 30°);

2. Yön bulucunun yeniden sabitlenmesiyle ölçümler 3-5 yataklı seri halinde yapılmalıdır;

3. Yön 0,1° doğrulukla ölçülür, ölçüm anları 2-3 saniyeden daha kötü olmayan bir doğrulukla kaydedilir;

4. Sayılabilir azimut dairesel bir sayıma dönüştürülmelidir; IP = A k.

AK'yi armatürlerle belirlemenin birkaç yolu vardır:

1. Rastgele bir azimutta yer alan bir yıldızdan ∆K'nın belirlenmesi;

2. Güneş'in gerçek doğuşu ve batışı anında ∆K'nin belirlenmesi;

3. Kuzey Yıldızı gözlemlerinden ∆K'nın belirlenmesi.

İlk yöntem ana ve en yaygın olanıdır, diğer ikisi ise özel durumlarıdır. Aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

Örnek: 24 Ağustos 2006, Akdeniz. V T s = 20:46'; N=1E; Bir dizi pusula yönü ölçüldü: α Akrep

– KP av = 219,5°; T gr.av. = 19:45' 07", ϕ с = 33°19,0' K; λ c = 21°43,0' E; KK = 196,0°, ∆K'yi belirleyin.

1. T gr.av üzerindeki α Scorpius yıldızının MAE δ ve tm değerini hesaplayın. =19: 45′ 07″

2. Yıldızın gerçek yönünü aşağıdaki yollardan biriyle hesaplayın: – TVA tablolarını kullanarak:

PT formüllerini kullanan bir hesap makinesi kullanmak: GÖNDERİLER ANLAŞILMAYACAK

Ctg A = cosϕ · tgδ · kosec tм - sinϕ · ctg tм

Сtg A = 0,8356∗ - 0,4975 ∗ 1,4525 – 0,5493 ​​1,0547 = -1,1825

A = yay – 1,1825 = 40,22°; k = 220,2°

“Elektronik Almanak” programını kullanan bir bilgisayarda А к = 220,2°

3. Pusula düzeltmesini hesaplayın:

∆K = IP – CP = 220,2° - 219,5° = + 0,7°. – formüllerdeki semboller AÇIK DEĞİLDİR

Güneşin doğuşu ve batışı sırasında ∆K'nın belirlenmesi:

Gün doğumu veya gün batımı anında (ufuğun alt kenarına dokunduğu anda) pusula yönünü ölçerseniz, pusula düzeltmesini hızlı ve oldukça doğru bir şekilde belirleyebilirsiniz. Özellikler Bu method gün doğumu (gün batımı) anında merkezinin yüksekliğinin çok özel bir değere eşit olmasıdır (- 24,4′ cm. MT-2000), bu nedenle istenen Azimut iki parametrenin - enlem ve sapma - bir fonksiyonudur. Bu nedenle A c'nin hesaplanması ve tablo haline getirilmesi daha kolaydır. Güneş'in azimutunu hesaplamak için tablo 3.37 MT-2000 kullanılır. Tablo 3.37'deki giriş argümanları, pusula yönü ölçülürken pedden alınan sayılabilir enlem - ϕ с ve Greenwich gün doğumu anında MAE'den seçilen Güneş'in eğimi - δ о'dur ( gün batımı). Tablo halindeki azimut yarım daire sayımıyla verilmiştir; İsmin ilk harfi enlem sayısı ile aynı olup, gün doğumunda ikinci harfi E, gün batımında ise W'dir.

Bu şekilde elde edilen anlık pusula düzeltmesinin ana yöntemle elde edilenden daha az doğru ve güvenilir olduğu, dolayısıyla genellikle yalnızca kontrol amacıyla kullanıldığı unutulmamalıdır.

Örnek: 12 Nisan 2006; Kara Deniz. ϕ с = 44°25,0' K; λ c = 34°12,0' E; CC = 92,0°; T s = 06:08'; N=3E; Güneş'in yükseliş anında pusula yönünü ölçtük: KPo = 77,2°; ∆K'yi belirleyin.

1. Greenwich'in gün doğumu saatini belirleyin ve elde edilen anda MAE'den Güneş'in eğimini seçin:

T gr = T s ± K B/D = 06:08′ – 3 = 03: 08′

MAE'den T gr = 03:08′ 04/12/02'de - δ o = 08°36,0′ N

2. Tabloya dahil edilmiştir. 3.37 MT-2000, ϕ с = 44°25,0′ N ve δ о = 08°36,0′ N ile 12 Nisan А t = N 77,7° E'yi dikkate alarak elde edin

ϕ ve δ o ile yapılan enterpolasyon, A k = IP = 77,5° sonucunu verir.

3. ∆K = IP – CP = 77,5° - 77,2° = + 0,3°'yi hesaplayın. AYNI ŞEY – NE OLDUĞU BELİRSİZ

3.3. Pratik yollar manyetik pusulanın sapmasını belirlemek.

Genellikle kalan sapma, yıkımından sonra belirlenir, ancak bazen sapmanın belirlenmesi şu şekilde yapılabilir: bağımsız iş. Böyle bir ihtiyaç, bireysel rotalarda gözlemlenen sapma ile tablo değerleri arasında gözle görülür bir tutarsızlık tespit edilmesinin yanı sıra, metal kargo taşınırken, buzda yelken açtıktan sonra veya geminin enlemi önemli ölçüde değiştiğinde ortaya çıkar.

Ayırt etmek tam çözünürlüklü manyetik pusulanın çalışmasını kontrol etmek için bireysel rotalarda bir sapma tablosu ve kısmi derlemek için sapmalar.

Bir tablo oluşturmak için sapma çoğunlukla sekiz ana ve çeyrek pusula rotasında belirlenir, ardından gözlemlenen sapma değerleri kullanılarak A, B, C, D ve E sapma katsayıları hesaplanır.Daha sonra, bilinen katsayılar kullanılarak bir sapma tablosu oluşturulur. formül (1) kullanılarak herhangi sayıda ders için hesaplanır. Katsayıların değerine bağlı olarak 24 veya 36 ders için sapma tablosu hesaplanır. Herhangi bir katsayı 3°'yi aşarsa, tablo 10° aralıklarla, daha küçük katsayılar için ise 15° aralıklarla derlenir. Tablonun giriş argümanı pusula başlığıdır.

Sapma tablosu onu belirleyen kişi tarafından imzalanır. Sapma katsayılarının hesaplanan değerleri de tabloya girilir.

Sapmanın tespiti, direk üzerinde veya geminin düşük hızında gerçekleştirilir ve yeni bir rotadaki sapmayı belirlemeye başlamadan önce, geminin yeniden mıknatıslanması için gereken 3 - 5 dakika beklemek gerekir. Her kursta mümkünse 3 ila 5 gözlem arasındaki sapma belirlenmeli ve sonucun ortalaması alınmalıdır. Yön veya yön okumalarının doğruluğu 0,2°'den az olmamalıdır.

Sapmayı belirlemenin tüm ana yöntemleri, manyetik yönleri (kerterizler, yönler) pusula ile ölçülen yönlerle karşılaştırmaya dayanır. Sapmayı hesaplamak için aşağıdaki formüller kullanılır:

δ = MP - CP,

δ = KİS - OKP, (1)

δ = MK - KK

Sapmayı belirlemeye yönelik tüm yöntemler yalnızca manyetik yatağın veya rotanın büyüklüğünü elde etme yönteminde farklılık gösterir. Sapmayı belirlemenin ana yolları şunlardır:

- Bir hedef boyunca veya bir hedef yelpazesi boyunca sapmanın belirlenmesi - En çok kesin bir şekilde. Yöntemin özü, hedefi geçtiği anda pusula yönünün not edilmesidir.

Hizalamanın manyetik yönü, gerçek yön ve büyüklüğe göre hesaplanır

Hizalama fanı (Şekil 24), aynı rotadaki sapmayı birkaç kez belirlemenize olanak tanır. Hizalama fanının manyetik yönleri yelken yönlerinde veya sapma poligonlarının açıklamalarında verilmiştir. Sapmanın belirlendiği alanda haritada işaretlenmiş hizalama yoksa, herhangi bir nesnenin (göze çarpan kuleler, binalar, direkler, burunlar vb.) hizalamasını kullanabilirsiniz. Böyle bir hizalamanın manyetik yönü yaklaşık olarak ana ve çeyrek rotalarda pusula ile ölçülen sekiz yönün ortalaması olarak hesaplanır,

- Uzaktaki bir nesnenin yönünden sapmanın belirlenmesi çalışma alanında hiçbir hizalama olmadığında gerçekleştirilir. Daha sıklıkla bu yöntem, damarın konumu değişmediğinde veya hafifçe değiştiğinde gerçekleştirilir; gemi bir sapma direği, varil vb. üzerine demirlendiğinde. Geminin konumu yüksek doğrulukla biliniyorsa, manyetik yatağın büyüklüğü bir haritadan elde edilebilir. Bunun mümkün olmaması durumunda manyetik yön, formül (2)'ye göre ana ve çeyrek yönlerde ölçülen sekiz pusula noktasının ortalaması olarak yeniden hesaplanır. Bir gemi yeni bir rotaya geçtiğinde yerdeki konumu sabit kalmaz, aynı zamanda MP değeri de değişir. Açıkçası, yöntem yalnızca ortalama değerden Δ yönündeki değişiklik izin verilen belirli bir değeri aşmadığında kullanılabilir. Şek. Şekil 25'te D noktasına olan mesafe, kabın (pusulanın) konumunun değiştiği dairenin yarıçapı, r ve Δ açısı arasında bir ilişki olduğu görülebilir:

Δ = 0,2° ayarlarsanız D = 300r olur. (3)

Bu nedenle, örneğin r = 100 m olduğunda, yer işaretine olan mesafe en az 16,2 mil olmalıdır.

Yöntem, gemi hareket halindeyken de kullanılabilir, ancak bu durumda, gemi önceden kurulmuş bir şamandıra veya direğin çok yakınından geçtiği anda uzaktaki bir nesneye yönelik bir kerteriz alınır. Belirtilen yöntemi kullanarak sapmayı belirlerken yaklaşık bir manevra şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 26.

Ana manyetik pusula ile karşılaştırılarak sapmanın belirlenmesi genellikle gezici bir pusula kullanılarak gerçekleştirilir, çünkü ondan yön ölçümü mümkün değildir. Sekiz ana ve çeyrek rota yön pusulası kullanılarak hesaplanır ve manyetik rota ana pusulanın CC'si kullanılarak hesaplanır. Seyahat pusulasının sapması δп şu şekilde elde edilir: aşağıdaki formüller:

MK = KKgl + δgl. δp=MK - KKp (4)

veya birinci denklemin ikinciyle değiştirilmesinden sonra elde edilen çalışma formülüne göre,

δp=KKgl - KKp+δgl. (5)

Pusula okumalarının karşılaştırılması, yani yönün eşzamanlı olarak sabitlenmesi 3 - 5 kez gerçekleştirilir ve ortalama değer görüntülenir.

Karşılıklı yataklardan sapmanın belirlenmesi görünürde hiçbir hedef veya uzaktaki nesne olmadığında gerçekleştirilebilir, ancak pusulayı kıyıya çıkarıp bir tripod üzerine kurmak mümkündür. Pusulanın kurulduğu yer, pusulanın ve geminin karşılıklı görünürlüğünü sağlamalıdır.

Herhangi bir sinyal kullanarak sapmayı belirlerken(koşullu bir sinyal bayrağının indirilmesi, radyo komutu vb.) aynı anda kıyıdan ve gemiden kerterizi ölçün. Sahil pusulasının yönü MP + 180° olduğundan sapma miktarını hesaplamak kolaydır.

Jiroskopla karşılaştırılarak sapmanın belirlenmesi- cayro pusulalı gemilerde yaygın bir yöntem. Yöntemin özü, manyetik pusula okumalarından doğru olanın belirlenerek manyetik istikametin elde edilmesi ve haritadan sapmanın seçilmesidir. Sapmanın belirlenmesi sürecinde gemi, manyetik pusula üzerinde sırasıyla sekiz ana ve çeyrek rota üzerinde uzanır. Her rotada, jiroskop pusulası ve manyetik pusula rotaları aynı anda not edilir (karşılaştırılır).

Sapma aşağıdaki formüller kullanılarak sırayla hesaplanır:

ik=gkk+Δgk,

MK = IR - d, δ = MK - KK

veya onlardan elde edilen çalışma formülüne göre, (6)

δ = GKK-KK+(ΔGK - d),

burada GKK n ΔGK sırasıyla cayro pusula yönü ve pusula düzeltmesidir.

Karşılaştırma 3-5 kez yapılır ve ortaya çıkan sapmaların ortalaması alınır.

Yöntem, geniş açılı dönüşlerden kaçınarak en düşük hızda gerçekleştirilmelidir, çünkü bu, ivmelerin etkisinden dolayı jiroskop pusulası düzeltmesindeki hataları en aza indirir.

Tartışılan yöntemlere ek olarak, sapmayı belirlemek için bir yöntem kullanılır gök cisimlerinin yataklarına göre, bir yıldızın (Güneş, Ay, yıldız) yönünü ölçmek ve azimutunu hesaplamak mümkünse.

Yelken sırasında, sapma tablosunun güvenilirliğini izlemek amacıyla bireysel rotalardaki sapmayı düzenli olarak belirlemek için her fırsatı kullanmak gerekir. Bunu yapmak için çoğunlukla hizalamalara, gök cisimlerinin yönlerine ve jiroskop pusulasıyla karşılaştırmaya göre pusula düzeltmelerinin tanımlarını kullanırlar.

3.4. Okumalarındaki hataları dikkate alarak jiroskop pusulasının çalışma prensibi. Jiroskop düzeltmesini belirleme yöntemleri.

Ana yön yönlendirme cihazı jiroskop pusulasıdır. Tüm jiroskopik yön göstergelerinin temeli bir jiroskoptur (hızla dönen katı bir gövde) ve bu yön göstergelerinin çalışması, jiroskopun, momentlerin hareketi olmadan uzayda dönme ekseninin yönünü değişmeden koruma özelliğine dayanır. dış kuvvetler.

Bir cayro pusulanın çalışma prensibi, Şekil 27'de gösterilen basitleştirilmiş bir diyagram kullanılarak açıklanabilir. En basit cayro pusula, bir sıvı içinde yüzen içi boş bir topun içinde asılı duran bir jiroskoptan oluşur; Topun jiroskopla ağırlığı, jiroskopun dönme ekseni yatay olduğunda, ağırlık merkezi alt kısmındaki topun ekseninde yer alacak şekildedir. Jiroskopun ekvatorda bulunduğunu ve jiroskopunun dönme ekseninin batı-doğu yönüne (a konumu) denk geldiğini varsayalım; dış kuvvetlerin yokluğunda uzaydaki yönelimini korur. Ancak Dünya günde bir devrim yaparak döner. Yakındaki bir gözlemci gezegenle birlikte döndüğü için jiroskop ekseninin doğu ucunun (E) yükseldiğini ve batı ucunun (W) alçaldığını görür; bu durumda topun ağırlık merkezi doğuya ve yukarıya doğru kayar (b konumu). Ancak yer çekimi kuvveti, yer çekimi merkezinde böyle bir kaymayı engeller ve etkisi sonucunda jiroskop ekseni, Dünya'nın günlük dönüş eksenine yani kuzey-güney yönüne denk gelecek şekilde döner ( bu, jiroskop ekseninin etki altındaki dönme hareketidir dış güç devinim denir). Jiroskopun ekseni kuzey-güney doğrultusuna denk geldiğinde (K-G, c konumu), ağırlık merkezi düşeyde daha aşağıda olacak ve devinim nedeni ortadan kalkacaktır. Topun jiroskop ekseninin karşılık gelen ucunun bulunduğu yerine "Kuzey" (N) işaretini yerleştirerek ve ölçeği gerekli bölümlerle ilişkilendirerek güvenilir bir pusula elde edersiniz. Gerçek bir jiroskop pusulasında pusula sapması telafisi ve enlem düzeltmesi sağlanır. Jiroskop pusulasının hareketi, Dünyanın dönüşüne ve jiroskop rotorunun süspansiyonu ile etkileşiminin özelliklerine bağlıdır.

a B C)

Şekil 27 Jiroskop pusulasının çalışma prensibi

Meridyene varış süresini azaltmak için jiroskop pusulalarında meridyene hızlandırılmış hizalama sağlayan bir cihaz bulunur. Böyle bir cihaz kullanılarak ana gövdenin SE'si 2÷3° hassasiyetle meridyene kurulur ve tutulursa, denge konumuna ulaşma süresi 1÷1,5 saate (min 45 dakika) düşer. Hareketli bir gemide çalışan ana gövdenin SE'sinin ana ekseni, dinamik ve statik hataların varlığı nedeniyle, gerçek meridyenle çakışmayan jiroskopik meridyen yönünde yer almaktadır.

Dinamik hatalar:

Geminin Dünya yüzeyi boyunca hareketinden dolayı gerçek ufuk düzleminin açısal dönme hızı nedeniyle ortaya çıkan hız hatası. Bu hata, GC'nin özel bir sayma ve çözme mekanizması-düzelticisi kullanılarak (içine IR, V, φ dahil edilerek) GC'de ortadan kaldırılır; Geminin rotası ve hızı değiştiğinde ortaya çıkan tip I ve II'nin atalet hataları. Manevra sonunda ana gövde 25-30 dakika içerisinde yeni denge pozisyonuna ulaşır. HA SE'nin sönümsüz salınımlarının periyodu ayarlanarak (84,3 dakika) ve CE'de bir yağ damperinin kullanılmasıyla HA'da bu hatalar ortadan kaldırılır;

ana gövde elemanının ana eksenine göre sallanmasından kaynaklanan eğimden kaynaklanan hata. SE'nin yatay düzlemde stabilizasyonuyla ortadan kaldırıldı.

Statik hatalar: jiroskop süspansiyonlarında sürtünmenin varlığı; jiroskop rotorlarının dönüş hızının tutarsızlığı; ana cihazın geminin DP'sine yanlış kurulumu; manyetik alanların etkisi. Hidrolik sistemin sabit bir taban üzerinde çalışmasının stabilitesini karakterize eden bu hatalar deneysel olarak belirlenir. Belirtilen tüm hataları ortadan kaldırmak mümkünse, GC SE'nin ana ekseni gerçek meridyen (NI) yönünde ayarlanır ve izleme sistemi bu yönün doğrudan kaydedilmesine ve GC tekrarlayıcılara iletilmesine olanak tanır. GC'nin kılavuz momenti MC'ninkinden birçok kez daha büyüktür ve Dünya'nın manyetik alanına bağlı değildir. Ancak enlem (φ) arttıkça cos φ ile orantılı olarak azalır ve yüksek

enlemlerde (> 75°) HA daha az güvenilir şekilde çalışır.

Orta Çağ'ın sonlarından beri ayrılmaz bir denizcilik aracı, yatay bir düzlemde serbestçe dönen manyetik iğnesi, Dünya'nın manyetik alanının etkisi altında daima kuzeyi gösteren manyetik pusula olmuştur. Ancak iki olgu (manyetik sapma ve sapma) pusula kullanımını zorlaştırır. Manyetik sapmanın nedeni kuzey ve güney manyetik kutuplarının coğrafi kutuplarla örtüşmemesidir. Manyetik kuzey kutbu, Kanada'nın kuzeydoğusundaki coğrafi Kuzey Kutbu'ndan yaklaşık 1.600 km uzaklıkta bulunmaktadır. Demir içermeyen bir yerdeki pusula iğnesi manyetik meridyenle çakışır ve bu nedenle pusuladan okumanın alındığı yere bağlı olarak daha fazla veya daha az sapma gösterir. Yüksek enlemlerde yönü belirlemek için manyetik pusula kullanmak etkisiz hale gelir. Coğrafi Kuzey Kutbu'ndan uzaklık ne kadar büyük olursa, manyetik kuzey kutbu ile coğrafi Kuzey Kutbu arasındaki açı azaldıkça yön hatası da o kadar küçük olur. Manyetik Kuzey Kutbu ile coğrafi Kuzey Kutbu'nun bulunduğu meridyende manyetik sapma 0°'den farklıdır. Biscay Körfezi'nde yaklaşık 10° batıda, Akdeniz'de ise yaklaşık 2° doğudadır. Manyetik kutup çok yavaş da olsa konumunu değiştirdiğinden, manyetik sapmanın yıllık olarak ayarlanması gerekir. Sapmaya kalıcı ve alternatif manyetik neden olur geminin alanları manyetik iğne üzerinde ek bir etkiye sahip olan. Manyetik pusulanın yakınına kalıcı mıknatıslar ve yumuşak manyetik demir yerleştirilerek (bir geminin manyetik alanlarıyla aynı zıt yönde ve aynı kuvvette benzer alanlara neden olan dengeleme araçları), sapma hataları düzeltilir (telafi edilir). Tazminat her yıl tekrarlanmalıdır. Buna uygun olarak, manyetik enlem ve zamana bağlı olarak sapmadaki olası değişikliklerle bağlantılı olarak sürekli izlenmesi gereken bir sapma tablosu derlenmiştir. Bu tür kontrol ölçümleri sapma günlüğüne kaydedilir.

Manyetik pusulanın yön adı verilen bir işareti vardır; geminin merkez düzleminde veya ona paralel olarak bulunur ve pusula kartında geminin yönünü gösterir. Pusula kartı 360° dereceli bir disktir; burada 0° kuzeyi, 180° ise kuzeyi belirtir. güney yönü. Alt tarafında birbirine paralel manyetik oklar bulunmaktadır. Pusula kartının manyetik ekseni kuzey manyetik kutbu yönünde takılabilmesi için hareketli bir uç üzerine monte edilir ve merkezine göre dönebilir. Pusula gövdesi, kart da dahil olmak üzere mıknatıslarla birlikte, geminin hareketlerinden bağımsızlığını sağlayan ve kartın dönme ekseninin her zaman dikey olmasını sağlayan bir yalpa çemberi süspansiyonuna sahiptir. Atış telafisini iyileştirmek için, kartın sıvıyla dolu bir pusula kabına yerleştirildiği ağırlıklı olarak sıvı pusulalar kullanılır. Böylece geminin yatay düzlemdeki hareketleri ne olursa olsun geminin rotasını ve dünyanın bazı kısımlarını belirlemek mümkün oluyor. Dikey projeksiyonda bir gemi silueti içeren bir kartın görüntüsü, geminin rotasını ve manyetik sapmayı, buradaki bileşenleri gösterir. Kuzey Denizi 7° batı. Bu, manyetik kuzey kutbunun bu konumda coğrafi Kuzey Kutbu'nun 7° batısında olduğu anlamına gelir. Dolayısıyla verilen örnekte gemi 339° yerine 332°'lik bir rota izlemektedir.

Gimbal jiroskopun (a) ve şamandıra jiroskopunun (b) eksene uygulanan kuvvetlerin etkisi altında hareketi

1 - jiroskop; 2 - güç; 3 - sapma kuvvet uygulamasının bir sonucudur

Geminin hızı arttıkça pusula doğruluğu gereksinimleri de artar. Tüm deniz gemilerinde, manyetik bir pusula ile birlikte, tüm manyetik etkilerden bağımsız olarak coğrafi Kuzey'in yönünü ve dolayısıyla geminin rotasını belirlemeyi mümkün kılan bir jiroskop pusulası kullanılır. Bilindiği gibi jiroskop ekseni dünya uzayındaki konumunu değişmeden korumaya çalışmaktadır. Jiroskop, eksenin paralel yer değiştirmesine karşı koymaz, ancak eksenin yönünü değiştirme eğiliminde olan kuvvetlere karşı koyar ve ok, jiroskopun dönme yönünde sapar. Sıvı pusula, manyetik bir iğne yerine, gösterge elemanı olarak, yaklaşık 20 bin rpm dönüş hızına sahip, başlama süresi yaklaşık 5 saat olan, elektrikle çalışan bir jiroskopa sahiptir.Jiroskop, bir şamandıranın içine takılır veya yerleştirilir. öyle ki ekseni her zaman yatay bir konum alma eğiliminde olacaktır, çünkü yalnızca bu durumda daima kuzey-güney doğrultusunda kurulur. Jiroskop, Dünya döndüğünde kuzeye doğru bir an alır; bu, kuzeyden bakıldığında saat yönünün tersinedir; bu durumda jiroskop ekseninin ucu kuzeye bakar ve buna göre jiroskopun kendisi saat yönünün tersine döner.


Pusula jiroskopunun ekvatorda ve orta enlemlerde kuzey-güney yönünde ayarlanması

1 - jiroskop ekseninin hareket yönü; 2 - Dünyanın dönmesi nedeniyle jiroskop ekseninin yükselmesi; 3 - şamandıra kuvveti; 4 - Dünyanın dönme yönü.

Jiroskopun etkisini göstermenin en kolay yolu ekvatordaki yön göstergesidir. Örneğin, bir jiroskop doğu-batı ekseninde hareket ettirilir, ardından Dünya'nın dönmesi nedeniyle jiroskopun ekseni yükselir. Bu yükseliş, jiroskop eksenini yatay konumda tutma eğiliminde olan şamandıranın dikey kuvveti ile dengelenir. Bu durumda jiroskop, ekseni meridyene doğru yani kuzey-güney yönünde dönecek şekilde kuvvet yönüne dik olarak saptırılır. Eksen meridyen yönünde yani Dünya'nın dönme eksenine paralel kurulduğunda, Dünya'nın dönüşü sayesinde uzayda sunmadığı paralel bir yer değiştirme de alır. rezistans. Şamandıra kuvvetinin etkisi ve meridyen yönünde dönerken jiroskopun ataletinden dolayı, jiroskop ekseni kuzey-güney yönünden sapar, ancak Dünyanın dönüşü ve diğer tarafta ortaya çıkan şamandıra kuvveti sayesinde jiroskop ekseninin sonunda tekrar meridyene döner. Böylece, jiroskop sürekli olarak meridyenin yakınında (kendi başlangıç ​​konumu) salınır ve şamandıra ile sıvı (cıva) arasındaki hafif sürtünme nedeniyle çok yavaş bir şekilde meridyenin konumunu alır. Bu süreci hızlandırmak için bir eğim stabilizasyonu kullanılır. Pusula kurulumunun içine Fram sakinleştirme tankına benzer bir sistem yerleştirilmiştir.Tank, jiroskopik ekseni yatay bir düzleme döndürme eğiliminde olan şamandıranın kuvvetinin bu dönüş için yalnızca kısmen kullanılmasını sağlarken, diğer kısmı ise, Tüm jiroskopik sistemin ağırlık merkezi kayar, taşan sıvı nedeniyle tahrip olur.

Pusula jiroskopu sönümleme prensibi

Jiroskop pusulasında, navigasyonda dikkate alınması gereken bir rota hatası vardır. Geminin hızı bir dereceye kadar Dünya'nın çok yavaş dönüşünü temsil eder ve bu da jiroskop üzerinde Dünya'nın kendi dönüşüyle ​​aynı etkiye sahiptir. Gemi güney-kuzey rotasını takip ederse, yatay düzlem ve dolayısıyla jiroskop ekseninin uzaydaki yönü değişir, bu da jiroskop ekseninin batıya ve ters yönde: doğuya doğru sapmasına neden olur. Gemi doğu-batı yönünde hareket ettiğinde rota hataları ortadan kalkar, çünkü yatay düzlemin eksen yönü boyunca yalnızca bir dönüşü saptırma kuvveti oluşturur. Ufuk, doğu-batı rotasında olduğu gibi cayro ekseni etrafında döndüğünde eksen sapmaz. Jiroskop ekseninin meridyenden sapması geminin hızına, rotasına ve enlemine bağlıdır; sapma değeri rota hatası tablosundan alınır ve geminin rotası belirlenirken dikkate alınır. Esas olarak geminin yuvarlanması sırasında ortaya çıkan kuvvetleri telafi etmek için, yön göstergeleri olarak çok yüksek çalışma doğruluğu ile ayırt edilen ve okumaların onda biri hassasiyetle alınmasına izin veren iki veya üç jiroskoplu jiroskop pusulaları yaygın olarak kullanılmaktadır. derece. Çoğu durumda, jiroskop pusulasına birkaç tekrarlayıcı pusula (ikincil pusula) bağlanır. Yüzer jiroskop sisteminin ana pusuladaki her dönüşü (yön değişimi) özel bir elektrik motoru vasıtasıyla ikincil pusulalara iletilir. Bu nedenle ana pusula geminin herhangi bir yerine kurulabilir. Kural olarak, ana pusula hava soğutmalıdır ve aynı zamanda navigasyon köprüsüne de monte edilir. İkincil pusulalar yalnızca seyir köprüsündeki kaptan köşkünde değil, aynı zamanda köprü kanatlarında, seyir köprüsünde ve acil durum dümen istasyonunda da bulunur. Ayrıca yön bulan pusulalara, yön buluculara, radar cihazlarına ve otomatik gemi kontrol sistemlerine de yerleştirilebilirler.


Jiroskop

a - pusula kartı (basitleştirilmiş biçimde); b - cayro pusula sisteminin tasarımı; c - üç jiroskoplu bir pusulanın tasarımı; d - iki jiroskoplu pusula tasarımı; e - ana pusula

1 - yön bulma pusulası; 2 - direksiyon kolonu; 3 - sinyal cihazı; 4 - başlık hatası ayarlayıcı; 5 - ikincil pusula; 6 - fiş cihazı; 7 - soğutma suyu pompası; 8 - ana pusula; 9 - dağıtım kutusu; 10 - dönüştürücü; 11 - kontrol ve anahtarlama kutusu; 12 - ağ; 13 - başlangıç; 14 - rota şeması.

Yapısal olarak MK büyük ölçüde benzerdir, bu nedenle KMO-T pusulası örneğini kullanarak bireysel bileşenlerinin tasarımını ele alacağız.

Atıcı pusula (Şek. 1.), üst ve alt kısmı şeffaf cam kapaklarla (1 ve 2) kaplanmış bir gövdeden oluşur. Tencerenin iç boşluğu bir cam disk (3) ile üst 6 ve alt 9 olmak üzere iki parçaya (bölmeler) bölünmüştür. Üst kısımda bir kart (10) ve bir pim (5) bulunmaktadır. Kartın manyetik sistemi üç çift çubuk mıknatıstan (3) oluşur. Derece bölümleri, sayılar ve gösterimler, ölçekte açık delikler (çentikler) şeklinde yapılır. kart.

Üst cam kapağa basan tencerenin azimut halkası (14) üzerinde, azimut dairesinin derece bölümleri işaretlenmiştir. Su ısıtıcısı, %64 sulu hidrolitik teknik alkol çözeltisi olan pusula sıvısıyla doldurulur. Disk 3'te, içine bir pimin vidalandığı bir sütun 4 vardır ve kartuş, bir ateş kutusu ile ucuna yaslanır. Tencere bölmesinin çevresi boyunca gövdeye halka şeklinde bir elek (11) takılmıştır, hava kabarcıkları gövde ile elek arasındaki boşluğa çıkarılabilir. Baloncukları gidermek için tencereyi yan çevirmeniz ve baloncuğu ekranın alt kısmındaki deliğe yerleştirmeniz gerekir.

Kart ölçeğindeki yönü hesaplamak için, ekranın iç duvarına iliştirilmiş, yuvalı bir köşe - yön çizgisi şeklinde yapılmış bir indeks kullanılır.

Tencerenin tabanında, taban ile disk 3 arasında yer alan ve sıcaklık değiştiğinde sıvı hacmindeki değişiklikleri telafi eden bir diyafram bulunmaktadır. Muhafazanın yan duvarında, tencereye pusula sıvısı eklemek için vidalı kapaklı bir delik bulunmaktadır.

Pim, bir durdurucuyla kapatılmış bir alt delikten cam diskteki (3) manşon (8) içine vidalanır.

Pusulanın üst kısmında yüklü yön bulucular. Geminin konumunu belirlemek, pusula düzeltmesini tahmin etmek ve bir dizi başka sorunu çözmek amacıyla nesnelerin ve gök cisimlerinin yönünü bulmak için kullanılırlar. Yön bulucular aynı zamanda yer işaretlerinin yön açılarını belirlemek için de kullanılır.

Yön bulma işlemi hem doğrudan manyetik pusula çanağından hem de yön bulma tekrarlayıcılardan gerçekleştirilebilir. İlk durumda, kural olarak ters yön alınır, yani. bir dönüm noktasından gemiye doğru hareket ediyor. Bu yön doğrudan olandan 180 0 farklıdır. Yön bulma tekrarlayıcılarından (jiropusulalar ve MK için ortak), ana aynaya göre 180 0 açıyla kaydırılan ek bir ayna ölçeğinin varlığında, referans noktasına doğrudan yatağın değerleri alınır.

Yön bulucular boyut ve tasarım özellikleri bakımından birbirinden farklı olabilir ancak hepsinin bir tabanı vardır. 7 (Şekil 2), oküler hedef 4 , konu hedefi 2 , ayna 1 20 0'den daha yüksek bir rakımda bulunan gök cisimlerinin yönünü bulmak için ve bir dizi ışık filtresi 3 Güneş'in yönünü bulmak için kullanılır. Pusula çanağından yön bulmak için tasarlanmış yön bulucu seti bir atlama teli içerir 6 bir fincan ile 8 Sapma çalışması sırasında hangi aletlerin takıldığı.

Göz hedefi geniş dikey yuvaya sahip bir çubuktur. Bu yuva sayesinde görünürlüğü zayıf olan nesneleri gözlemleyebilirsiniz. Gündüz yön alınırken yuva dar yarıklı katlanır perde ile kapatılır.

Çubuğun üzerine üçgen prizma taşıyan bir araba yerleştirilir 5 Kart bölmelerinin görüntüsünde bir miktar artış sağlayan metal bir çerçeve içerisinde. Ters manyetik yatak prizmadan okunur.

Çıkarılabilir köprünün üzerinde, pusula hatalarını azaltmayı amaçlayan sapma çalışması yaparken kullanılan bir saptırıcının takılı olduğu bir kap vardır. Köprü pusulaya iki kancayla sabitlenmiştir 9 . Bardak, montaj vidaları için üç deliğin açıldığı flanşlı bir silindir şeklinde yapılmıştır. Yatay bir kılavuz pimi kabın silindirik kısmına vidalanarak deflektörün yön bulucunun görüş düzlemine göre doğru yönlendirilmesine olanak sağlanır.

Yön bulucunun bir dizini var 10 pusula azimut ölçeğine göre yönelimi için. Bu indeks, azimut ölçeği gibi, yön bulucunun görüş düzlemine göre 30° kaydırılır.

pusula kutusu(Şekil 3), manyetik olmayan bir alaşımdan yapılmıştır, bir taban (1) ve bir gövdeden (2) oluşur. Kapağın (3) altındaki bölmeye bir kap yerleştirilir ve gövdesinde bir saptırma cihazı, bir saptırma borusu, özel demir bulunur. ve optik sistemin elemanları. Bölmenin arka tarafında kapaklarla kapatılmış iki dikdörtgen pencere (5 ve 6) vardır: üstteki sapma cihazına erişim için, alttaki güç kablosu konektörlerine ve optik sistemin elemanlarına erişim için. Pruva tarafındaki pencere (şekilde gösterilmemiştir) optik sistemin üst merceğine erişmeye yarar.

Kapağın (3) üst kısmında, çıkarılabilir bir güvenlik kapağına sahip koruyucu bir cam bulunmaktadır. Yağış sırasında yön bulucuyu çalıştırmak için kapakta menteşeli kapaklara sahip dört pencere (15) kullanılır.

Bünyenin içinde bir saptırma cihazı var. Bu, yarım daire şeklindeki sapmayı ortadan kaldıran mıknatısları ve konumlarını değiştirmeye yönelik cihazlara sahip bir rulo mıknatısı içerir.

Boyuna ve enine kuvvetler oluşturan mıknatıslar, manuel tahrikle dişlilere (12) (Şekil 4) monte edilir. Geminin DP'sinde boylamasına kuvvet oluşturmak için iki mıknatıslı iki dişli bulunur. Aynı anda dönüyorlar eşit açılarüzerine mektubun yazdırıldığı bir tutamacı kullanarak yatay bir eksen etrafında ters yönlerde İÇİNDE..

Tam olarak aynı şekilde, yarım daire sapmasına neden olan enine gemi kuvvetini telafi etmek için tasarlanan bu iki mıknatısın yatay ekseni etrafında dönecek bir cihaz tasarlanmıştır. Bu mıknatıslar ve onları destekleyen dişliler DP'ye dik olarak yerleştirilmiştir. Döndürme kolu harfle gösterilir İLE. Bazı durumlarda, geminin DP'sindeki bölmeye ve DP'ye dik olarak ek mıknatıslar (9) yerleştirilir ve ana mıknatısların yakınındaki yuvalara yatay konumda sabitlenirler.

Yardımı ile yuvarlanma sapmasının yok edildiği mıknatıs (6), pirinç bir çerçeve içindeki saptırma cihazının borusuna (7) yerleştirilmiştir. Eğim mıknatısının dikey yönde hareketini sağlamak için borunun içine dişli bir çubuk (14) yerleştirilir. Çubuğun başını 10 nolu tutamak yardımıyla döndürerek mıknatısı yukarı veya aşağı hareket ettirebilir ve karttan gerekli mesafeye takabilirsiniz. Kurulumdan sonra mıknatısın konumu kontra somun 11 ile sabitlenir.

KMO-T pusulasının çeyrek sapması, dört uzunlamasına çubuk (3) ve bir veya iki enine indüksiyon plakası (15) kullanılarak ortadan kaldırılır. Çubuklar, braketlere (4) ve kart oklarının seviyesinin biraz altındaki kelepçe yuvalarına monte edilir. İki çubuğun kesiti dikdörtgen, diğer ikisinin ise yuvarlak kesiti vardır. Çubuklu kelepçe, DP'ye göre belirli bir açıda döndürülebilir, bu da çeyrek sapmanın her iki bileşeninin aynı anda yok edilmesini sağlar. Tencerenin altındaki bölmede elektromanyetik sapma kompansatörü için 13 numaralı alan bulunmaktadır.

Optik sistem(Şekil 3), kartın ölçeğinin görüntüsünü aktarır, böylece dümenci karanlık bir arka plan üzerinde ışık bölümlerini görür. Geceleri, kart aşağıdan lambalarla aydınlatılır ve dümenci, açık renkli bir arka planda kartın bölümlerinin karanlık bir görüntüsünü görür.

Optik yol borusu üç bölümden oluşur: sabit 7 ve iki geri çekilebilir. Sabit bölüm, bölmenin tabanına cıvatalanmıştır. Üst geri çekilebilir bölüm (9) yukarı ve aşağı hareket edebilir ve alt bölüm (11) de kendi ekseni etrafında dönebilir.

Bir gemiye pusula takarken, bölme üst köprüde bulunur. Güvertedeki bir delikten optik sistem borusu ve tavan kaptan köşküne geçirilir. Pusulanın aydınlatma ve ısıtma için bir güç kaynağı vardır.

Sistemin optik diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.2 aydınlatma lambasından oluşur, koruyucu cam 3, iki lens (üst 4, daha düşük 6 ) ısıtmalı cam 7 ve aynalar 9. Listelenen parçalardan bazıları bölmede bulunmaktadır 5, ve bazıları altındaki metal bir borunun içinde.

Şekilde görüldüğü gibi kartın alt kısmındaki sektörden ampul tarafından aydınlatılan bir ışık ışını aynaya yansıtılmaktadır. 1 . Bu nedenle aynadaki terazinin görüntüsü gözlemci için en uygun biçimde yansıtılır - derece bölme ve sayısallaştırma değerleri soldan sağa okunur.

Şekil 2'deki cihazın tasarımına bir örnek olarak. 6 gösterildi Üst kısmı binnacle MK “Sektör”. İşte, atıcı 1 gimbal süspansiyonu ile birlikte bölmeye monte edilmiştir 2 yayları kullanmak 6 titreşim ve şok etkisinden korur. Kazan bir yön bulucu ile donatılmıştır 3 . Terazi kullanma 4 Ve 5 Sırasıyla geminin yön ve yer işaretlerinin yön açıları ölçülür. Daha önce de belirttiğimiz gibi çubuklar 7 Ve 8 MC sapmasını telafi etmek için kullanılır.

MK kazan tasarımının dikkate alınan versiyonu tipiktir. Ancak bununla birlikte başka tasarım seçenekleri de kullanılmaktadır. Bu nedenle, geminin eğiminin, örneğin KM-145 pusulasında (Şekil 7) bir dizi üründe pusulanın çalışması üzerindeki etkisini azaltmak için, şamandıra 1 ek muhafaza ile birlikte verilir 2 Kazanın çalışma odası ile iletişim kurarak destekleyici sıvı ile doldurulmasını sağlar. 3 . Bu mahfazanın varlığı, hareketli pusula sisteminin doğal salınım periyodunun artmasına neden olur ve bu da çalışması üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir.

Küçük tekneler için pusulalarda "Gallar" (Şek. 8) bir kart vardır 2 iki mıknatıs dahil 1 , kayan nokta yoktur. Bölme değerleri 5 0 olan ölçekler dış yatayda işaretlenmiştir 3 ve yanal silindirik 4 yüzeyler. Kartuşta bulunan destek cihazının elemanları, bir korindon yatağı ve onu yanal hareketlerden koruyan konik bir parça içerir. Kart gövdesine bir gösterge durağı yerleştirilmiştir 5 serbest ucunda bir top bulunan, dikey hareketini önlemeye hizmet eden ve aynı zamanda geminin listesinin ve triminin bir göstergesi rolünü oynayan bir top. İkincisi mümkündür çünkü kart fiziksel bir sarkacın özelliklerine sahiptir.

Manyetik pusula KMS 160 (manyetik küresel pusula), geminin pilot kabinindeki konsol masasına monte edilmek üzere tasarlanmıştır ve bu, tasarımının özelliklerini belirler. Kartın manyetik sistemi (Şekil 9), 52 KFTM alaşımından yapılmış, 3 mm çapında 4 adet çubuk mıknatıs içerir. Ortadaki iki mıknatıs 75 mm uzunluğunda ve dıştaki iki mıknatıs 55 mm uzunluğundadır. Kart skalasının çapı 125 mm, bölme değeri 1 0'dır. Kartuşun PMS-5 sıvısındaki kalan ağırlığı 0,035 N'dir.

Kart, iç çerçeveye vidalanan bir pime (Şek. 10) monte edilmiştir. 1 gimbal süspansiyonu. Dış halka destekleri 3 gimbal muhafazaya monte edilmiştir 4 pusula kabı. Kargo 5 Geminin sallanma işlemi sırasında pim ekseninin dikeyliğini sağlar.

Tencerenin çalışma odası şeffaf yarım küre şeklinde bir kapakla üstten kapatılmıştır. 6 ve tamamen PMS-5 sıvısı ile doldurulmuştur. Bunun sonucunda ölçek görüntüsü artar ve görünür çapı 160 mm'ye çıkar.

Kasanın alt duvarında bir delik var 7 çalışma odasını dengeleme odasına bağlamak. Kompanzasyon odasında hava hacmi elastik bir diyafram vasıtasıyla sıvıdan ayrılır. 8 . Pusula üzerindeki mekanik etkilerden kaynaklanan sıvı titreşimleri fincan tarafından sönümlenir 9 ve ekran 10 . Tencerenin tabanının ortasında tıpa ile kapatılmış bir delik bulunmaktadır. 11 , tencereyi sıvıyla doldurmak için. Tencerenin tabanına bir saptırma cihazı takılabilir.

Pusulaların tümü bölmeye monte edilmemiştir. Bu çoğunlukla küçük teknelerde kullanılması amaçlanan pusulalarda meydana gelir. Bunlar arasında, doğrudan kaptan köşkü konsoluna monte edilen yukarıda bahsedilen pusula - ufuk "Tals" (Şekil 11) ve KMS-160 pusulası bulunmaktadır. Birincisi, geminin manyetik alanının etkisini telafi edecek cihazlara sahip değildir, ikincisi ise belirtilen dengeleyicilere sahiptir.

Son zamanlarda MK kartlarda çubuk mıknatıslar yerine halka mıknatıslar kullanılmaya başlanmıştır. Böyle bir kartın tasarım seçeneklerinden biri Şekil 2'de gösterilmektedir. 12.

Hassas eleman, dış çapı 52 mm, delik çapı 20 mm ve kalınlığı 1 mm olan halka mıknatıslı (2) bir mahfazadan (1) oluşur. Mıknatıs özel bir alaşımdan yapılmıştır ve düzgün bir manyetik alan içinde mıknatıslanır. Hassas eleman, bir taban ve bir kapaktan oluşan bir şamandıra (3) içerir. Şamandıranın bir koniye bağlı bir manşonu (4) vardır. Burç, bir vidayla (7) sabitlenmiş bir baskı yatağı (6) içerir. Muhafazanın halka şeklindeki rafında, 360 bölmeye bölünmüş ölçekli bir disk (8) bulunur.

SE'nin pusula sıvısındaki ağırlığı (5.6±03)10-2 N'dir (%70 etil alkol, %10 gliserin, %20 damıtılmış su).SE'nin manyetik meridyenden ilk saptığı andaki salınım periyodu H=12 A∙m-1'de 40° ile (20±4) s'dir.

KENDİNİ KONTROL İÇİN SORULAR:

1. KM-145-3 ve KM-145-4 manyetik pusulalar arasındaki fark nedir? KM-145-4 ve KM-145-6?

2. Sektör pusulası kartında kaç tane mıknatıs bulunur?

3. Pusula çanağında diyaframın rolü nedir?

4. Pusulalarda hangi amaçla kullanılırlar? ek kamera Destek sıvısıyla dolu mu?

5. Yön bulucuyu takma ve çıkarma prosedürü nedir?

6. Pusula bölmesinde ne bulunur?

Geminin manyetikliği giderilir, yani kendi manyetik alanı koruma derinliğinde, tabanın altında telafi edilir ve manyetik mayınların tetiklenme olasılığı azalır.

Demanyetize edici sargılar açıldığında manyetik pusulanın bulunduğu noktada alan bozulur, yani elektromanyetik sapma meydana gelir.

Dünyanın manyetik alanının üç bileşeninin etkisi altında, geminin gövdesi üç vektörle temsil edilebilen endüktif mıknatıslanma kazanır: Mx, My, Mz (Şekil 7.1) ve:

Мх = n1Х = n1Hcosk;

My = n2Y = n2Hsink;

burada n1, n2, n3 sırasıyla mahfazanın malzemesine ve boyutlarına bağlı katsayılardır.

Pirinç. 7.1 Geminin endüktif mıknatıslanması

Endüktif mıknatıslanmaya ek olarak, gemi aynı zamanda rota veya enlemden bağımsız üç Nx, Ny, Nz vektörüyle ifade edilebilen sabit bir manyetik momente de sahiptir.

Geminin manyetizmasını telafi etmek için, geminin gövdesini kaplayan, üç gemi ekseni boyunca üç büyük solenoidi oluşturan bir sargı sistemi kullanılır: z, y, x. Sargılar şu şekilde adlandırılır: ana 1, kalça 2 ve çerçeve 3. İlgili eksenler (z, y, x) boyunca mıknatıslanmayı telafi ederler. Her sarımın, yön ve enlemdeki değişikliklere bağlı olarak akım gücünün ayarlandığı birkaç bölümü vardır.

Elektromanyetik sapmayı ortadan kaldırmak için, bir elektromanyetik kompansatör ve ayar potansiyometreleri içeren bir dengeleme cihazı (CDD) kullanılır. Elektromanyetik kompansatör, karşılıklı olarak dik üç solenoidden (x, y, z) oluşan bir sistemdir. Her solenoidin bağımsız dönüş bölümleri vardır: sabit, enlemsel, rota sinüs ve rota kosinüs.

Kompansatör, pusula çanağının altındaki bölmenin üst kısmına monte edilmiştir. KUS solenoidlerinin bölümleri, manyetiklik giderme sargılarının karşılık gelen bölümlerine paralel olarak bağlanır. Her bölümdeki akım gücü, manyetikliği giderme sargılarının hareketinin neden olduğu kuvvetler için pusulanın merkezinde dengelemeyi sağlayacak şekilde, ayrı potansiyometreler kullanılarak ilk ayarlama sırasında seçilir. Pusula kartının merkezinin bulunduğu noktada manyetik kuvvetlerin izdüşümündeki eş zamanlı değişiklik ile CUS sargılarındaki akımın ilk ayarlanması işlemine elektromanyetik sapmanın yok edilmesi denir. Bu çalışma bir otoparkta rastgele bir parkurda, çeyrek parkura yakın bir şekilde gerçekleştiriliyor.

Elektromanyetik sapmanın yok edilmesi üç aşamada gerçekleştirilir.

İlk aşama dikey manyetik kuvvetlerin telafisidir. Pusula çanağı, manyetik ölçek modunda çalışan bir gemi eğimiyle değiştirilir. Dikey bir yardımcı mıknatıs kullanarak eğim okunu yatay konuma ayarlayın. Ardından eğimleyiciyi çıkarmadan tüm manyetikliği giderme sargılarının kalıcı bölümlerini açın. Bu durumda üç kuvvet ortaya çıkar: yatay - Pe, Qe ve dikey - Re. Yatay kuvvetler Pe ve Qe eğiciyi etkilemez ve dikey bileşen Re eğici iğneyi yatay konumdan dışarı hareket ettirir. Z - solenoid KUS'un sabit kısmındaki akım ayarlanarak eğim okunun tekrar yatay konuma dönmesi sağlanır. Dikey bileşenin telafi edildiği ortaya çıkıyor.

Bundan sonra eğimleyiciyi çıkarmadan ve manyetiklik giderme sargılarının kalıcı bölümlerini akım altında bırakmadan, KUS'un (ana sargı) enlemesine bölümünü açın. Eğimli iğneyi saptıran dikey bir kuvvet ortaya çıkar. Dikey solenoid KUS'un enlemesine kısmındaki akımın ayarlanmasıyla eğim iğnesinin tekrar yatay pozisyon alması sağlanır. Dikey kuvvet telafi edilir.

İkinci aşama - boyuna kuvvetlerin dengelenmesi, yatay kuvvetlerin projeksiyonlarını ölçmek için hazırlanmış bir saptırıcı (yardımcı mıknatıs olmadan) kullanılarak gerçekleştirilir.

Üçüncü aşama, enine manyetik kuvvetlerin telafisidir. Bu işlem ayrıca bir deflektör ve karşılık gelen KUS potansiyometreleri kullanılarak gerçekleştirilir.

Elektromanyetik sapmanın yok edilmesinden sonra, kalan sapma belirlenir ve iki sapma çalışma tablosu derlenir: biri açık, diğeri kapalı demanyetizasyon sargıları için.

Pek çok gemide kalıcı mıknatıslığı giderme sargıları yoktur. Bu tür kaplar, taşınabilir bir kablodan yapılan geçici sargılar kullanılarak periyodik manyetiklik giderme işlemine tabi tutulur. Bu manyetikliği giderme yöntemi, katı gemi demirinden yalnızca kalıcı manyetizmayı ortadan kaldırır.

8 Manyetik pusula UKPM-m'nin tasarımı ve hizalanması

8.1 Manyetik pusulanın tasarımı

Manyetik pusulalar, gemilerde rota göstergesi olarak kullanıldığı gibi, kıyıdaki yer işaretleri ve gök cisimlerinin yönlerini kullanarak geminin denizdeki konumunu belirlemek için de kullanılır. Yön bulma ve rota kontrolü için kullanılan pusulaya ne ad verilir? ana. Geminin merkez düzlemindeki üst köprüye veya istisna olarak ona yakın bir yere monte edilir. Dümencinin gemiyi belirli bir rotada tuttuğu okumalara göre kaptan köşkünde bulunan pusulaya denir. seyahat.

UKPM-M manyetik pusulasının hassas unsuru (Şekil 8.1), destekleyici sıvı içeren bir tencereye yerleştirilen altı noktalı manyetik sistemdir (Şekil 8.2). Hassas eleman, geminin istikametini okumak için dairesel bir ölçeğe sahiptir. Terazili manyetik sisteme denir manyetik pusula kartı, bir pim kullanılarak ortalanır.

Okların ucundan beri 1 Aynı daire üzerinde ve manyetik sistemlerinin çapına göre belirli açılarda ise, bu durum uygulama için yeterli doğrulukla daha yüksek dereceli sapma katsayılarını otomatik olarak ortadan kaldırır. Bu durum, tüm gemi uygulamaları durumunda, pusulanın kalan sapmasını yalnızca eşit aralıklı sekiz pusula veya manyetik rota üzerinde belirlemekle kendimizi sınırlamamıza izin verir.

Ek olarak, okların bu düzenlemesi aynı zamanda kartın diskinin herhangi bir ekvator eksenine göre atalet momentlerinin bölmelerle eşitliğini sağlar, bu da geminin sallanması sırasında kartın kendisinin rastgele titreşimlerini ortadan kaldırır.

Kartın çerçevesi (Şekil 8.2) bir şamandıradan oluşur 2 , ince pirinç levhadan yapılmış, ağız kenarlı, konili 7 akik bir ocakla donatılmış 3 ve sabitleme vidası 4 ona bir kağıt disk 5 ve destek diski 6 . Koni 7 tencere sütununa tamamen vidalanan bir pim üzerinde, bu sütuna dokunmadan tencerenin ≤ 12°'lik bir eğim açısı elde edebilmesini sağlar.

Kağıt diski 5 0°'den başlayarak onlarca dereceyi gösteren sayılarla her 1°'de 360°'ye bölünmüştür. Latin harfleri ana ve çeyrek yönleri gösterir.

Kartın bulunduğu sıvının bulunduğu pusula kabı, manyetik pusulayı asmak ve sapma cihazını yerleştirmek için tasarlanmış, bölmenin üst kısmındaki bir gimbal süspansiyonuna monte edilmiştir. Bünye üst güverteye bağlanır ve kural olarak geminin merkez hattında bulunur. Bu düzenleme, manyetik pusulanın çalışması için en uygun manyetik koşulları sağlar. Tencerenin yan duvarında vidalı kapakla kapatılan bir delik bulunmaktadır. Belirtilen delikten su ısıtıcısı, -26 ° C'ye kadar donmayan bir destekleyici sıvı (43 ° C'lik sulu bir etil alkol çözeltisi) ile doldurulur. Tencerenin ana haznesinde hava kabarcıkları varsa bunların çıkarılması gerekir. Bunu yapmak için, pusula çanağı, cam kapak aşağıda olacak şekilde dikkatlice ters çevrilir ve yatay eksen etrafında sallanır veya ampul duyunu kaptan ağırlıkla çıkardıktan sonra diyafram tapasına birkaç kez hafifçe bastırın. Bu önlemler istenilen sonucu vermiyorsa su ısıtıcısına belirli miktarda pusula sıvısı eklemelisiniz.

8.2 Manyetik pusula hizalamaları

Manyetik duyarlı elemanın (MSE) işlevselliğinin kontrol edilmesi, pusula kartının desteğindeki sürtünmeden kaynaklanan hatanın belirlenmesidir - kartın durgunluğunun belirlenmesi. Kart, üzerine bir tür mıknatıs etki ederek küçük bir açıyla saptırılır. Mıknatıs çıkarıldıktan sonra orijinal okumaya geri dönmelidir. Durgunluk varsa kart farklı bir konuma takılacaktır. Okumalardaki farklılık durgunluğun miktarını karakterize eder.

Durma açısının belirlenmesinin doğruluğunu arttırmak için yön bulucunun prizmasından karttan okumalar alınır. Çalışma aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

Yön bulucuyu azimut dairesinde 0°'lik bir okumaya ayarlayın ve pusula dürbünü, yön bulucu prizmasının altında 180°'lik bir okuma görünecek şekilde çevirin ( S) kartlar.

Küçük bir mıknatıs kullanarak kartı 2 - 3 derece saptırırlar, mıknatısı çıkarırlar ve kart sakinleştikten sonra yön bulucu prizması altında bir okuma alırlar (0,2° doğrulukla); prosedür birkaç kez tekrarlanır;

Okumalardaki ortalama fark olarak durgunluk açısını bulun. orijinal değeri- 180°.

Durma açısı ±0,2°'yi aşmıyorsa kartın durması normal kabul edilir. Daha fazla durgunluk varsa pusula pimini keskinleştirmek veya değiştirmek gerekir.

Yön bulucu hedefinin dişinde herhangi bir gevşeklik veya kıvrım olmamalıdır. Bu gereksinimleri karşılamıyorsa deflektör kitinden yedek iplik alınarak değiştirilmelidir.

Nesne hedefinin iş parçacığı dikey bir düzlemde bulunmalıdır. Pusuladan 3 - 4 m uzaklıkta bulunan çekül hattından yönler alınarak hedef konumu doğrulanır. Hedef eğimliyse, onu yön bulucunun tabanına sabitleyen vidaları çıkarmanız ve ilgili tırnağın altına bir folyo ara parçası yerleştirmeniz gerekir.

Göz hedefi dikey olmalı ve yön bulucunun görüş düzleminde bulunmalıdır. Oküler hedef prizmasının alt kenarı yatay düzlemde bulunmalıdır. Göz hedefi prizması, atıcının azimut dairesinin 180°'sine konumlandırılan yön bulucu ile kontrol edilir. Göz hedefi hafifçe öne doğru eğilir ve aynı anda nesne hedefinin ipliği ve prizmada görünen, aynı dikey üzerinde durması gereken burun yolu ipliği gözlemlenir. Prizmanın yanlış konumu, yön çizgisinin dikey olarak değil, nesne hedefinin ipliğine belirli bir açıyla yerleştirilmesidir. Bu hatayı ortadan kaldırmak için, prizmayı uzunlamasına-yatay eksen etrafında döndürmek gerekir, böylece prizma boyunca görülebilen burun yön çizgisinin ekseni, nesne hedefinin iplik ekseninin bir devamı olur.

Görüntüleme