Интегрирующее устройство

Интегрирующее устройство ( ИУ ) предназначено для устранения ( компенсации ) влияния на судно несимметричных внешних воздействий – волны, ветра.

Такие воздействия постепенно изменяют курс судна, что недопустимо. На судах, где авторулевые не имеют ИУ, в течение вахты вахтенному помощнику приходится пери

одически вносить поправки в курс судна, что усложняет несение вахты на мостике.

В авторулевом АТР2-10 в состав ИУ входят 3 электрические машины:

1. сельсин-трансформатор курса СТ1 ( ПУ, М5 );

2. двигатель интегратора Ди ( ПУ, М9 );

3. сельсин-трансформатор интегратора СТи ( ПУ, М10 ).

При уходе судна с курса ротор СПк ( ПУ, М7 ) разворачивает ротор СТ1 ( ПУ, М5 ). Выходное напряжение последнего через контакты ВК1-4 и В12 подаётся на обмот-

ку управления двигателя интегратора Ди ( ПУ, М9 ).

Ротор Ди через редуктор с большим передаточным отношением ( ι = 40 000 ) связан с ротором СТи.

Рассмотрим работу интегрирующего устройства в двух случаях:

1. судно рыскает симметрично относительно линии курса ( рис. 289, а );

2. судно рыскает несимметрично относительно линии курса, т.к. возникли внешние

несимметричные силы ( волна, ветер ), уводящие судно с курса ( рис. 289, б ).

Рис.289. Траектория движения судна при симметричных ( а ) и несимметричных

( б ) рысканиях судна относительно курса

В хорошую погоду ( рис. 289, а ) судно рыскает симметрично относительно курса на одинаковые углы α₁ ( вправо ) и α_{2 (} влево )_, причём одинаковы также промежутки вре-

мени рыскания t₁ и t₂.

Ротор СТ1 в течение промежутков времени t₁ и t₂ поворачивается на одинаковые углы в разные стороны.

При этом двигатель интегратора Ди совершает одинаковое число оборотов в раз-

ные стороны, т.е. за время ( t₁ + t₂ ) остаётся на месте ( точка С ).

Поэтому при симметричных рысканиях судна относительно курса ротор СТи не по

ворачивается.

При несимметричном рыскании ротор СТ1 поворачивается в одну сторону на боль

ший угол, чем в другую (α₁ > α₂ ) .

При этом неодинаковы не только углы поворота ротора СТ1, но и проме­жутки вре-

мени, в течении которых ротор СТ1 был повернут (t₁> t₂ ).

Поскольку на отрезке времени t₂ ротор СТ1 развернут на больший угол, чем на отрезке времени t₁ , выходное напряжение СТ1, а значит, и скорость вращения ротора Ди

Будет больше, чем на отрезке времени t_{1 .}

Поэтому ротор двигателя Ди на отрезке времени t₂ вращается быстрее и дольше,

чем на отрезке времени t₁ . В результате ротор СТи начнет медленно поворачиваться и че-

рез 30...40 мин остановится.

При этом на выходе СТи появится напряжение

U₃ = к₃ α dt,

в котором:

1. α - алгебраическая сумаы углов рыскания судна в разные стороны;

2. dt = t – время накопления сигнала интегратора , т.е. время, в течение

которого поворачивался ротор СТи, т.е. судно рыскало несимметрчно и накапливался си-

гнал ИУ.

В авторулвых типа АТР это время составляет от 30 до 40 мин.

Поскольку через 30…40 мин ротор СТи остановится, в дальнейшем напряжение