Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Принцип работы Лага ИЛМ-2М




На рисунке 3.29 представлена блок-схема лага, поясняющая принцип преобразования сигнала индукционного преобразователя в показания скорости и пройденного расстояния.

Принцип работы индукционного преобразователя(ИП) основан на явлении электромагнитной индукции: при пересечении проводником магнитного поля в этом проводнике индуцируется ЭДС.

Индукционный преобразователь представляет собой конструктивный элемент, внутри которого размещён электромагнит, питаемый напряжением переменного тока.

Та часть конструкции индукционного преобразователя, в которой находится электромагнит, располагается у днища таким образом, чтобы мощное магнитное поле, создаваемое электромагнитом, захватывало некоторый объём движущегося под днищем потока воды.

При движении судна магнитное поле индукционного преобразователя пересекается потоком токопроводящей жидкости, в результате чего в потоке, охваченном магнитным полем, возникает ЭДС.

С помощью двух электродов, расположенных на ИП в плоскости, параллельной плоскости шпангоута и находящихся в движущемся потоке снимается напряжение полезного сигнала UС, величина которого прямо пропорциональна скорости потока, магнитной индукции и расстоянию между электродами.

Рис. 3.30. Блок-схема лага ИЭЛ-2М

 

При известных индукции и расстоянии между электродами величина напряжения на электродах характеризует скорость потока жидкости.

 

 

УИК - усилитель измерительного канала

УП - предварительный усилитель

ПНВ - преобразователь “напряжение-время”

УОК - усилитель опорного канала

ПВЦ - преобразователь “время-цифра”

ГПИ - генератор прямоугольных импульсов ГПИ

УИС – устройство индикации скорости

УИР – устройство индикации пройденного расстояния

 

С целью исключения поляризации электродов электромагнит питается напряжением

переменного тока, а это, в свою очередь, приводит к возникновению на электродах ИП трансформаторной ЭДС – квадратурной помехи UК – сдвинутой относительно полезного сигнала на 90°.

Таким образом, суммарное напряжение, снимаемое с электродов ИП, определяется выражением:

UИП = UС + UК (3.6)

Напряжения полезного сигнала UC и квадратурной помехи UК определяются выражениями:

UС = K1ВLVsinωt (3.7)

UК = K2Вωcosωt

 

 

где K1, K2 – коэффициенты, зависящие от конструкции ИП;

В – напряжённость магнитного поля вблизи электродов;

L – расстояние между электродами;

V – скорость потока относительно ИП.

Из-за влияния гидродинамических условий в месте размещения ИП полезная составляющая сигнала не зависит строго линейно от скорости судна; её реальная зависимость от скорости определяется при тарировке лага.

Полученное напряжение UИП, в составе которого в общем случае присутствует квадратурная составляющая, нелинейность за счёт гидродинамических условий обтекания ИППС и нестабильность за счёт колебаний судового напряжения, питающего электромагнит, поступает в предварительный усилитель УП, предназначенный для согласования выходного сопротивления ИП с входным сопротивлением усилителя измерительного канала УИК.

В блоке УИК исключается квадратурная помеха UК. Одновременно при этом производится усиление ~UИП и преобразование его в сигнал постоянного тока

–UС.

С выхода УИК сигнал –UС подаётся в преобразователь “напряжение-время” (ПНВ). Сюда же поступает выработанное в усилителе опорного канала (УОК) напряжение –UОП. В блоке ПНВ с частотой преобразования 8 Гц по методу двойного интегрирования при помощи сигналов –UС и –UОП вырабатывается прямо пропорциональный скорости судна прямоугольный импульс длительностью 0 = 18 мс). Так как длительность импульса τ пропорциональна отношению напряжений –UС и –UОП, то при колебаниях напряжения судовой сети оно не меняется. Таким образом, колебания судового напряжения не влияют на точность работы лага. В этом основное назначение опорного канала УОК.

Кроме этого, в каждом конкретном экземпляре лага, в зависимости от его конструктивных параметров, вырабатывается разное значение –UС, соответствующее одной и той же истинной скорости судна. Поэтому в режиме “Масштабирование” добиваются путём напряжения –UОП регулировки длительности импульса τ, соответствующей истинной скорости судна. В этом второе назначение УОК.

Для измерения величины τ служит преобразователь “время-цифра” (ПВЦ).

С момента формирования переднего фронта импульса τ на счётчике начинается его заполнение импульсами некорректированной опорной частоты f0 = 250 кГц, приходящими от генератора прямоугольных импульсов ГПИ.

Со счётчика устройства индикации скорости УИС текущее значение кода скорости, равное числу импульсов, прошедших на счётчик, с дискретом через один узел поступает на корректор К. При установленной в коммутаторе корректора программе (установлены перемычки) с появлением кода в корректоре происходит выработка добавочной частоты fдоп импульса. Величина и знак добавочной частоты определяется программой коммутатора корректора и соответствует величине и знаку вводимой поправки по скорости. С этого момента на вход счётчика поступает частота f0 + fдоп.

С приходом заднего фронта импульса счётчик запирается и записанное в нём значение высвечивается на табло скорости.

Одновременно с УИС “исправленная” частота f0 + fдоп в течение импульса τ попадает на делитель блока устройства индикации расстояния УИР, в котором происходит её деление с целью получения заданной цены дискрета импульса равной 0,002 м.мили.

Далее полученная непрерывно текущая последовательность импульсов поступает через усилитель на управление механическим счётчиком, который осуществляет их подсчёт. Информация о пройденном расстоянии индицируется на механическом счётчике, играющем роль своеобразного блока памяти.

Данные о скорости и пройденном расстоянии передаются в приборы 1, 5, 59.

Для размножения, при необходимости, информации на дополнительные репитеры служит прибор 59.

Величину скорости судна V необходимо также подавать в гирокомпас и РЛС, причём не в цифровом коде, а в обычной (аналоговой) форме, т.е. в виде угла поворота сельсина-приёмника. Для этой цели служит прибор 119.

Блок управления БУ представляет собой цифровое командное устройство, задающее режим работы лага.

Схема лага содержит ряд вспомогательных органов управления и регулировки, обеспечивающих его регулировку и последующий контроль.

Сюда относится схема поиска неисправных блоков, калибровка нуля, регулировка масштаба, регулировка “рабочего нуля”, схема ручного ввода скорости, схема выдачи информации потребителям.

 







Дата добавления: 2015-08-27; просмотров: 1657. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.003 сек.) русская версия | украинская версия