При помощи структурных схем объясните взаимодействие составных частей электромеханических и электрогидравлических рулевых электроприводов (РЭМ-и РЭГ-приводов)

Электроприводом производится перекладка руля, его остановка, реверсирование, регулирование скорости и т. д. В состав рулевого электропривода входит исполнительный электродвигатель ИД, передаточный механизм (рулевая машина) РМ, система управле­ния рулем, система контроля (10.2).

 

Рис. 10.2. Структурные схемы управления судном:

а – с использованием РЭМ-привода; б - с использованием РЭГ-привода;

I – ручное управление; II – автоматическое управление; III – управляющая программа; IV – изготовка; С – судно; Р – руль; ПУ – пост управления рулем; У -

усилитель; ИД – исполнительный двигатель; ИМ – исполнительный механизм

(насоса в электрогидравлических рулевых машинах); Н – насос переменной или постоянной производительности (в электрогидравлических рулевых машинах); РМ – рулевая машина; СРУ – счетно-решающее устройство (навигационный комплекс); А – аксиометр (рулевой указатель); К – репитер гирокомпаса

(сельсин-приемник гирокомпаса)

 

4. По каким признакам и как именно классифицируются рулевые электроприводы?

Признаки:

1. По гидродинамическим особенностям руля.

а) по форме пера и степени компенса­ции:

1. простые;

2. балансирные;

3. полубалансирные.

б) по профилю руля:

1. пластинчатые;

2. удобообтекаемые (профильные).

2. По типу механической передачи между рабочим органом и рулевым

исполнительным двигателем (ИД).

Рулевые электромеханические (РЭМ) приводы - секторные, редукторные. В них рулевой ИД жестко через кине­матический механизм связан с баллером руля.

 

Рулевые электрогидравлические (РЭГ) при­воды. В них рулевой ИД непрерывно вращает насос, от которого при необходимости перекладки происходит управляемая подача рабочей жидкости на гидравлическую рулевую машину.

В настоящее время ис­пользуются рулевые машины плунжерные, лопастные, с качающимися цилиндрами.

В зависимости от принятого принципа регулирования пода­чи масла на рулевую машину (объемного или дроссельного) применя­ются насосы переменной или постоянной подачи.

3. По степени автоматизации управления рулевые электропри­воды разделяются

на приводы:

1. простого;

2. следящего;

3. автоматиче­ского действия.

 

4. По роду тока в системе питания, ИД и схемы управления.

1.переменного и 2. постоянного тока.

 

5. Перечислите особенности простого, следящего и автоматического управления РЭП. Каково происхождение названия «Следящее управление»?

По характеру формирования управляющего сигнала различают 4 вида управления рулевыми приводами:

1. простое;

2. следящее;

3. автоматическое;

4. аварийное.

При простом управлении используют кнопки «Лево руля», «Право руля» или вер-

тикально расположенный рычаг («джостик»), который можно наклонять влево или впра-

во.

При нажатии какой-либо кнопки или наклоне рычага начинается перекладка руля. Для остановки руля надо отпустить нажатую кнопку или вернуть рычаг в вертикальное положение.

Таким образом, кладка пера руля продолжается все то время, пока нажата кнопка или наклонен рычаг. Поэтому этот вид управления называют управлением по времени.

Для возврата руля в прежнее положение ЭД реверсируют нажатием другой кнопки или наклоном рычага в противоположную сторону.

Положение руля определяется визуально по шкале рулевого указателя (аксио-

метра).

В этой системе при перекладке руля в сторону от диаметральной плоскости и об-

ратно следует осуществить 4 опера­ции (на примере рычага): перекладку рычага в сторо-

ну (например, вправо), возврат его в среднее положение, перекладку в обратную сторону (влево) и возврат опять в среднее положение.

При следящем управлении используют штурвал. При повороте штурвала, напри-

мер, вправо на определенный угол, начинается перекладка пера руля. При повороте пера руля на угол, заданный штурвалом, перо руля остановится автоматически. Таким обра-

зом, перо руля как бы следит за поворотом штурвала, отсюда название – «следящее управ

ление».

Поскольку угол поворота пера руля равен (или пропорционален) углу поворота штурвала, этот вид управления называют управлением по пути (пройденному штурвалом при его повороте).

При автоматическом управлении удержание судна на курсе осуществляется авто-

матически, без участия человека. Предварительно рулевой матрос, по команде вахтенного помощника (старшего помощника, капитана) выводит судно на необходимый курс, используя простое или следящее управление.

После этого, в момент, когда судно на заданном курсе, а перо руля - в диаметраль-

ной плоскости, переключатель видов управления на тумбе рулевого устройства переводят в положение «Автоматическое управление» («Автомат»).

Аварийное управление применяют тогда, когда остальные виды управления – простое, следящее и автоматическое, отказали.

На судах с секторными рулевыми приводами аварийное управление осуществляют при помощи сдвоенного штурвала (см. рис. 10.3. Рулевой привод с секторной передачей)

На судах с гидравлическими рулевыми машинами аварийное управление осущест-

вляют воздействием вручную на манипулятор барабана насоса Холла. При этом ротор насоса Холла должен вращаться (т.е. при обесточивании судна этот вид управления не действует – в отличие от секторного рулевого привода).