自動操舵儀，船舶操舵儀模擬器
2024-12-17 07:59
DBCBK-24 船舶操舵儀模擬器
自動操舵儀 （操舵儀、操舵儀模擬器）
自動操舵儀 （操舵儀、操舵儀模擬器）
1、舵角比調節
舵角比指偏舵角β與船舶偏航角φ大小成比例(Kp)。Kp過小，不能產生足夠的轉船力矩，回轉性能不好；Kp過大，使船回轉過頭，穩定性變壞，降低航速。根據船舶大小、船型、裝載情況及航速來選擇舵角比例系數Kp。
2、積分舵，即壓舵
偏舵角β與偏航角的積分∫φdt(誤差隨時間的積累)成比例(KI)的積分作用，即壓舵角。壓舵作用在于消除船舶因船型不對稱、裝載不對稱、螺旋漿不對稱或船舶受單側風浪流的影響產生持續的單側橫向力干擾，偏航角在不靈敏區(死區)所引起的橫向移動距離(不靈敏區是在△φ較小時，自動舵不起調節作用），使船舶形成向某一側的小偏航。積分作用產生一個相應的固定偏舵角，對船舶形成一個固定的轉船力矩，用以平衡單側橫向干擾力。
如果由于某種原因引起船舶的瞬時偏航，后來立即消失，因為作用時間短，不影響整個航向，所以對其平均航向沒有偏移，無需發出校正動舵信號。有時在船舶給定的航向兩側均勻搖擺，經過比較長的時間后，其平均航向仍在正航向上，也無需使舵動作。僅當船舶在偏航死區內左右搖擺不均勻，平均航向偏離正航向一側，且又持續了很長一段時間，則偏航積分作用發出信號，予以校正。自動舵雖能糾偏使船舶返回正航向，但對船舶的橫向漂移卻無能為力，需利用GPS定位系統來實現航線控制。
3、糾偏舵、當舵
偏舵角β與偏航角φ變化速度大小成比例(KD)的微分作用，即穩舵角、反舵角。微分作用具有“超前”的校正控制效果，可提高系統的靈敏度。比例系數Kp與微分系數KD選擇不當，將影響航行質量。
當載荷增加而船速減慢時，相對于Kp將KD的值調得過小(即大比例小微分)，則比例舵的效果就比微分舵的效果大，船舶以正航向為中心，左右搖擺，逐漸衰減，最后停止在正航向上。
反之，相對于Kp將KD調得過大(即小比例大微分)，則微分舵效果更明顯，航向不發生搖擺，航跡呈現過阻尼現象，船舶長時間不能恢復到正航向。
4、靈敏度調節(天氣調節)
人為設定系統的死區，以調節系統的靈敏度。自動操舵模式下調節航向靈敏度，減少舵頻繁擺動次數，防止過載及過度磨損。
5、模擬條件選擇
同樣的舵機模型下，大船、重載、淺水的情況下舵效相對較弱，要獲得同樣的轉向特性，需要適當地增加轉舵角度以彌補舵效的差異，此時需要適當地增加P參數的設定，通常在大船、重載、淺水的模式下，P設定為3-5，而在小船、輕載、深水的模式下，設定為1-3。而積分I與微分D的設定與船舶模型關系不大，與海況關系密切， 惡劣海況模式下，航向變動劇烈，方向隨機，為了減少舵頻繁擺動次數，防止過載及過度磨損，靈敏度設置為3-7比較合適，
二.操舵儀使用：
1.電源要求：220VAC.50Hz。
2.啟動前準備：電源 ON ，羅經電源 ON 。
3.選擇操舵模式。
4.選擇舵機油泵、啟動。
5.應急(MANU)舵：
隨動舵失效或舵機控制系統故障等情況下選擇應急舵。
手板舵動，復零舵停；左舵左扳，回舵右扳；右舵右扳，回舵左扳。
6.隨動(Follow-UP)舵：
按舵角偏差原則進行調節的操舵自動跟蹤系統，被調對象是舵，被調量為舵角，具有舵葉角度與操舵手輪位置自動同步的特點。船舶進出港、過狹窄航道、過運河或緊急等情況下選擇隨動舵。
船舶左偏航操右舵，舵輪操右舵x°，舵葉右偏，并自動停在右舵x°上。為了減少形航跡的振幅，船舶在返回正航向過程中，必須回舵。
7.自動舵(Auto pilot)：
按船舶偏航角、偏航角變化速度及偏航角誤差積累等大小和方向自動調舵。海上定速、大洋航行情況下選擇自動舵模式。輸入設定航向注意事項：偏航超過±5°時報警。