Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

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 ).

Штурвал механи­чески связан со стрелкой, указывающей заданное положение руля. После отработки руль автоматически перекладывается на требуе­мый угол, что может быть проверено по аксиометру. В некоторых случаях указательные стрелки задан

ного и действительного положе­ний руля работают на общую шкалу совмещенного ( сдвоенного ) аксиометра.

Для перекладки руля к борту и обратно рулевому нужно совершить только 2 опе

рации: переложить штурвал на нужный угол и вернуть его в нулевое положение. У    Следящее управление значи­тельно проще и удобнее, требует меньшей затраты физических сил и внимания.

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» ).

На судах с центральной ЭВМ автоматическое управление предполагает задание угла пере­кладки руля по определенной программе, разрабатываемой автома­тически судовым счетно-вычислительным комплексом ( составной частью центральной ЭВМ ) в зависи­мости от решаемых навигационных или иных задач.

В настоящее время на транспортных судах применяют наиболее простые руле­вые автоматы, обеспечивающие автоматическую стабилизацию суд­на на заданном кур-

се.

Применение авторулевых позволяет:

1. сократить численность экипажа;

2. за счет уменьшения углов кладки руля увеличить среднюю скорость судна и

уменьшить путь, проходимый судном ( в среднем на 2,5-3% по сравнению с ручным уп-

равлением ).

Внимание!

Современные авторулевые при работе на «Автомате» позволяют изменить курс судна в нужную сторону простым поворотом штурвала, без перехода на следя-

щее или простое управление. Такая необходимость во внезапном изменении курса может возникнуть, например, при расхождении со встречным опасно маневрирую-

Щим судном.

      

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 ).

Требования Конвенции SOLAS-74 и Правил Регистра к РЭП

11.1. Основные определения

1. Главный и вспомогательный рулевые приводы

Главным называется привод, предназначенный для управления судном в нормаль-

ных условиях эксплуатации.

Вспомогательным называется привод, предназначенный для управления судном в случае выхода из строя главного рулевого привода.

 

2. Силовой агрегат рулевого привода

Силовым агрегатом рулевого привода называют механизмы, предназначенные для создания энергии, необходимой для поворота руля.

Силовым агрегатом электрического ( секторного ) рулевого привода является элек-

тродвигатель с относящимся к нему электрооборудованием.

Силовым агрегатом электрогидравлического  рулевого привода является электро-

двигатель с относящимся к нему электрооборудованием и соединённым с ним насосом.

3. Система управления

Системой управления называют устройство, предназначенное для передачи

команд с ходового мостика к силовым агрегатам рулевого привода.

       Системы управления рулевым приводом включают:

1. датчики и приёмники положения пера руля;

2.  электродвигатели с насосами;

3. органы управления электродвигателями ( кнопки, штурвал, авторулевой );

4. кабели и трубопроводы.

      

11.2. Основные требования к рулевым электроприводам

1. Повреждение любого рулевого привода – главного или вспомогательного, не должно выводить из строя другой;

2. Конструкция рулевых приводов должна обеспечивать переход при аварии с главного рулевого привода на вспомогательный за время не более 2 минут;

3. Рулевые приводы должны обеспечить непрерывную работу рулевого устройст-

ва в наиболее тяжёлых условиях эксплуатации ( при частой смене курса, при движении в битом льде, в штормовых условиях );

4. Конструкция рулевого привода должна исключать возможность его поврежде-

ния при работе судна на максимальной скорости заднего хода;

5. Главный электрический или электрогидравлический рулевой привод, состоя-

щий из одного или более силовых агрегатов, должен получать питание по двум отдельным фидерам, проложенным непосредственно от главного распределительного щита разными трассами. Фидеры должны прокладываться разными трассами, по возможности на макси-

мальном рас­стоянии друг от друга в горизонтальном и вертикальном направлении;

6. В случае применения в главном распределительном щите секционированных сборных шин питание каждого фидера должно осуществляться от разных секций. Один из фидеров может получать питание через аварийный распределительный щит.

7. Если рулевое устройство имеет вспомогательный электрический или электро-

гидрав­лический привод допускается его питание осуществлять от фидеров главного элект-

роприво­да. Каждый фидер должен быть рассчитан на питание всех электрических двига-

телей, ко­торые нормально присоединены к нему и работают одновременно.

8. Если предусматривается переключающее устройство, позволяющее подавать питание на любой электрический двигатель или на сочетание их от одного или другого фидера, такие фидеры должны быть рассчитаны на наиболее тяжелые условия нагрузки, а переключающее устройство должно устанавливаться в румпельном помещении.

9. При неисправности работающего силового агрегата рулевого привода другой агрегат должен приводиться в действие автоматически или вручную с поста, расположен

ного на хо­довом мостике.

10. На всех судах, имеющих рулевые устройства при выходе из строя основного источни­ка питания силовой установки рулевого привода должно быть обеспечено автома

тическое подключение питания в течение 45 с от аварийного источника электрической энергии или от другого независимого источника, установленного в румпельном помеще-

нии и предназначен­ного только для этой цели.

11. Для судов валовой вместимостью 10000 рег. т и более мощность этого источни-

ка должна обеспечивать непрерывное питание рулевого привода, а также связанной с ним сис­темы дистанционного управления и указателей положения пера руля в течение не ме-

нее 30 мин, а для всех других судов - в течение не менее 10 мин.

12. Режим работы электрических двигателей приводов средств активного управле-

ния судном ( подруливающие устройства ) должен соответствовать предусмотренным условиям работы всего устройства, но, по крайней мере, двигатели должны отвечать кратковременному режиму работы в течение не менее 30 мин.

13. Электрический и электрогидравлический привод рулевого устройства должен обеспе­чивать:

.1. перекладку руля (поворотной насадки) с 35° одного борта на 30°

другого борта за время 28 с при действии расчетного момента рулевого привода на руль;

.2. непрерывную перекладку руля с борта на борт в течение 30 мин для каждого агре­гата при полностью погруженном руле и максимальной скорости переднего хода, соответст­вующей этой осадке;

.3. непрерывную работу в течение 1 ч при наибольшей эксплуатационной скорости пе­реднего хода и при перекладке руля на угол, обеспечивающий 350 перекладок в час;

.4. возможность стоянки электрического двигателя под током в течение 1 мин с нагре­того состояния (только для рулей с непосредственным электрическим приводом);

.5. надлежащую прочность электрического привода при усилиях, возникающих при максимальной скорости заднего хода судна;

.6. мощность вспомогательных рулевых приводов должна обеспечивать перекладку пера руля (поворотной насадки) с 15° одного на 15° другого борта за время не более 60 с.

.7. двигатели рулевых приводов должны допускать перегрузку по моменту не ме-

нее 1,5 момента, соответствующего расчетному, в течение одной минуты.

14. Рекомендуется, чтобы была обеспечена возможность перекладки руля при сред-

ней скорости заднего хода.

15. Пуск и остановка электрических двигателей привода руля, кроме электрических дви­гателей рулей с непосредственным электрическим приводом, должны осуществляться из румпельного помещения и из рулевой рубки.

16. Пусковые устройства должны обеспечивать повторный автоматический запуск элек­трических двигателей при восстановлении напряжения после перерыва в подаче пита

ния.

17. В рулевой рубке и у поста управления главными механизмами должна быть преду­смотрена световая и звуковая сигнализация:

.1. об исчезновении напряжения, обрыве фазы и перегрузке в цепи питания

 каждого силового агрегата;

.2. об исчезновении напряжения в цепи питания системы управления;

.3. о минимальном уровне масла в любой из цистерн гидравлической системы.

Кроме того, должна быть предусмотрена индикация о работе электродвигателей сило­вых агрегатов рулевого привода.

18. Системы управления электроприводами рулевого устройства должны получать пита­ние от силовой цепи рулевого привода в румпельном помещении или непосредствен-

но от шин распределительного устройства, питающего эту силовую цепь.

19. В румпельном помещении должны быть предусмотрены средства отключения любой системы управления с мостика от рулевого привода, который она обслуживает.

20. Каждая система дистанционного управления должна иметь собственную незави

симую цепь передачи сигналов управления исполнительному механизму рулевого приво-

да.

6. Направление вращения штурвала или движения рукоятки управляющего аппа

рата должно соответствовать направлению перекладки пера руля.

21. В системе кнопочного ( простого ) управления кнопки должны быть расположе-

ны таким образом, чтобы включение кнопки, находящейся с правой стороны, обеспечива-

ло движение пера руля вправо, а находящейся с левой стороны - движение его влево.

22. К установке допускаются авторулевые, воздействующие на рулевую машину по

сред­ством собственной системы передачи или использующие для этого штатную ручную систему управления рулевым приводом, а также адаптивные авторулевые.

11.3. Основные требования к авторулевым

Автоматическим рулевым ( авторулевым ) называют прибор, предназначенный для автоматического управления рулевым приводом с целью удержания судна на заданном курсе.

Авторулевые относятся к оборудованию судов, на которое распостраняются требо-

вания Международной конвенции по охране человеческой жизни на море ( SOLAS-74 ).

К основным требованиям относятся следующие:

1. авторулевой должен удерживать судно на курсе:

.1. с точностью ±1º при скорости не менее 6 узлов;

.2. при амплитуде рыскания не более 1º при состоянии моря до 3 баллов и 4º - до 5 баллов;

2. авторулевой должен иметь устройство, прекращающее кладку пера руля при 35º на каждый борт;

3. должна быть световая сигнализация о наличии питания в схеме;

4. должна быть световая сигнализация об используемом виде управления;

5. должна быть световая и звуковая сигнализация о перегрузке рулевого привода;

6. рекомендуется иметь звуковую сигнализацию о недопустимых отклонениях от заданного курса при автоматическом управлении;

7. система управления авторулевым должна быть самосинхронизирующейся, т.е. исключать дополнительные действия при переходе с одного вида управления на другой;

8. на пульте авторулевого должно быть простое и надёжно действующее устройст-

во для ручного управления рулём в виде штурвала или кнопочного поста управления с кнопками «Лево», «Право»;

9. переход с автоматического управления на ручное должен осуществляться одной манипуляцией в течение не более 3 с при любом положении руля;

10. в авторулевых рекомендуется иметь устройство, которое при автоматическом управлении позволяет изменять курс по крайней мере на ±10º без перехода на ручное управление;

11. в авторулевых рекомендуется иметь 2 выносных поста управления, позволяю-

щих при автоматическом управлении выполнить экстренный поворот на любой угол, вплоть до полной циркуляции;

12. пульт автоматического и ручного управления должен находиться в диаметраль-

ной плоскости судна, чтобы исключить его влияние на магнитный компас;

13. выносные пульты управления должны находиться на крыльях мостика или в других местах, удобных для немедленного перехода на управление с этих постов.