Виды девиации магнитного компаса

Реферат на тему:

Виды девиации магнитного компаса

Основным требованием к качеству решения задачи контроля за движением судна является обеспечение высокой точности и надежности получаемых результатов, где точность определяется величиной обычной для функционирования системы погрешностей, а надежность - вероятностью отсутствия в результатах аномальных погрешностей и сбоев.

Находящиеся в магнитном поле Земли детали набора и другие стальные и железные части судна постепенно намагничиваются и приобретают свойства магнита. В результате этого в окружающем судно пространстве возникает собственное магнитное поле, действие которого складывается с магнитным полем Земли. Магнитные стрелки судового компаса устанавливается по равнодействующей сил обоих полем, вследствие чего отклоняется от направления магнитного меридиана

Вертикальная плоскость, проходящая через ось свободно подвешенной магнитной стрелки компаса, установленного на судне, называется плоскостью компасного меридиана, а след от пересечения этой плоскости с плоскостью истинного горизонта - компасным меридианом NKSK. Направление компасного меридиана совпадает с диаметром картушки 0—180°.

Горизонтальный угол, на который плоскость компасного меридиана отклоняется от плоскости магнитного меридиана, называется девиацией магнитного компаса _e ,_w, (рис.1).

Девиация отсчитывается от северной части магнитного меридиана N_M к Е или W от 0 до 180°. Еслн северная часть компасного меридиана Nk отклонена от N_M к востоку, то девиация имеет наименование Е (восточная) и ей приписывается знак плюс (+), если N_K — к западу, то W (западная) со знаком минус (-)

На каждом курсе девиации у судовых компасов различна. Это объясняется тем, что при изменении курса меняется положение судового железа относительно магнитных стрелок компаса.

Рис. 1. Девиация компаса восточная и западная _W

Кроме того, после поворота судна судовое железо частично перемагничивается что также приводит к изменению магнитного пола судна.

Девиация судовых компасов изменяется на одном и том же курсе при перемене широты места, что связано с изменением напряженности магнитного поля Земли и, следовательно, изменением намагниченности судового железа, а также при каждой погрузке или выгрузке грузов обладающих магнитными свойствами, при длительной стоянке судна в ремонте, при проведении электросварочных работ вблизи компасов, при сильном сотрясении корпуса судна.

Девиацию судового компаса периодически определяют для различных курсов и заносят в специальную таблицу, откуда ее выбирают при расчетах курсов и пеленгов. Зная значение девиации, можно по замеченным компасным направлениям рассчитывать направления относительно магнитного меридиана.

На современных стальных судах магнитное поле оказывается столь большим, что девиация у компасов может достигать десятков градусов, и при больших значениях девиации угол поворота судна, наблюдаемый по компасу, будет значительно отличаться от действительного изменения курса. Магнитное поле судна может, кроме того, настолько ослабить напряженность магнитного поля Земли, что ее горизонтальная составляющая Н становится неспособной преодолеть трение. Это обстоятельство ведет к застою картушки при поворотах судна.

Чтобы обеспечить надежную роботу компасов, производят уничтожение их девиации. Принцип уничтожения девиации заключается в компенсации магнитного ноля суди вблизи компаса.

В соответствии с международными стандартами, точность любого установленного на судне гирокомпаса должна отвечать следующим минимальным требованиям.

Установившаяся погрешность гирокомпаса — это разность отсчетов истинного и установившегося курсов. Установившийся курс — среднее значение из 10 отсчетов, взятых один за другим через 20 мин после того, как гирокомпас пришел в меридиан. Считается, что гирокомпас пришел в меридиан, если разность между значениями любых двух отсчетов, взятых через 30 мин, не превышает ±0,7°. Установившаяся погрешность на любом курсе в широтах 60° не должна превышать ±0,75° sec. Средняя квадратическая погрешность разностей между отдельными отсчетами курса и его средним значением должна быть менее 0,25° sec.

Стабильность установившейся погрешности гирокомпаса от пуска к пуску должна быть в пределах 0,25° sec. Стабильность установившейся погрешности основного прибора гирокомпаса должна быть в пределах ±1° sec в обычных условиях эксплуатации и вариациях магнитного поля, которые может испытывать судно.

Требуется также, чтобы в широтах 60° включенный в соответствии с инструкцией гирокомпас пришел в меридиан за время не более 6 ч при бортовой и килевой качках с периодом колебаний от 6 до 15 с, амплитудой 5° и максимальном горизонтальном ускорении 0,22 м/с² ; остаточная постоянная погрешность после ввода коррекции 'За скорость и курс при скорости 20 уз не должна превышать ±0,25° sec ; погрешность, вызванная быстрым изменением скорости, при начальной скорости 20 уз не должна превышать ±2°; погрешности, вызванные бортовой и килевой качкой с периодом колебаний от 6 до 15с, амплитудами 20°, 10° и 5° соответственно при максимальном горизонтальном ускорении, не превышающем 1 м/с² , и рысканием судна должны быть не более 1° se