Підвищення точності курсової орієнтації судна
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.298518Ключові слова:
інтелектуальні системи транспорту, автоматичне керування, навігаційна безпека, людський чинник, інерційна девіація, точність курсової орієнтаціїАнотація
Об’єктом дослідження є процеси підвищення точності вимірювання курсу та курсової орієнтації судна шляхом використання у бортовому обчислювачі математичної моделі гірокомпасу. На сучасних суднах гірокомпас є основним приладом вимірювання курсу. Його переваги полягають у вимірюванні поточного курсу відносно географічного меридіану, на його показання не впливають магнітні аномалії, як це мало місце при використанні магнітних компасів, що призводило до часткової або повної втрати орієнтації об'єктів керування. Водночас, гірокомпаси також мають свої недоліки. Найбільш суттєвий із них – інерційна девіація чутливого елемента, викликана кривизною земної поверхні, зміною курсу, розгоном чи гальмуванням судна. З появою моментів цих сил вісь гірокомпаса виходить із положення рівноваги та починає робити прецесійні рухи. Для зменшення інерційної девіації використовують конструктивні рішення та рекомендації судноводіям щодо врахування девіаційних похибок. Конструктивні рішення призводять до збільшення ваги, ускладнення конструкції, зменшення надійності, підвищення вартості. Рекомендації нормативних документів щодо врахування інерційної девіації чутливого елемента гірокомпасу важко реалізувати на практиці, однак їх можна реалізувати в бортовому обчислювачі системи керування судном шляхом використання математичної моделі чутливого елемента. У роботі розроблено метод підвищення точності вимірювання курсу гірокомпасом та точності курсової орієнтації шляхом використання у бортовому обчислювачі системи керування курсом пристрою спостереження, побудованого на основі математичної моделі гірокомпаса. Це дозволяє оцінювати корисну складову вимірювання курсу та девіаційні похибки від зміни швидкості та курсу, кривизни земної поверхні. Корисна складова, без девіаційних похибок, використовується у каналі керування курсовим рухом судна. Розроблений метод може використовуватися на суднах, за умови інтегрування в існуючу автоматизовану систему бортового обчислювача для вирішення задачі спостереження за складовими вимірювання гірокомпасу.
Посилання
- Nesterenko, O. I., Sapehin, O. M. (2022). Hiroskopichni i navihatsiini prylady. Kyiv: KPI im. Ihoria Sikorskoho, 138.
- Matematychni modeli datchykiv informatsii. Available at: https://er.nau.edu.ua/bitstream/NAU/11005/4/4-%D0%93%D0%BB_3.pdf
- Kulikov, D. O., Kupina, O. A., Loriia, M. H., Tselishchev, O. B. (2022). Use of a mathematical model for optimization of dynamic parameters of ammonia production processes. Visnik of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, 5 (275), 49–54. doi: https://doi.org/10.33216/1998-7927-2022-275-5-49-54
- Kupina, O. A., Loriia, M. H., Tselishchev, O. B., Homa Akhmed, H. A. (2021). Identification of dynamic characteristics of control objects. Visnik of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, 6 (270), 129–134. doi: https://doi.org/10.33216/1998-7927-2021-270-6-129-134
- Melashchenko, O. M., Volovyk, B. V. (2012). Analiz tochnosti alhorytmiv intehruvannia kinematychnykh rivnian rukhu tverdoho tila. Available at: https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/7305/1/p_09.pdf
- Plotnikov, P. K., Mikheev, A. V., Naumov, S. G. (2013). Pogreshnosti besplatformennogo girokompasa dlia obektov s neogranichennymi uglami povorotov. Available at: http://optolink.ru/documents/Publications/Our/%D0%9C%D0%9A%D0%98%D0%9D%D0%A1-2013%20%D0%9F%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2.pdf
- Vikulin, I. M., Mikhailov, N. S., Mikhailov, S. A. (2020). Electronic compass for unmanned ships. Shipping & Navigation, 30 (1), 42–50. doi: https://doi.org/10.31653/2306-5761.30.2020.42-50
- Alekseychuk, M. S., Chapchay, P. A., Avramenko, E. A. (2020). Decline of lateral displacement of ship after a maneuver by the input of additional amendment of the course. Shipping & Navigation, 30 (1), 8–15. doi: https://doi.org/10.31653/2306-5761.30.2020.08-15
- Ivanov, S., Oliinyk, P., Virchenko, G. (2022). Improving an analytical gyroscope azimuth mode to compensate for the ballistic deviation of a marine gyrocompass. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (5 (117)), 36–46. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.259024
- Bogolyubov, V., Bakhtieva, L. (2021). Compensation Gyrocompass Based on MEMS. Journal of Physics: Conference Series, 2096 (1), 012203. doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/2096/1/012203
![Increasing the accuracy of the vessel’s course orientation](https://journals.uran.ua/public/journals/15/submission_298518_336869_coverImage_en_US.jpg)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Mykola Khlopenko, Igor Gritsuk, Oleksandr Sharko, Eduard Appazov
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.