Устройство для определения параметров хода трала

Авторы патента:

7 A01K73/10 -

Полезная модель относится к области промысловой навигации и промышленного рыболовства при помощи буксируемых орудий лова, преимущественно к траулерам с кормовым тралением, и предназначено автоматизировать непрерывный контроль параметров хода и работы трала.

Технический эффект, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в расширении функциональных возможностей за счет определения параметров хода трала: отклонения ваеров от диаметральной плоскости судна-буксировщика, угла раствора ваеров и угла ухода ваеров в воду (перекоса трала) и параметров движения судна-буксировщика: угла дрейфа (сноса) и путевого угла.

Устройство для определения параметров хода трала содержит правый и левый преобразователи углов отклонений ваеров относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика и углов ухода ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика. Каждый преобразователь имеет неподвижную платформу 5 с вертикальной осью, установленную на судне-буксировщике вблизи ухода каждого из ваеров 4 за борт, подвижную платформу 6 с вертикальным шарниром, посаженную на вертикальную ось неподвижной платформы 5 с возможностью поворота, штангу 1, свободный конец которой соприкасается с ваером 4, а другой конец жестко соединен с вертикальным шарниром подвижной платформы 6, и датчики 7 (8) и 9 (10) отклонения ваеров относительно диаметральной плоскости и плоскости ватерлинии судна-буксировщика соответственно, при этом датчики 7-10 подключены к вычислительному блоку 11, являющемуся выходом, устройства по параметрам хода трала и движения судна-буксировщика

Известно устройство контроля перекоса рыболовного трала, которое включает датчик симметрии с излучающе-приемной системой и чувствительными элементами, канал связи и бортовой приемник-индикатор/регистратор тралового зонда, при этом бортовой приемник/регистратор тралового зонда снабжен измерителями временных интервалов (в единицах расстояния) между моментами прихода к излучающе-приемной системе датчика симметрии ответных сигналов чувствительных элементов, а чувствительные элементы выполнены в виде акустических приемо-ответчиков-глубиномеров-ретрасляторов с формирователями временных стробов манометрического типа, устанавливаемых на траловых досках (А.С СССР №1784154, А 01 К 73/10. "Устройство контроля перекоса рыболовного трала", опубл. 30.12.1992 Бюл. №48) - [1]. Недостатком известного устройства является то, что оно может контролировать только характеристики состояния трала.

Известен способ, заключающийся в. измерении и сравнении расстояний между опорной точкой, расположенной на оси симметрии трала, и контрольными точками, расположенными на трале или его элементах симметрично относительно оси. Кроме того, измеряют расстояния между горизонтами опорной и каждой из контрольных точек и по алгебраической разности этих расстояний судят о наличии и величине перекоса (А.С. СССР №1395247, А 01 К 73/10. "Способ определения перекоса рыболовного трала", опубл. 15.05.1988 Бюл. №18) - [2]. Недостатком известного способа является то, что он предусматривает установку

устройства для его осуществления за бортом - на трале и его элементах.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство, контроля перекоса рыболовного трала по авторскому свидетельству СССР №1253556, А 01 К 73/10, опубликованному 30.08.1986 Бюл. №.32 - [3]. Устройство-прототип содержит датчик перекоса, закрепленный в середине подбора трала, приемник сигнала датчика, установленный на борту судна, канал связи между датчиком перекоса и приемником сигнала и два усилителя, закрепленные на подборе. Датчик перекоса выполнен электрохимическим, состоящим из элементов Г-образной формы, имеющих конусные насадки и установленных так, что одни колена элементов направлены вдоль подборы в разные стороны, а другие колена перпендикулярно подборе, при этом входы усилителей соединены с электрохимическим датчиком, а выходы - с приемником, сигнала, выполненным в виде двух записывающих приборов.

В этом устройстве получают информацию о наличии перекоса устья трала и бокового горизонтального течения и устраняют перекосы устья трала и выбирают курс судна, совпадающий с вектором течения.

Однако устройство недостаточно точно и комплексно решает задачу буксировки трала по оптимальному курсу.

Технический эффект, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в расширении функциональных возможностей за счет определения параметров хода трала: отклонения ваеров от диаметральной плоскости (ДП) судна-буксировщика, угла раствора ваеров и угла ухода ваеров в воду (перекоса трала) и параметров движения судна-буксировщика: угла дрейфа (сноса) и путевого угла (ПУ).

Технический эффект достигается тем, что в устройстве для определения параметров хода трала, содержащем датчики перекоса трала и вычислительный блок, новым является то, что устройство имеет правый и левый преобразователи углов отклонений ваеров относительно

диаметральной плоскости судна-буксировщика и углов ухода ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика, каждый из которых содержит неподвижную платформу с вертикальной осью, установленную на судне-буксировщике вблизи ухода каждого из ваеров за борт, подвижную платформу с вертикальным шарниром, посаженную на вертикальную ось неподвижной платформы с возможностью поворота, штангу, свободный конец которой соприкасается с ваером, а другой конец жестко соединен с вертикальным шарниром подвижной платформы, и датчики положения ваеров относительно диаметральной, плоскости и плоскости ватерлинии судна-буксировщика, при этом датчики подключены к вычислительному блоку, являющемуся выходом устройства по параметрам хода трала и движения судна-буксировщика. Датчики положения ваеров относительно диаметральной плоскости установлены на неподвижной платформе, а их чувствительные элементы функционально связаны с подвижной платформой. Датчики положения ваеров относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика установлены на подвижной платформе, а их чувствительные элементы функционально связаны с вертикальным шарниром. В устройстве свободный конец штанги снабжен наконечником, в котором установлены постоянные магниты.

Сущность изобретения поясняется на Фиг.1-3, где:

Фиг.1 - Схема устройства.

Фиг.2 - Блок-схема.

Фиг.3 - Схема параметров движения судна-буксировщика и хода трала.

Здесь: 1 - штанга; 2 - наконечник с постоянным магнитом; 3 - подвесной ролик; 4 - ваер; 5 - неподвижная платформа; 6 - подвижная платформа с вертикальным шарниром; 7 - датчик углов отклонения правого ваера относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика; 8 - датчик углов отклонения левого ваера относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика; 9 - датчик углов ухода в воду правого ваера

относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика; 10 - датчик углов ухода в воду левого ваера относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика; 11 - вычислительное устройство.

Датчики 7-10 могут быть выполнены омическими, индуктивными, емкостными, трансформаторными и т.д. (Д.И.Агейкин и др.. Датчики контроля и регулирования. - М.: "Машиностроение", 1965 с.24-32, 114, 149, 205) - [4]. Например, в качестве датчиков 7-10 могут использоваться сельсины (Шульц Ю Электроизмерительная техника: 1000 понятий для практиков: Справочник: Перевод с нем. - М.: Энергоатомиздат, 1989. с.194-195.) - [5]

Устройство для определения параметров хода трала состоит из правого и левого преобразователей углов отклонения ваеров 4 относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика и углов ухода ваеров 4 в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика, установленных в районе ухода ваеров 4 за борт и закрепленных в удобном месте на судне-буксировщике, например, над подвесным роликом 3 (на Фиг. не показано).

Каждый преобразователь (правый и левый) состоит из неподвижной платформы 5 с вертикальной осью, на которую посажена с возможностью горизонтального поворота подвижная платформа с вертикальным шарниром 6. Правый (левый) преобразователь содержит датчики 7 (8) углов отклонения правого (левого) ваера 4 относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика, установленные на неподвижной платформе 5 с вертикальной осью (например, статор сельсина), при чем чувствительный, элемент датчиков (например, ротор сельсина) функционально (кинематически) связан с подвижной платформой 6. Для визуального отсчета корпус неподвижной платформы 5 снабжен шкалой. На подвижной платформе 6 с вертикальным шарниром расположены датчики 9 (10) углов ухода ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика (например, статор сельсина), у которого

чувствительный элемент (например, ротор сельсина) функционально (кинематически) связан со штангой 1. Для визуального отсчета углов поворота штанги 1 корпус подвижной платформы 6 также снабжен шкалой.

Сигналы с датчиков 7 (8) углов отклонения левого и правого ваера относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика и с датчиков 9 (10) углов ухода в воду правого и левого ваера относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика поступают на вычислительное устройство 11, которое преобразует их, формирует, регистрирует, вычисляет параметры хода трала, его состояния, вычисляет параметры движения судна-буксировщика и выдает на показывающие устройства.

Каждый вертикальный шарнир 6 жестко соединен со штангой 1, свободный конец которой снабжен наконечником 2 с вмонтированным постоянным магнитом для надежного контакта с ваером 4.

Предложенное устройство работает следующим образом.

В устройстве формируют сигналы по величине отклонений углов правого и левого ваеров относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика и сигналы по величине углов ухода правого и левого ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика, по которым определяют сигналы о параметрах хода трала и движения судна-буксировщика. Сигнал о перекосе трала образуется при нарушении равенства углов ухода правого и левого ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика и определяется как разность сигналов величин углов ухода правого и левого ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика. Угол раствора ваеров определяют как величину, пропорциональную сумме сигналов отклонений углов правого и левого ваеров относительно, диаметральной плоскости судна-буксировщика. Угол дрейфа определяется как величина, пропорциональная разности сигналов отклонений углов левого и правого ваеров. Путевой угол находят как результат сложения истинного курса и угла дрейфа.

После окончания спуска трала, когда ваеры взяты на стопор, свободный конец каждой (правой и левой) штанги 1 при помощи наконечника 2, снабженного постоянным магнитом, устанавливается на соответствующий (правый и левый) ваер 4. Сигналы от датчиков углов отклонений относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика 7, 8 и углов отклонений относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика 9, 10 поступают на вычислительное устройство 11, определяющее угол дрейфа, раствор ваеров и угол ухода ваеров в воду.

Угол дрейфа (сноса) определяется как разность угла отклонения левого ваера _л и угла отклонения правого _n ваера: =_л-_n.

Путевой угол (ПУ) находят как результат сложения истинного курса (ИК) и угла дрейфа (сноса): ПУ=ИК+(_л-_n)=ИК+

Угол _в раствора ваеров определяют как сумму углов отклонений правого и левого ваеров: _в=_л-_n

Неравенство углов ухода правого и левого ваеров в воду сигнализирует о перекосе трала и его ненормальной работе (как правило, трудно устранимого).

Угол дрейфа (сноса) также характеризует о наличии перекоса трала (легко устранимого).

Колебание угла раствора ваеров указывает, что траловые доски работают ненормально.

Резкое или одновременное изменение угла раствора ваеров и углов ухода ваеров в воду указывает на задев трала.

Угол ухода ваеров в воду является функцией скорости трала (судна).

Знание указанных параметров хода трала создает предпосылки для безаварийной и производительной работы при добыче рыбы. Судоводитель по полученной информации более эффективно маневрирует тралом и судном-буксировщиком, что ведет к повышению производительности труда.

Так, например, отклонение ваеров относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика указывает на дрейф (снос) судна-буксировщика и позволяет вычислить путевой угол (ПУ) судна-буксировщика, что важно само по себе для безопасности судовождения. Кроме того, знание путевого угла судна-буксировщика позволяет уточнить и выбрать более эффективные промысловые курсы. Знание отклонения ваеров относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика позволяет точно вычислить, на сколько следует потравить один из ваеров, чтобы выровнять ход трала.

Угол раствора ваеров указывает на степень раскрытия трала и является косвенным признаком скорости трала и судна-буксировщика. Колебание угла раствора ваеров указывает, что траловые доски работают ненормально.

Таким образом, предложено устройство для определения параметров хода трала преимущественно для судов с кормовым тралением, позволяющее определить количественно и произвести достоверную оценку с достаточной точностью параметров хода трала и параметров движения судна-буксировщика.

1. Устройство для определения параметров хода трала, содержащее датчики перекоса трала и вычислительный блок, отличающееся тем, что устройство имеет правый и левый преобразователи углов отклонений ваеров относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика и углов ухода ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика, выходы которых являются выходами устройства по параметрам хода трала и движения судна-буксировщика.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый из преобразователей углов отклонений ваеров относительно диаметральной плоскости судна-буксировщика и углов ухода ваеров в воду относительно плоскости ватерлинии судна-буксировщика содержит неподвижную платформу с вертикальной осью, установленную на судне-буксировщике вблизи ухода каждого из ваеров за борт, подвижную платформу с вертикальным шарниром, посаженную на вертикальную ось неподвижной платформы с возможностью поворота, штангу, свободный конец которой соприкасается с ваером, а другой конец жестко соединен с вертикальным шарниром подвижной платформы, и датчики углов отклонений ваеров относительно диаметральной плоскости и плоскости ватерлинии судна-буксировщика, при этом датчики подключены к вычислительному блоку, являющемуся выходом устройства по параметрам хода трала и движения судна-буксировщика.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что свободный конец штанги снабжен наконечником, в котором установлены постоянные магниты.

Похожие патенты: