Fragment - AlmaPress
Transkrypt
Fragment - AlmaPress
Nawigacja elektroniczna Dla użytkownika wszystkie wewnętrzne części kompasu oraz jego system zawieszenia Fot. 51. Czujnik elektromagnetyczny zwykle mieści się w bakiście. 90 W przypadku kadłubów metalowych, pierwsza zasada ma pierwszeństwo przed drugą; kompas elektromagnetyczny będzie działał, nawet jeżeli zostanie zamontowany na topie masztu! t t Instalacja kardanowego będą niewidoczne. Niektóre modele, konstruowane jako proste zamienniki dla konwencjonalnych kompasów sterowych, mają wyświetlacz, ale większość czujników kursowych, jest ukryta w czarnych lub szarych pudełkach wielkości mniej więcej piłki tenisowej. Najważniejszą chyba rzeczą, o której należy pamiętać przy instalacji kompasu elektromagnetycznego, jest to, że chociaż jest on urządzeniem elektronicznym, wciąż działa na zasadzie wykrywania pól magnetycznych, więc nie ma sensu montowanie go w pobliżu dużego skupiska metalu jak np. silnik, kil, kotwica czy czegokolwiek innego (np. głośnik), co zawiera magnes lub może stworzyć pole magnetyczne. Druga rada jest taka, że wewnętrzna konstrukcja kardanowa pracuje najlepiej, jeżeli nie jest za bardzo potrząsana. Oczywiście nie możemy oczekiwać, że jacht będzie stał idealnie, ale można w sposób istotny zredukować efekty wstrząsania przez fale mocując czujnik elektromagnetyczny gdzieś w pobliżu środka ciężkości jednostki. Fot. 52. Do kabla wyjściowego można podłączyć wyświetlacz taki jak ten albo inne urządzenie, autopilot lub zorientowany na północ radar. Po ustaleniu lokalizacji sama instalacja jest kwestią przykręcenia kilku śrub do wybranej grodzi i upewnienia się, że linia środkowa zaznaczona na obudowie jest równoległa do linii wyznaczającej środek jachtu oraz że obudowa nie jest umieszczona do góry nogami. Podłączenia elektryczne są również bardzo proste, szczególnie wówczas kiedy kompas jest częścią jakiegoś pakietu, np. autopilota. W tym przypadku prawdopodobnie wszystkie podłączenia są już gotowe, a nam pozostanie tylko powtykanie odpowiednich wtyczek do odpowiednich gniazdek. Jeżeli chcemy podłączyć kompas jednego producenta do radaru czy autopilota innej firmy, ważne jest, żeby wszystkie urządzenia działały w protokole NMEA 0183. Dane mogą być zapisywane w różnym formacie i ważne jest sprawdzenie, czy informacje wychodzące z kompasu będą zrozumiane przez pozostałe urządzenia. Samodzielne wprowadzanie poprawki Kolejnym dużym plusem większości kompasów elektronicznych jest łatwość dokonywania automatycznej korekty wskazań kompasu. Wszystko co użytkownik musi zrobić, to zwykle wykręcić powoli kilka kółek na silniku. t t z jednego kawałka drutu, ale skręconego w przeciwnych kierunkach. W środowisku magnetycznie „czystym” lub wtedy, gdy rdzenie umieszczone są na osi wschód –zachód, efekt jest taki, że pola magnetyczne obydwóch spirali neutralizują się nawzajem. Kiedy rdzenie transformatora umieszczone są w osi północ–południe, pole magnetyczne Ziemi zakłóca równowagę, wytwarzając prąd w obwodzie wtórnym. Kompas elektromagnetyczny zbudowany jest z kilku cewek połączonych w okrąg. Porównując prąd wytwarzany w ich obwodach wtórnych, można ustalić, gdzie leży północ względem okręgu cewek. Dużą wadą czujników elektromagnetycznych jest to, że są notorycznie poddawane przechyłom, a przechylanie ma mniej więcej taki wpływ na równowagę pól magnetycznych wewnątrz nich jak ich odwrócenie! Żeby to zniwelować, większość czujników elektromagnetycznych jest umieszczona w płynie i zawieszona na kardanach, których konstrukcja jest przynajmniej tak skomplikowana jak zawieszeń w kompasach tradycyjnych. Kompasy elektroniczne Przeczytajmy instrukcję! To, jak działa oprogramowanie kompasu, jest kwestią czystej matematycznej magii. Opiera się na fakcie, że prąd wytwarzany w czujniku elektromagnetycznym ma związek z kierunkiem w jakim jest on skierowany, więc na wykresie biegunowym powinien dawać idealnie okrągły zapis. W trakcie kalibracji kompas elektroniczny monitoruje zmieniające się dane z czujników i zapisuje dużo odczytów próbnych. Każda próbka zajmuje bardzo mało czasu, ale wszystkie razem dostarczają dość informacji do zbudowania wirtualnego wykresu biegunowego tego co się aktualnie dzieje – co daje z reguły rozchwianą elipsę. Następnie przeprowadzany jest dwuetapowy proces matematyczny, polegający najpierw na znalezieniu okręgu najbardziej odpowiadającego tej elipsie, a potem na ustaleniu różnicy między elipsą a okręgiem przy każdym namiarze. Następnie te różnice są przechowywane i sukcesywnie stosowane jako poprawki, żeby usunąć efekt dewiacji. Północ Zachód Wschód Południe Rys. 34. Automatyczna kalibracja kompasu elektronicznego: 1. Oprogramowanie pobiera próbki z czujników. 2. Tworzy kompletny wykres biegunowy na podstawie próbek. 3. Znajduje środek wykresu. 4. Porównuje otrzymany wykres z idealnym okręgiem. Uwagi pomocne w kalibracji • Kalibracja jest łatwa, więc przeprowadzajmy ją często! • Róbmy to na spokojnej wodzie, tam gdzie nie ma dużych metalowych obiektów. • Im wolniej będziemy wykonywać okrążenie, tym lepsze wyniki. • Kalibracja nie uda się, jeżeli zakłóci ją pole magnetyczne mocniejsze od ziemskiego, więc montujmy czujniki elektromagnetyczne z daleka od głośników, okablowania prądu stałego i dużych metalowych przedmiotów. 91