04单转子陀螺罗经(斯、阿)

第四章单转子陀螺罗经——斯伯利系列罗经——阿玛勃朗系列罗经典型产品——斯伯利37型——阿玛-勃朗10型斯伯利37型陀螺罗经组成主罗经、电子控制箱、速度纬度误差补偿器、发送箱、分罗经等斯伯利37型陀螺罗经主要技术指标1.直航精度：±0.5°2.适用纬度：0～75°3.适用航速：0～40kn4.环境温度：−5°～45°C5.稳定时间：正常启动约4h，快速启动约1.5h6.船舶电源：三相交流380/440V，50/60Hz7.工作电压：陀螺球及方位电机：115V400Hz（三相和单相交流）步进分罗经：35V或70V直流8.陀螺马达转速：约12000r/min9.陀螺球寿命：约20000h10.消耗功率：起动时约100W，正常运行时约50W11.分罗经数量：12第一节主罗经结构一、灵敏部分1.陀螺球：充有氦气的密封球体。一个陀螺马达，动量矩H指南，重心和中心重合。2.垂直环：合金铸件，呈圆环形，定陀螺球中心。3.南北轴两端水银杯装硅油——产生控制力矩。4.陀螺球西侧阻尼配重30g——产生阻尼力矩。5.三相电导电游丝从转子轴中引入。陀螺球连通管叉形随动环垂直环陀螺转子金属杯空气管陀螺马达陀螺球垂直环航向余弦解算器枢轴枢轴叉形随动环方位齿轮支承板（罗经桌）衔铁随动变压器方位电机力矩器电解液水准器随动信号放大器航向信号陀螺马达陀螺球垂直环航向余弦解算器叉形随动环方位齿轮（罗经桌）支承板衔铁随动变压器方位电机力矩器电解液水准器随动信号放大器航向信号组合支承方式陀螺球及其支架组合件经过精密的动、静平衡后，置于注满硅油的罗经壳内。罗经在正常工作温度时，陀螺球及其支架组合件的比重与硅油的比重相等，在罗经壳体内的硅油中呈中性悬浮，垂直轴承和水平轴承仅起导向作用而不承受陀螺球的重量。二、随动部分叉形随动环、方位齿轮、枢轴、汇电环、航向刻度盘三、固定部分罗经座（贮液缸）、支承板（罗经桌）、上盖、减震装置、锁紧杠杆（将陀螺球和叉形随动环锁在一起）框架误差：主罗经支架系统无平衡装置。当船舶摇摆时或倾斜时，罗经刻度盘始终与甲板平面保持平行，所指示的航向是甲板平面的航向，而非水平面的航向，二者之间读数的差值。与船舶倾斜角和航向有关。航向45°、135°、225°、315°时，框架误差最大。航向0°、90°、180°、270°时，框架误差为0。第二节电路系统一.电源系统：静止型逆变器组成：整流稳压电路、调谐转换电路、分相电路。全部装在电子控制箱内，各种开关、指示灯、保险丝装在面板上。整流稳压电路调谐转换电路分相电路船电24V直流115V400Hz单相交流115V400Hz三相交流电子控制箱图片二.随动系统组成：随动信号产生器、随动放大器、方位电机。随动信号产生器组成：E形变压器——垂直环衔铁——陀螺球西侧三.传向系统：直流步进式组成：光电步进式发送器、控制电路、步进式分罗经步进精度：1/6°示意图随动放大器陀螺球（衔铁）方位电机垂直环（E形铁芯）叉形随动环方位齿轮步进式分罗经控制电路步进发送器四.误差校正装置组成：校正信号产生器——补偿器内力矩器——垂直环东侧纬度误差校正电路：纬度开关、纬度电位器、变压器等。速度误差校正器：航向余弦解算器、速度电位器、变压器等纬度、速度误差校正器所产生的校正信号使力矩器产生沿垂直轴作用的补偿力矩。五.控制电路电子控制器面板——方式转换开关，控制罗经工作于：旋转、起动、自动校平、运转、运转/旋转1.旋转（SLEW）：允许陀螺马达未转动时旋转。锁紧杠杆锁紧时，旋转信号使方位电机转动带动叉形随动环、垂直环和陀螺球一起转动，减小陀螺球主轴方位角。2.起动（START）：给陀螺马达供三相电。4.运转（RUN）：罗经正常工作。3.自动校平（AUTOLEVEL）：将陀螺球主轴校平。校平电路产生与主轴高度角成正比的信号驱动方位电机带动叉形随动环及垂直环转动，当垂直环转过0.5°~1°时，其顶部机械缓冲装置触及陀螺球上的弹簧片产生沿垂直轴的校平力矩使主轴水平。第三节使用保养斯伯利37E型陀螺罗经为例。一.使用1.启动前的检查：⑴锁紧杠杆处于锁紧状态（CAGED）⑵电子控制箱上的电源开关处于断开位置（OFF）⑶电子控制箱上的方式转换开关处于断开位置（OFF）⑷分罗经接线箱上电源开关、分罗经开关处于断开位置（OFF）⑸船电闸刀是否合上2.启动⑴电子控制箱上电源开关置于接通位置（ON）⑵方式转换开关置于旋转位置（SLEW）⑶扳动旋转开关（SLEW）使刻度盘逆时针（CCW）或顺时针（CW）转动到船舶实际航向时松开⑷方式转换开关置于启动位置（START），等10min⑸锁紧杠杆置于非锁紧位置（UNCAGED）⑹方式转换开关置于自动校平位置（AUTO）等10s⑺方式转换开关置于运转位置（RUN）⑻接通发送器箱上的电源开关，校对分罗经后接通开关⑼速纬补偿器纬度选择开关置于所在半球（N/S）纬度旋钮调置相应纬度值，速度旋钮调置相应速度值视频3.关闭罗经⑴方式转换开关处于断开位置（OFF）⑵锁紧杠杆处于锁紧状态（CAGED）⑶分罗经接线箱上全部开关置于断开位置（OFF）⑷电子控制箱上的电源开关置于断开位置（OFF）⑸断开船电闸刀4.日常使用注意事项⑴纬度开关置于船舶所在半球位置⑵纬度旋钮调整到船舶所在纬度⑶速度旋钮调整到船舶航速值⑷定期核对分罗经和主罗经的航向示度是否一致二.保养主罗经密封基本不需要保养，但要注意清洁，还要定期检查支承液体的液面高度，并没有气泡产生，液面低时应注入液体。思考问题1.基本概念垂直环、叉形随动环、随动变压器、E形力矩器中性悬浮、罗经座、锁紧杠杆、2.斯伯利37型罗经灵敏部分、随动部分、固定部分的组成。3.旋转、自动校平工作过程。4.斯伯利37型陀螺罗经的正常启动与关机步骤。5.使用注意事项。ABωtωtωtUABUABUABUAUAUAUBUBUBUB垂直环陀螺球西侧UABu~第四章单转子陀螺罗经——阿玛勃朗系列罗经典型产品——阿玛-勃朗10型系列主罗经外观阿玛-勃朗10型陀螺罗经组成主罗经、开关接线箱、变流机、电源故障报警箱、分罗经接线箱阿玛-勃朗10型陀螺罗经主要技术指标1.直航指向精度：±0.75°2.大风浪条件下指向精度±2°3.适用纬度：0～80°4.适用航速：0～60kn5.稳定时间：＜6h，（偏北10°稳定到±0.5°内约需40min）6.船舶电源：三相交流380/440V，50/60Hz7.工作电压：26V400Hz三相交流，50V直流8.陀螺球寿命：约40000h9.陀螺马达转速：约12000r/min10.分罗经数量：20第一节主罗经结构一、灵敏部分:贮液缸（随动球）电磁铁N陀螺位置敏感线圈陀螺球垂直扭丝水平扭丝浮动平衡环1.陀螺球：哑铃形充有氦气的密封球体。2.一个陀螺马达，动量矩H指北，重心和中心重合。3.浮动平衡环、水平、垂直扭丝定陀螺球中心。4.球内南北轴两端装有电磁铁。5.装有氟油的贮液缸（随动球）中中性悬浮。金属扭丝作用：1.无摩擦支承；2.定浮动平衡环和陀螺球的中心位置3.受扭产生水平轴控制力矩和垂直轴阻尼力矩二、随动部分:贮液缸（随动球）；倾斜、方位平衡环；倾斜、方位齿轮；汇电环、航向刻度盘三、固定部分:罗经底座、罗经箱、罗经顶盖、驱动平板（罗经桌）等贮液缸（随动球）航向刻度盘方位平衡环倾斜随动电机航向发送器方位随动电机倾斜平衡环扇形倾斜齿轮方位齿轮航向余弦解算器第二节电路系统一.电源系统组成：变流机、变压器、开关。二.随动系统独立两套：1.倾斜随动系统：使贮液缸在倾斜方向上2.方位随动系统：使贮液缸在方位方向上跟踪陀螺球运动；组成：随动信号产生器；——8字位置敏感线圈（贮液缸南北轴端）——电磁铁（陀螺球轴端）随动信号放大器；执行电机（方位、倾斜）。陀螺球（电磁铁）贮液缸（8字线圈）倾斜方位放大器倾斜方位电机倾斜方位传动齿轮倾斜方位平衡环方位随动信号倾斜随动信号1.方位和倾斜信号=02.方位信号≠03.倾斜信号≠0−++−方位电机转动方向不同+−−+倾斜电机转动方向不同三.控制系统在倾斜、方位随动系统的作用下，贮液缸南北轴与陀螺球主轴一致，水平、垂直扭丝不受扭，无力矩作用于陀螺球。电磁摆贮液缸顶东侧，敏感主轴高度角，产生控制力矩、阻尼力矩。山字形铁芯弹簧薄片衔铁重合金摆锤：南北向摆动MYC、MZD的产生失调角的产生——Δθ、Δα1.主轴水平，θ=0，摆信号=0，则MYC=0、MZD=02.主轴降低，θ＞0，倾斜随动系统工作，使贮液缸跟随灵敏部分产生倾斜，产生电磁摆信号，经放大后送方位、倾斜电机，并使之转动。摆信号倾斜电机转动产生随动信号贮液缸北端失调角Δθ贮液缸北端摆信号=−倾斜随动信号，总信号为0，倾斜电机停转，产生Δθ，使水平扭丝受扭，产生MYC向东。方位电机转动方位电机西转产生随动信号贮液缸东转失调角Δα摆信号=−方位随动信号，总信号为0，方位电机停转，产生Δα，垂直扭丝受扭，产生MZD向上。3.主轴θ＜0，反之。四.传向系统直流步进式五.其它电路1.压降保护电路作用：在启动罗经过程中能自动控制随动系统的工作状态，对罗经起着保护作用。2.摆信号控制电路作用：自动控制输至倾斜和方位放大器的摆信号，使罗经在启动和正常运行期间分别工作于强阻尼和弱阻尼状态，既可缩短稳定时间又能提高指向精度。第三节使用保养一.使用1.启动前的检查：1）开关接线箱上电源开关和分罗经开关位于OFF2）主罗经控制面板上电源开关和照明旋钮位于OFF3）旋转速率的指针标记位于垂直向上位置2.启动罗经1）接通开关接线箱上的电源开关2）匹配分罗经后，接通分罗经开关3）接通主罗经上电源开关，指示灯亮此时贮液缸顶部有向西“突跳”现象说明马达转向正确4）等10min，马达转速达到额定转速在压降保护电路作用下，随动系统自动投入工作5）调整速度误差校正（＜5kt）和纬度误差校正（＜5°）6）按下“方位”按钮，缓慢转动“旋转速率”使读数接近真航向7）按下“倾斜”按钮，缓慢转动“旋转速率”使倾斜平衡环上的水准器气泡居中。（注意：松开“方位”“倾斜”按钮前，“旋转速率”指针垂直向上）8）根据需要调解刻度盘照明旋钮3.关闭罗经1）断开主罗经电源开关2）断开开关接线箱上的电源开关和分罗经开关4.使用注意事项1）利用“方位”“倾斜”“旋转速率”加速启动。2）工作过程中避免断电，否则可致扭丝扭断。3）工作异常报警，关机重启，仍存在，需检修。二.检查与调整修理更新后应进行检查与试验1）启动特性试验2）速度误差校正试验3）纬度误差校正试验SGB1000型罗经使用视频思考问题1.基本概念浮动平衡环水平、垂直扭丝电磁摆陀螺位置敏感线圈失调角2.阿玛-勃朗10型罗经灵敏部分、随动部分、固定部分的组成。3.电路系统有哪些？各有什么作用。4.阿玛-勃朗10型罗经的启动与关机步骤、使用注意事项。