Kröfur um staðsetningu gervihnattakompás

Það er augnablik sem gerist á næstum hverri nýbyggingu eða endurgerð. Theáttavita um gervihnöttkemur í kassanum sínum. Uppsetningarteymið skoðar uppsetningarstaðinn sem stungið er upp á í handbókinni, lítur síðan á raunverulegt skip og síðan hefst samtalið. "Getum við sett það hér í staðinn? Það er auðveldara að keyra kapalinn."

Sú spurning er spurð vegna þess að enginn vill klifra upp í mastrið tvisvar. Enginn vill búa til sérsniðna festingu ef flatur blettur á þaki stýrishússins er þarna. Ogáttavita um gervihnöttmun líklega virka samt. Líklega.

En "líklega" er ekki forskrift. Og á skipi sem er háð stefnugögnum fyrir ratsjáryfirlögn, sjálfstýringu og kraftmikilli staðsetningu, ákvarðar uppsetningarstaðurinn hvort þessi áttaviti skilar sínum metna afköstum eða verði uppspretta svifs, brottfalls og gremju.

Við hönnum og framleiðum okkar eigingervihnatta áttavita-margir-GNSS stefnuskynjarar sem rekja GPS, GLONASS, Galileo og BeiDou. Við höfum séð innsetningar sem virkuðu óaðfinnanlega í mörg ár og uppsetningar sem aldrei réðust alveg. Munurinn kom næstum alltaf aftur þangað sem einingin var fest.

Sky View krafan sem útilokar flesta staði

Opnaðu hvaðaáttavita um gervihnöttuppsetningarhandbók og fyrsta krafan er alltaf sú sama. Skýrt, óhindrað útsýni til himins. Sumir framleiðendur tilgreina ±85 gráður frá hámarki. Aðrir segja að engir hlutir séu hærri en fimm gráður yfir tækinu. Meginreglan er sú sama: loftnetið þarf að sjá gervihnött yfir alla himinhvelfinguna.

Það útilokar ótrúlegan fjölda þægilegra staða sem virðist vera. Festa það undir radarboganum? Lokað. Festa það á hlið stýrishússins? Skyggt fyrir hálfan himininn. Festa það fyrir aftan mastrið? Mastrið varpar skugga sem snýst með stefnu skipsins, sem þýðir að áttavitinn missir gervitungl á nákvæmlega versta augnablikinu-þegar þú ert að beygja.

Tilmæli flestra framleiðenda eru einföld: settu loftnetið upp fyrir ofan allar aðrar yfirbyggingar. Hærri en hæsti málmhluturinn á skipinu. Þetta snýst ekki bara um að fá betri sýn. Það snýst um að tryggja að sama hvaða leið skipið vísar hafi loftnetið alltaf gervihnött fyrir augum.

Truflunarvandamálið sem verður hunsað

GNSS merki berast að loftnetinu með aflmagn mæld í píkóvattum. Það er ótrúlega veikt. VHF útvarp sem sendir í grenndinni getur mýkt framenda móttakarans. Ratsjárskanni sem rennur framhjá getur gert GNSS rafrásina ónæman. Inmarsat flugstöð, frumuhleðslutæki eða jafnvel illa hlífður vélarrafall getur gefið frá sér nægan hávaða til að draga úr stefnulausninni.

Tölurnar eru mismunandi eftir framleiðanda, en leiðbeiningarnar eru í samræmi. Festið tækið að minnsta kosti þremur metrum frá senditækjum. Haltu því fjarri VHF útvarpsloftnetum-að minnsta kosti einn mælir er almennt tilgreindur. Ef ratsjá er til staðar, festu áttavitann fyrir ofan geislabraut ratsjánnar, eða fyrir neðan hann ef þörf krefur, en aldrei beint í brautina.

Rafsegultruflanir eru ekki alltaf augljósar. Sendir sem virkar fínt fyrir samskipti gæti samt geislað nægilega orku á harmonikkum til að hafa áhrif á viðkvæman GNSS móttakara. Eina áreiðanlega aðferðin er að viðhalda líkamlegum aðskilnaði. Ef þú getur ekki hreyft áttavitann gætirðu þurft að bæta við síun eða hlífðarvörn. En það er lausn, ekki lausn.

Magnetic Compass Örugg fjarlægð

Þessi kemur fólki á óvart.Gervihnattaáttavitinotar ekki segulskynjara til að ákvarða aðalstefnu-það notar GNSS burðarfasamælingar. En margir gervihnatta áttavita innihalda innri segul áttavita sem öryggisafrit fyrir þegar GNSS merki eru tímabundið læst.

Þessi vara segulmælir er viðkvæmur fyrir segulsviðum. Settu gervihnattakompásinn of nálægt segulstýrisátta skipsins og þú skapar tvö vandamál. Í fyrsta lagi satellite áttavitiInnri segulmælirinn getur verið truflaður af eigin sviði seguláttavitans. Í öðru lagi inniheldur gervihnattaáttvitinn sjálfur rafeindatækni sem getur haft áhrif á seguláttavitann ef hann er festur innan áttavitans -öruggrar fjarlægðar.

Öryggisfjarlægðin er mismunandi eftir vöru. Sumir framleiðendur tilgreina einn metra frá segulstýris áttavitanum. Aðrir mæla með því að prófa staðsetninguna með handfesta áttavita fyrir varanlega uppsetningu. Lykilatriðið er að "gervihnöttur" þýðir ekki "ónæmur fyrir segulmagnaðir sjónarmiðum." Ef einingin er með segulmagnaðir varabúnaður skiptir uppsetningarstaðsetningin máli.

Dynamic Magnetic Interference: The Hidden Culprit

Statísk segulsvið frá varanlegum seglum er eitt. Kraftmikil segultruflun frá háum-straumi og stórum mótorum er annað. Munurinn skiptir máli vegna þess að kraftmikil truflun breytist með rekstri skipsins. Kveiktu á bogaskrúfunni og segulsviðið frá háu-straumssnúrunum breytist. Kveiktu á aðalvélinni og alternatorinn gefur frá sér hávaða.

Leiðbeiningar frá framleiðendum eru að festa eininguna í að minnsta kosti 10 sentímetra fjarlægð frá upptökum kraftmikilla segultruflana og helst eins langt og hægt er. Þessi 10 sentímetra tala er lágmark. Í reynd, því lengra því betra.

Þetta á sérstaklega við um skip þar sem pláss er þröngt. Þak stýrishússins gæti verið með ratsjárskanni, VHF loftneti, leitarljósi og AIS loftneti. Að bæta við gervihnattakompás þýðir að finna stað sem er hreinn af þeim öllum. Þess vegna er hæsti punkturinn á skipinu oft eini raunhæfi staðsetningin-ekki vegna þess að það er þægilegt, heldur vegna þess að það er eini staðurinn sem uppfyllir allar aðskilnaðarkröfur samtímis.

Titringur og hitastig: Langtímadráparnir-

Gervihnattaáttvitar innihalda viðkvæma rafeindatækni og, í mörgum tilfellum, kvarssveiflu sem viðhalda tímasetningu fyrir burðarfasamælingar. Of mikill titringur rýrir frammistöðu með tímanum. Oscillator rekur. Fasamælingarnar verða háværari. Fyrirsagnarlausnin rýrnar.

Að festa eininguna á þunnt málmplötu sem hljómar með titringi hreyfilsins er slæm hugmynd. Að festa það á burðarvirki sem sveigjast með hreyfingu skipsins er jafn erfitt. Uppsetningarflöturinn þarf að vera stífur og stöðugur.

Hitastig er annar þáttur. Einingin verður að vera sett upp á svæði sem fer ekki yfir nafnhitasvið þess, með lágmarks hitasveiflum. Það þýðir að forðast staðsetningar nálægt útblæstri vélar, upptöku ketils eða aðra hitagjafa. Gervihnattaáttviti sem festur er á mastri í beinu sólarljósi verður heitur. Það er gert ráð fyrir því. En ef sama staðsetning fær einnig geislunarhita frá útblástursstafla getur hitastigið farið yfir rekstrarmörk einingarinnar.

Jöfnun: Sá sem gleymist

Þegar staðsetning hefur verið valin verður einingin að vera í takt við miðlínu skipsins. Framvísirinn á tækinu verður að vísa nákvæmlega í akstursstefnuna. Einingin verður að vera jöfn, þar sem X-ásinn vísar fram og Z-ásinn niður.

Þetta hljómar augljóst. En við höfum séð innsetningar þar sem áttavitinn var settur upp með örlítilli frávik vegna þess að festingin var ekki fullkomlega í takt, eða þar sem einingin var jöfn en skipið sjálft var með varanlega klippingu sem uppsetningarmaðurinn gerði ekki grein fyrir.

Jöfnunarvillan verður fyrirsagnarskekkju. Ein-gráðu uppsetningarvilla þýðir að sjálfstýringin stýrir einni gráðu af stefnu fyrir alla ferðina. Það er ekki rek sem hægt er að kvarða út í hugbúnaði. Það er líkamleg misskipting sem krefst vélrænnar leiðréttingar.

Hagnýtur veruleiki uppsetningar

Tilvalin uppsetningarstaður fyrirgervihnattakompáser hæsti punktur skipsins, með 360- gráðu útsýni til himins, að minnsta kosti þremur metrum frá hvaða sendiloftneti sem er, að minnsta kosti einum metra frá seguláttavitanum, í burtu frá hástraumsleiðslu og stórum mótorum, á stífu yfirborði, innan rekstrarhitasviðs, og í takt við miðlínuna.

Sú staðsetning er til á sumum skipum. Hjá öðrum gerir það það ekki. Þegar það gerist ekki, verður uppsetningin röð skipta-. Þú gerir málamiðlun á útsýni til himins til að komast í burtu frá truflunum. Þú gerir málamiðlun varðandi aðskilnað til að fá stífara uppsetningarflöt. Þú sleppir hitastigi til að fá styttri snúruna.

Munurinn á góðri uppsetningu og slæmri er ekki hvort öll kjörskilyrði séu uppfyllt. Það er hvort málamiðlanirnar séu skildar og gerð grein fyrir. Ef útsýnið til himins er að hluta til lokað getur stefnan rýrnað við ákveðnar beygjur. Ef einingin er nær en þremur metrum frá sendi getur stefnan fallið út þegar hann er sleginn inn. Ef stillingin er slökkt um hálfa gráðu mun sjálfstýringin stýra með varanlegu hlutfalli.

Af hverju við byggjum okkar eigin

Við hönnumgervihnatta áttavita okkarvegna þess að við höfum séð of margar uppsetningar þar sem uppsetningarstaðurinn var valinn til þæginda frekar en frammistöðu. Við höfum séð einingar festar á þaki stýrishússins beint fyrir neðan radarskanna. Við höfum séð einingar festar við hlið VHF loftneta. Við höfum séð einingar festar á þunnar álplötur sem titruðu við hverja öldu.

Þegar við byggjumgervihnattakompás, við hönnum það þannig að það þolir eins vel og mögulegt er gagnvart ófullkomnum uppsetningum. Við felum í sér höfnun á truflunum. Við hönnum fyrir breitt hitastig. Við smíðum inn titringsdeyfingu. En ekkert magn af verkfræði getur sigrast á í grundvallaratriðum lélegum uppsetningarstað.

Uppsetningarhandbókin segir þér hvar á að setja tækið. Skipið segir þér hvar þú getur raunverulega sett það. Kunnáttan felst í því að finna skurðpunkt þessara tveggja setta. Og ef þessi gatnamót eru auð er eina heiðarlega svarið að breyta skipinu eða velja annan stað. Vegna þess að "líklega" er ekki forskrift og fyrirsögn er ekki eitthvað sem þú vilt giska á.