7*24小时服务热线:13876819959

联系我们
CONTACT US

  • 海南海之星通讯导航科技有限公司
  • 电话:0898-68557446
  • 传真:0898-68557446
  • 手机:13876819959
船舶通导知识库您现在的位置:首页 > 新闻资讯 > 船舶通导知识库
关于电、磁罗经的那些知识- - -你学过的是否还记得
发表时间:2024-04-08     阅读次数:     字体:【

关于电、磁罗经的那些知识- - -你学过的是否还记得


不要忽视一直默默站在背后的“家伙”,它是您航海的坚强后盾,没有它,您真地就“找不到北了”,如果您有相同的感触,请看后麻烦给个赞!

罗经必须安装在船,因为它的作用就是指引航向,没有方向,船舶将无法航行,但是,许多船员不太熟悉罗经,虽然一直在用,今天,我花费点功夫给大家理一下供需要者了解和参考。


船舶罗经分为电罗经(Gyro-compass)和磁罗经(Magnetic Compass)


1.电罗经


也成为陀螺罗经,是一种通过船电驱动的陀螺仪,它基本不受外界磁场的变化,指向稳定而准确,通过电子元件连接到船舶通导设备(雷达、自动舵系统、GPS等)。


它也会产生固定的误差(基线误差,就是安装时没有和船首向平行造成的)、纬度变化幅度大时会参数纬度误差、恒速航行时会产生速度误差、变速和变航向时会产生冲击误差,大风浪中摇摆会产生摇摆误差,还有机械本身制造或人工调节不当所致误差,恢复比较简单,凸显的误差问题比较容易识别,影响不大。


它常安装在驾驶台操舵手柄前,并且分别匹配到驾驶台两翼和舵机房或其它地方作为同步参考(成为“分罗经”Gyro-compass repeater)。


其操作原理是物理学问题在此不再累述,有兴趣的可以去自行研究,一般坏了的话,需要岸基专业技术人员上船维修,船员自检只是外观检查和初步判断发现问题在哪里而已,平时尽量不要断电,一般每年最好安排岸基专业人员上船常规维护检查一下,记录检查时间,如果确实坏了,大部分是漏液问题(此问题,有时,船员可以自行解决,如果在大洋中实在没有办法的话,其实也是“死马当活马医”,我们曾经自己修复过,是可以解决部分问题而恢复使用的),或者直接更新陀螺仪;整个罗经盆一般在船舶驾驶台内部一个专门的地方安装,通过电子传输到操舵罗经和各分罗经,船员,特别是船长,二副,应经常关注其运作状态,一般不容易损坏。使用寿命较长。没有连接24V电源,所以,当船舶主电断电前最好通知驾驶台先行关闭罗经电源,恢复主电后,开机需要一定的时间后才能稳定,此时要查看各处罗经是否一致,主,分罗经都可以人工调节误差大小,有专门的工具(不同的罗经要求不同,具体参考说明书)。


陀螺仪增加一些随动部件、点击、变压器、恒温控制器,或者罗经液、支架、外壳等电子元件、转动部件就组装成一台电罗经。


陀螺仪图像如下:


图片


1.1 电罗经的分类



目前市场上使用的电罗经主要有:安修斯(Anschutz)、斯伯利(Sperry)、勃朗(Brown)系列,应该是外国人研究出来的。下面我们来简单描述一下:


1.1.1安修斯(Anschutz)电罗经系列


工作原理不再累述(船员也没有兴趣,只管使用),


基本的维护(船员可以自行解决部分,其余比较技术的不再累述):


开航前4-6小时提前启动,若前次关机时,船舶停靠码头,其航向未改变情况下,则在开航前2-3小时启动即可;


罗经运行3000小时后需要更换罗经液(若发现变质应立即更换),罗经液是否漏液;罗经液船舶应配备(蒸馏水10L,甘油1L,安息香酸10G或用18G硼砂代替安息香酸此时应加入40%工业用的福尔马林防腐剂0.1L。安息香酸或者硼砂是导电的。);液体温度常规维持在52摄氏度;罗经应水平;陀螺球的赤道红刻度线高起2MM,允许误差1MM;三项马达电压值为0.9-1.65V;


安基专业维护检查:


清洁罗经储液缸内部;清洁陀螺球及随动球;分罗经齿轮及轴承;变流机清洁检查;电路绝缘检查等


总之船长、二副应注意:


常规岸基检查1年一次,陀螺球定期检查20000小时,罗经液3000小时,厂修时必须检查。


所以,最好二副把检修时间和内容贴在罗经体外供及时参考。


图片


1.1.2斯伯利(Sperry)电罗经系列



工作原理不再累述(船员也没有兴趣,只管使用),


比较小巧,可以直接安装在操舵旁作为操舵罗经,


支持液体为硅油,


常规维护和定期保养:


船员能解决部分:方位误差的调整(专用工具插入孔中最大矫正角度5度,要求稳定误差不超过2度);若发现液体有气泡冒充,表明漏液,应注入适量液体;经常用软布和温度适当的肥皂水清洁观察窗等


岸基专业技术人员定期检修:参照说明书要求。


图片


1.1.3勃朗(Brown)电罗经系列



电磁控制式


储液缸内为高比重的氟油


常规维护和定期保养:


船员自行解决问题:启动时应利用“方位”与“倾斜”按钮以及转动“选择速率”旋钮,使主罗经航向刻度盘读数尽可能接近真航向;储液缸水平;避免断电;若警报器报警,应关闭电源,故障排除后再启动等;


岸基专业技术人员定期检修:参照说明书要求。


图片




2.磁罗经


一种古老的航海仪器,也谈不上仪器,实际就是利用磁场原理制作的一个磁盆(就是算命和看风水先生手里经常拿的那个罗盘,原理一样的),里面是磁针,放在罗经液里面,此种设备,最讨厌的是容易产生气泡和误差比较大,但是船舶必须配备并且特别重要的东西,因为,一旦船舶电罗经故障,就要参考磁罗经进行导航,所以,磁罗经看似无用,实际一旦使用它时,表明你轮已经处于危险状态了。气泡产生多少长时间放置和船舶摇摆等导致密封圈损坏进入气体,这个清除气泡很简单,就是拿个针筒吸取一点罗经液注入(细活,需要慢慢观察注入),最讨厌的是误差,这个许多船员实际上并不明白,也不会做,实际虽然在学校里面学过了,但因为不用,而疏忽忘记,并且也懒得弄,因为,电罗经和GPS等导航先进的现代设备取而代之,但是,作为重要的必备导航设施,船员不会就说不过去了。这里我们来简单的分析一下,特别是自差的矫正和数值获得方法。


图片


所谓的“标准磁罗经,立式的”


图片


小型台式磁罗经CPT-130


2.1 科普一下常识部分


自然界给人类创造一种矿石,就是所谓的磁铁,它分为南北两极,同性相斥,异性相吸。磁铁都是有两极,没有单独的磁极,磁铁周围产生磁场(这些都是物理学家发现的),钢铁在磁场中容易被磁化,所以,磁罗经容易受到周围钢铁的磁性的影响而产生偏转造成所谓的误差。


而地球就是一个被磁化的球体,它的周围也产生磁场,它的北极就是所谓的磁北极;靠近南极部分就是磁南极。


磁差(Var.):磁针因受到地磁场的影响,实际方向是有一定的误差,就是磁差,这个数值会不断的变化,为了简化起见,一般在海图上标准(按年差标准),这个船长和驾驶员都知道,也有不知道的驾驶员和船长,比较搞笑。


2.2 磁罗经


结构简单、性能可靠,不依赖外界工作的优点,被称为现代或者无论何时必须的航海仪器,一般船舶有两台以上磁罗经以备不测使用。


用于操舵的俗称为“操舵磁罗经”;


安装在驾驶台顶部(罗经甲板)上面船中心线上最前面视野开阔地方的比较大的磁罗经称为“标准罗经”,说它为标准罗经,就是起到标准的作用,不太常用,但是需要及时矫正误差以备操舵罗经参考,因矫正需要改变角度多方位瞭望,所以要安装在顶部,贵和便宜,质量如何?这个当然要质量好点的了,如果底部导通安装一根管子到驾驶台内部操舵人员可以通过反射镜观察更好(远洋船都是这种,比较贵,大概1.5万左右人民币一台);


船尾部舵机房应急舵旁边也可以安装一台磁罗经


救生艇上面也可以安装一台磁罗经


总之,想放在那里就放一台,当然,驾驶台顶部的标准罗经就不要随意挪动了,其余的都可以使用比较方便移动的小巧的磁罗经,操舵罗经最好固定在操舵手柄正前方供操舵人员观察,也可以通过传感器连接到雷达、电子海图、GPS等导航仪器上面合并使用(实际这些导航仪器都要连接到罗经,一般吸取目前的船首向供避碰使用)。


磁罗盘浸浮在盛满液体的罗盆内,就是一台磁罗经。


磁罗经比较配备必要的误差校正用磁铁:有纵向和横向放置的磁铁架(佛铁棒拔插用),还有两侧的软铁盒子(里面可以拔插软铁片);


罗盘内的罗经液体是45%酒精和55%蒸馏水的混合液,所以船上必须配备足够的罗经液,一旦有气泡或罗经液浑浊,要及时更新。


罗盘示意图如下:







2.3 磁罗经差和自差(Dev,)的求取


罗经有误差,大家没有不知道的,但是其中的自差如何求取是许多人比较迷糊的,现在船上都张贴一张磁罗经自差表,干什么用的,虽然很少有人去实际测量这个数值(操作比较麻烦),基本都是花钱购买一张随便涂抹的纸张(有的要价900甚至2000元,便宜的也在500元左右),这个先不说,我们先来温故一下操作原理和方法。


上面说过了,罗经都有误差,叫磁罗经差,就是大家熟悉的有时候发现操300度航向的时候船轨迹向才250度,这就是有误差,当然出去风流和外界环境影响不算,我们就是无风无流风平浪静的情况下来操作。


罗经差=磁差+自差


磁差在海图上可以查到,根据船舶位置找附近的罗经花上面有注明数值;


关键是自差如何求取


求自差前,实际中应该先要知道罗经差的数值,


2.3.1 罗经差的索取


可以测天求取,这个经常使用,比如大副可以看日出、日落(太阳低高度),通过查取《航海天文历》数值利用天文学原理求取(现在好多自动计算EXCEL或小程序在船上使用),也比较简单;观察时需要使用方位仪(所以船舶也应该配备方位仪,内贸船大多没有);


利用电罗经比对,把电罗经航向作为真航向,两者误差就是磁罗经差;


利用参照物,比如海图中的叠标,把船舶调整首向对准叠标观察磁航向比对;


利用码头岸线求取,比如船舶紧紧平行靠妥码头后,测量海图中码头的方位线比对;


还有很多种方法,我知道的就这么多,比较方便而准确了。


2.3.2 自差=罗经差-磁差,这样通过上述比对获得罗经差就可以反推出罗经自差了,把这个数值记录下来,如果条件允许,可以在不同的首向下求取,多了,就可以描画一条曲线图,就是船舶磁罗经自差表,将其张贴使用,


2.3.3 自差数值知道了有什么用?


比如,你需要操作300的船舶航迹向,如果知道磁差为+5度,自差此时为-3度,那么:


船舶磁罗经向=300-5+3=298度,就是说,你只要操298度向就可以把船航行在300度的航线上,这个就是其有用之处,当然这里还是强调,实际中操作会受到风流环境的影响会有所变化,但是在古老的航海中是必须要了解的,要不然,本来想到美国去的,结果走到巴西去了。


2.3.4 自差的产生及消除原理


罗经在船舶自身磁力的作用下产生的(船磁有永久船磁和感应船磁),和船舶所处的地理位置、航向以及是否倾斜都有关系。


A.纵向船硬铁产生自差的消除:一般产生的自差成为“半圆自差”,采用纵磁棒移动高低位置使其抵消;


B.横向船硬铁产生自差的消除:一般也会产生“半圆自差”,采用横磁棒移动高低位置使其抵消。


C.纵、横船软铁产生自差的消除:一般会产生“象限自差”,可以用移动软铁片(罗经柜两侧)调整位置来消除;


D.船舶倾斜摇摆会产生“倾斜自差”,随纬度变化不定;通过放置垂直磁棒的位置来消除;


2.3.5 自差的校正方法


一般来说,标准磁罗经自差应控制在3度以内,操舵磁罗经自差控制在5度以内。


一般船舶标准罗经都是装在船舶艏尾线上,固定自差不予考虑,主要考虑消除半圆自差、象限自差和倾斜自差。


A.倾斜自差的消除方法:只需要消除横倾斜自差,上下调整垂直磁棒的位置,一直到罗盘稳定指向到船舶摆动幅度减小到最小为止,这种做法最好航行方向为000或180度艏向时;


B.半圆自差的消除方法:常规采用的是爱利法(AL),首先在任意一个航向上测量出自差,然后全部消除掉,然后在相反航向上测量出自差,消除一半,一般采用000/090/180/270四个首先上逐一操作。


当自差为东时,应将磁铁棒的N极朝东放;反之,西向放置,纵向和横向磁铁棒均如此放置,口诀如下:


“东自差,红极朝东;西自差,红极朝西。”或“东红东,西红西”。


如果罗经内部本身已经置入磁铁棒,移动口诀如下:


“东自差,红极朝东,向上移;东自差,红极朝西,向下移;西自差,红极朝东,向下移;西自差,红极朝西,向上移”或“东东上,东西下;西东下,西西上”。


C.象限自差的消除方法:


一般在NE,SE ,SW 和NW四个航向上消除,也是一个航向上消除,然后想反航向上消除一半,是移动软铁片的位置来调整的,口诀如下:


一、三象限(NE/SW航向),东自差,移近,西自差,移远;


二、四象限(SE/NW航向),东自差,移远,西自差,移近;


2.3.6 实用的消除自差的方法:


A.先消除倾斜自差:把船艏向稳定在磁东(或磁西)航向上,用倾针仪消除;


B.然后消除半圆自差:倾斜自差消除后,在原航向上测出自差,放置并移动纵向磁铁棒消除;船首向转动90度,测出自差,放置并调整横磁棒消除;再转动90度,测出自差,调整纵向磁棒消除一半;再次转90度,测出自差,调整横向磁棒消除一半。


C.最后消除象限自差:将船首向转动45度把定,测出自差,调整软铁片的位置消除;再转动艏向90度,稳定住,测出自差,调整软体片位置消除一半;


2.3.7 自差表的绘制:


上述2.3.6操作完成后,转动船舶首向在8个主航向上测出剩余没有消除的自差,可以利用自差系数计算公式和自差基本计算公式计算出任意航向上的自差,然后绘制自差曲线图。


8个主要航向为:000,045,090,135,180,225,270,315度。


自差系数和任意航向自差计算公式比较复杂,在此省略。可以参考图示:





所以说,消除船舶磁罗经自差一般不容易操作,所以,绘制的自差曲线图也来之不易,目前,船舶几乎没有这样操作的,都是通过日常比对记录然后大概绘制的。


有需要空白彩色海事版的自差表的可以联系我哦:


SOLAS公约要求,每个班必须测量或通过比对记录罗经自差,这个对驾驶员的认真和耐性是个考验,不过,许多驾驶员都是偷懒反推,或临时填写,都基本不太正确,但是船长和二副一定要对自己罗经的状态有所知晓,到港口后误差不要太大,否则面临PSC检查缺陷记录和改正不予以离港都有可能呢。



3.关于罗经自差表


许多内贸船舶通过购买有资质的罗经师的一张表张贴在驾驶台,海事检查人员也只是看有没有,大多不予追究,但是,船员,特别是船长,应该知道其基本原理,平时应多注意测量自己的罗经的误差。


根据CCS船级社规定,远洋甲类船长,是有资质自行测量和绘制磁罗经自差表的,所以,内贸船船长,如果你需要,可以少花钱,联系我给你一张就可以了,不要多,给个红包就行。肯定比那些所谓的专业罗经师出的价低好多哦。这个是真的哦,不信你试试看。目前远洋船舶驾驶台张贴的都是船长自己瞎胡画的,没有谁说不可以哦,从来没有说这个不行。看来是可以的,肯定的。


4.磁罗经的维护保养


A.罗经基线应对准船舶艏尾线,否则移除重装;


B.应配备足够的罗经液和添加工具,比如专用的螺丝刀,针筒,密封带,出现气泡时及时消除等;


C.软铁片(球或佛氏铁)应妥善保存,他们应为无磁性,若发现有磁性,可以采取敲击或淬火方法退磁;磁棒应异极相靠保存;


D.定期清洁,防止锈死。


E.反射罗经镜面应保存清洁亮度照明良好;


F.使用罗经时,不得随身携带铁器,罗经周围不要放置铁器;


 
上一篇:韩国三荣中高频电台SRG-1150DN修改九位码
下一篇:FURUNO FAR-28x7雷达磁控管性能指标