4. Датчики навигационной информации.

Устройства, которые являются источниками данных, получаемых на основе измерений, именуют по-разному: измерительными приборами, измерительными системами, датчиками информации. Бортовые приборы, которые служат для измерений навигационных параметров судна, называются навигационными датчиками.

Достоинства НИС, как системы предназначенной для облегчения судоводителям безопасной и эффективной проводки судна из порта отхода в порт назначения, в большой мере определяются составом и характеристиками ее датчиков навигационной информации.

4.1. Характеристики навигационных измерительных устройств.

Виды кинематических параметров судна. Традиционно параметры положения и движения корпуса надводного судна принято разделять на три группы:

–Навигационные параметры;

–Параметры посадки судна;

–Параметры качки.

Навигационными параметрами называют величины,

характеризующие движение судна в горизонтальной плоскости без учета влияния волнения. К ним относятся: данные о позиции судна, его элементы движения, ориентация ДП и глубина под килем.

Параметрами посадки судна являются его осадка, крен и дифферент при отсутствии волнения.

Параметры качки включают составляющие движения корпуса судна по всем степеням свободы, вызванные действием волн. Это параметры:

–килевой качки (Pitch);

–бортовой качки (Roll);

–рыскания (Yaw);

–отклонений в продольном движении центра массы (ЦМ) судна от равномерного перемещения (Surge);

–боковых смещений ЦМ судна (Sway);

–вертикального перемещения ЦМ судна (Heave).

Вэтой главе характеризуются приборы, измеряющие навигационные параметры судна – датчики навигационной информации.

116

Классификация навигационных датчиков по виду измеряемого параметра. Устройства, с помощью которых получают значения навигационных параметров судна, могут классифицироваться по различным признакам. По виду измеряемого параметра

навигационные датчики разделяются на:

•приборы для определения положения судна (позиционные датчики);

•курсоуказатели;

•измерители скорости и проходимого расстояния (лаги);

•датчики скорости поворота судна;

•эхолоты;

•комбинированные датчики.

Эксплуатационные характеристики навигационных датчиков.

Способность навигационных измерительных устройств с той или иной эффективностью выполнять свою задачу отражается их эксплуатационными показателями. К основным эксплуатационным характеристикам навигационных датчиков относятся:

–зона действия (диапазон измерений),

–разрешающая способность,

–точность,

–надежность,

–помехозащищенность,

–продолжительность одного измерения,

–частота измерений.

Приведем определения для основных характеристик датчиков, измеряющих значения только одного параметра, условно обозначим его Y.

Диапазон измерений ( Ym ) навигационного датчика определяется минимальным (Ymin ) и максимальным ( Ymax ) значениями измеряемой величины:

Ym =Ymax −Ymin .

Разрешающая способность ( Y) датчика представляет минимальную величину приращения параметра Y, которая еще может быть измерена прибором. Разрешающая способность измерительных устройств определяется при испытаниях или вычисляется через допустимую относительную погрешность ε прибора. Если ε выражено в процентах, то:

Y =Ym 1002ε .

Точность навигационного датчика – это характеристика степени соответствия показаний прибора истинным значениям параметра. Общепринятым показателем точности в судовождении является величина 95% погрешности измерения (P=0.95).

117