Tài liệu thực hành máy điện hàng hải

Bộ điều khiển được lắp ngay trên vách và có mạch để chuyển đổi nguồn điện tàu sang nguồn 3?400HZ để cấp cho la bàn chính, bộ điều khiển này cũng chứa bộ khuếch đại truy theo và bộ phậnđi

LỜI NÓI ĐẦU

Gắn liền với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ Các ứng dụng khoa học công nghệ vào nghành hàng hải ngày càng đa dạng và phong phú Đặc biệt trên các đội tàu đã và đang được trang bị các hệ thống trợ giúp hàng hải hiện đại có tính an toàn cao.

Không dừng lại ở đó các hãng sản xuất trên thế giới đã liên tục cải tiến để có sản phẩm phù hợp với t hực tế Các loại máy điện hàng hải từ khi ra đời đến nay đã phục vụ đắc lực cho công tác hàng hải, nhằm nâng cao tính an toàn và hiệu quả kinh tế trong nghành khai thác vận tải biển nói chung và công tác hàng hải nói riêng Chúng được trang bị trên tất cả các tàu biển với mục đích nhằm nâng cao độ chính xác, độ tin cậy và đảm bảo an toàn cả về người và của.

Do đó, nhiều tài liệu thực hành trước đây đã không phù hợp với thực tế sản xuất Muốn đào tạo

đi sát thực tế thì tài liệu học tập phải thường xuyên được cập nhật và cải tiến Trong tình hình hiện nay, sự ra đời tập tài liệu thực hành này nhằm đáp ứng được những đòi hỏi cấp thiết và phù hợp với nhu cầu đào tạo.

Tài liệu thực hành máy điện hàng hải nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức tổng hợp về các thiết bị: la bàn con quay, máy lái tự động, máy đo tốc độ, máy đo sâu, đang được sử dụng rộng rãi trên các đội tàu trong và ngoài nước Những thiết bị đưa ra phục vụ cho việc dạy và học là những thiết bị tiêu biểu của các nước Nhật, Mỹ, Anh đang phổ biến rộng rãi và chuẩn bị lắp đặt trên các đội tàu, đồng thời là tài liệu tham cho những sỹ quan, thuyền trưởng và những độc giả quan tâm.

Mặc dù đã được chuẩn bị kỹ lưỡng công phu nhưng do điều kiện hạn chế về cơ sở vật chất, tài liệu, thiết bị, nên không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định Chúng tôi mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các độc giả để cho lần tái bản sau tốt hơn.

Chúng tôi chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng khoa hoc, khoa Điều Khiển Tàu Biển, các trung tâm, các Công ty, và các đồng nghiệp đã giúp đỡ chúng tôi hoàn thành tập tài liệu này.

Hải phòng, ngày 22 tháng 03 năm 2007.

Tác giả

3

CHƯƠNG 1 LA BÀN CON QUAY

La bàn con quay là một thiết bị điện dùng để xác định hướng từ vị trí người quan sát tới điểmBắc thật Nó cho phép ta xác định hướng đi của tàu cũng như hướng ngắm tới các mục tiêu để xácđịnh vị trí tàu Mặt khác, thông qua La bàn con quay, hướng đi của tàu được đưa tới các thiết bị nhưMáy lái tự động , Radar, ARPA, để phục vụ cho công tác dẫn tàu và làm thay đổi tính chất côngviệc của người đi biển, giảm bớt rất nhiều những hoạt động lặp đi lặp lại cũng như sự căng thẳngtrong công việc Ngày nay La bàn con quay được lắp đặt trên tất cả các tàu chạy tuyến biển xa Labàn con quay sẽ cho ta giá trị hướng ngắm với độ chính xác cao nhưng độ bền không cao bằng Labàn từ nên trong quá trình hoạt động ta thường xuyên kiểm tra để khẳng định nó đang hoạt động tốt

1.1 LA BÀN CON QUAY TOKIMEX INC

1.1.1 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT

- Nguồn cung cấp cho bộ đổi điện: 24V DC ± 20%

- Nguồn ra của bộ đổi điện: 110C AV ± 5V

- Nguồn cung cấp cho con quay: 110C AV ± 5V

- Nguồn cung cấp cho bộ khuếch đại truy theo: ± 15V

- Nguồn nuôi cung cấp cho động cơ thực hiện của bộ khuếch đại: 100/110V AC +10% - 15%.1.1.2 CHỨC NĂNG CÁC NÚM NÚT

Hình 1.1 Sơ đồ bảng điều khiển

- Công tắc chức năng có 3 vị trí OFF/TIMER/RUN

- Đĩa đặt thời gian

- Gạt công tắc chức năng về vị trí đồng hồ (TIME)

- Đặt giờ hiện tại bằng cách đẩy đĩa (đĩa chỉ thời gian) đến vị trí thời gian hiện tại

- Đặt ETD bằng cách ấn nút lịch ETD trên đĩa giờ hiện tại

Đèn màu đỏ trên đồng hồ sáng

Bằng cách khởi động theo các bước trên, la bàn con quay sẽ khởi động bằng lịch ETD

Khoảng 3 giờ trước chương trình ETD, la bàn con quay bắt đầu khởi động Đèn màu xanh sángnhấp nháy Khi đến ETD ấn nút chủ để vào vị trí RUN

Đèn đỏ ngừng sáng.

Ghi chú:

Trong vòng 3 giờ sau khi khởi động lịch ETD, nhất thiết phải thực hiện các bước công việc trên.Nếu chưa thực hiện, việc khởi động la bàn con quay sẽ tự động dừng Do đó, lịch khởi hành sẽ bịthay đổi hoặc huỷ bỏ

1.2 LA BÀN CON QUAY SPERRY MARK 37

1.2.1 GIỚI THIỆU CHUNG

- La bàn con quay Spery Mark 37 là loại mới nhất của họ la bàn con quay Spery, nó được thiết

kế đơn giản, độ chính xác cao

- Con quay hình cầu được ngâm trong dung dịch, không có hệ thống treo các đăng ở bên ngoàihộp la bàn, toàn bộ la bàn chính tạo thành một khối kết hợp với hộp la bàn, gắn chặt với nhau đãchống lại những lực giật trực tiếp từ chân đế la bàn, chân đế được gắn chặt trên tàu

- Quả cầu nhạy cảm có trọng tâm trùng với tâm hình học đã giảm được sai số khi tàu nghiêngtrên biển, những dao động giữa quả cầu và dung dịch được khống chế bởi các lỗ khoan nhỏ của cácđường ống dẫn bên trong đã nắm được sai số quán tính của la bàn

1.2.2 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC KHỐI CHÍNH TRONG LA BAN Hình 1.2 Khối la bàn chính Hình 1.3 Khối điều khiển

a Con quay hình cầu có chứa rotor và vòng thẳng đứng

Rotor bao gồm 2 vật đối trọng hình chuông được nối với nhau bằng trục của rotor, vật này đượcgắn ở bên trong của 1 khung hình tròn có các điểm nhô ra để đỡ ổ đỡ của rotor con quay

- Chuyển động quay tròn của rotor vuông góc với mặt của khung tròn sẽ là hướng N-S và trụccủa con quay

- Trục của khung hình tròn chỉ hướng EW hai đầu có 2 nửa có cấu trúc hình bán cầu là N và S,

để tạo thành 1 rotor hoàn chỉnh, khung hình tròn mang theo Stator dây quấn và rotor lồng sóc bằngnhôm được hướng tới trục của rotor, toàn bộ cấu tạo trên gọi là motor cảm ứng có rotor quay trònvới tốc độ 12000V/P Bộ phận hình cầu được xem như con quay hình cầu Con quay hình cầu đượcgiữ trong vòng thẳng đứng mà vòng tròn này quay quanh quả cầu theo hướng EW Sự liên kết ổ đỡtrên dưới của trục thẳng đứng theo kiểu tự do để cho con quay hình cầu quay xung quanh trục thẳngđứng tạo ra phương vị (AZIMUTH)

Sự chuyển động tương đối của con quay hình cầu nối vòng thẳng đứng sẽ dừng lại ở vòngthẳng đứng bởi một lò xo trên con quay hình cầu Nhưng sự dừng lại này không liên quan đến sựhoạt động thông thường, nó liên quan đến quá trình ổn định nhanh của la bàn

- Vòng theo dõi được gắn bên trong bởi vòng thẳng đứng thông qua các ổ đỡ nằm trong mặtphẳng nằm ngang EW, trục được thiết kế tự do sao cho vòng thẳng đứng và con quay hình cầu quayxung quanh trục này Thiết bị theo dõi có dạng giống như cái càng cua lộn ngược Trên đỉnh của nóđược mở rộng lên phía trên đến thân của trục thẳng đứng Các đế này mang bánh răng phương vị,càng cua và bộ phận nhạy cảm được giữ bởi 1 cái đĩa hỗ trợ thông qua 4 điểm tiếp xúc bằng ổ đỡxung thân thẳng đứng của càng cua, cái đĩa hỗ trợ là 1 bộ phận đứng yên của la bàn và được cố địnhvào tàu và có chứa động cơ phương vị, động cơ phương vị này quay càng cua thông qua bánh răngphương vị

- Hộp chứa la bàn đổ đầy dung dịch và các bộ phận của la bàn được ngâm trong dung dịch ởnhiệt độ khai thác tốt con quay hình cầu có tâm nối trung tính, điều này làm giảm nhẹ các lực đè lêncác ổ đỗ và nằm ngang các ổ đỡ được coi như là ổ đỡ dẫn hướng.

- Bộ điều khiển: Bộ điều khiển bao gồm 2 két nhỏ đựng dung dịch Silicone, 2 két nhỏ này đượcgắn chặt vào 2 đầu trục của rotor con quay Chúng được liên kết với nhau bởi 2 cặp ống nhỏ ở đỉnh

và đáy tạo thành một khối kín Khi trọng lực của 2 két khác nhau tức là lúc con quay nghiêng tạo ra

mô men xoắn làm cho trục của rotor con quay quay ngược chiều kim đồng hồ về hướng S

- Bộ dập dao động là một vật nặng gắn ở phía tây

7

b Hệ thống truy theo.

Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống truy theo

* Cấu tạo

Hệ thống truy theo bao gồm: bộ cảm biến từ gắn trên vòng thẳng đứng (VERTICAL RING)

- Phần tử từ gắn ở vỏ con quay và đối xứng với bộ cảm biến

- Bộ khuếch đại được đặt trong hộp điều khiển

Mô tơ phương vị được gắn trên khay la bàn (SUPPORT PLATIC)

* Nguyên lý hoạt động

Khi quả cầu qua và vòng đứng (quả cầu theo ảo) nằm đối xứng nhau (đó là điểm sao cho tínhiệu ở bộ cảm biến bằng 0) Vì một lý do nào đó quả cầu qua và vòng đứng không đối xứng sẽ xuấthiện một tín hiệu lệch đưa tới bộ khuếch đại và làm xoay mô tơ phương vị đưa vòng đứng về đốixứng với quả cầu quay thông qua hệ thống bánh răng ăn khớp

Mục đích là duy trì mối liên hệ chính xác của càng cua và vòng thẳng đứng với con quay: Baogồm biến áp truy theo, động cơ phương vị, bánh răng phương vị, bộ phận khuếch đại truy theo vàcác la bàn phản ảnh

c Bộ điều khiển điện

Bộ điều khiển được lắp ngay trên vách và có mạch để chuyển đổi nguồn điện tàu sang nguồn 3?400HZ để cấp cho la bàn chính, bộ điều khiển này cũng chứa bộ khuếch đại truy theo và bộ phậnđiều khiển la bàn hoạt động Bộ điều khiển gồm công tắc nguồn, đèn chỉ báo, công tắc chức năngvới các vị trí OFF, Start, Slew, Auto Lever, Run, Run/Slew

M « t ¬ p h ¬ n g v Þ

B é k h u Õ c h ® ¹ i

C u é n c ¶ m ø n g C u é n t ¹ o t õ t h « n g

d Bộ khử sai số tốc độ và vĩ độ.

Bộ này gồm 2 chiết áp điều khiển đặt tốc độ tàu vào và vĩ độ chạy tàu vào để khử sai số tốc độ

e Bộ truyền tín hiệu hướng

Bộ chuyển đổi này chứa bộ khuếch đại chuyển đổi mà bộ khuếch đại này cấp năng lượng cầnthiết tới 12 mặt phản ảnh la bàn

1.2.3 KHỞI ĐỘNG VÀ TẮT LA BÀN

a Khởi động

La bàn chỉ được khởi động khi tàu lắc ngang và lắc dọc nhỏ hơn 100

Việc khởi động la bàn tuân theo các bước sau:

Bước 1: Kiểm tra và khẳng định cần hãm (Caging lever) trên la bàn chính ở vị trí hãm (Caged),toàn bộ công tắc trên hộp truyền chỉ số đi xa ở vị trí ngắt (OFF) công tắc chế độ (Mode Switch) ở vịtrí OFF

Bước 2: Bật công tắc nguồn (POWER) từ OFF sang ON

Bước 3: Chuyển công tắc (Mode Switch) từ OFF sang Slew (từ vị trí ngắt sang xoay)

Bước 4: Điều khiển công tắc Slew Switch sang CW or CCW (phải hoặc trái) tới khi nhìn chỉ số

la bàn trùng với hướng mũi tàu (Hướng mũi tàu lấy theo là bàn từ hay theo hướng cầu tàu trên hảiđồ)

Bước 5: Chuyển công tắc Mode Switch từ Slew sang Start (cấp nguồn 3 pha cho mô tơ conquay) chờ 10 phút đến khi mô tơ con quay đạt tốc độ định mức

Bước 6: Điều khiển cần hãm Caging Lever từ vị trí Caged sang vị trí Uncage (từ hãm sang tựdo)

Bước 7: Chuyển công tắc Mode Switch từ Start sang Auto Level chờ 10 giây đến khi mặt số labàn dừng lại hay chỉ còn dao động nhỏ

Bước 8: Chuyển công tắc Mode Switch từ Auto Level sang Run

Bước 9: Bật công tắc trên hộp truyền chỉ số từ OFF sang ON cấp nguồn cho các la bàn phản ảnh

và làm đồng nhất la bàn phản ảnh với la bàn chính

Bước 10: Đặt vĩ độ tàu chạy vào bằng chiết áp vĩ độ trên hộp khử sai số vĩ độ

Bước 11: Ngay khi tàu chạy đặt tốc độ tàu bằng chiết áp tốc độ trên hộp khử sai số tốc độ

b Tắt la bàn

Khi được lệnh tắt la bàn, sĩ quan phụ trách phải tuân thủ các bước sau:

Bước 1: Bật công tắc Mode Switch về vị trí OFF

Bước 2: Điều khiển cần hãm trên la bàn chính (Caging Lever) về vị trí hãm (Caged)

Bước 3: Tắt công tắc nguồn trên hộp truyền chỉ số (ngắt nguồn cho các la bàn phản ảnh)

Bước 4: Tắt công tắc cấp nguồn chính cho la bàn (Pover Switch) từ ON sang OFF

9

1.3 LA BÀN CON QUAY TOKYO KEIKY ES – 11A

1.3.1 MỘT SỐ THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Nguồn cung cấp:

- Cấp cho bộ đổi điện 100V, 110V AC 60Hz

- Cấp cho Compass Radar

1.3.2 TOÀN BỘ CẤU TẠO LA BÀN CON QUAY

Gồm la bàn chính, bộ biến đổi điện và các la bàn phản ánh

1.3.3 TOÀN BỘ CẤU TẠO LA BÀN CHÍNH

(1,2) Mô tơ con quay

(3) ống đo độ nghiêng trục chính con quay

(4) Gối đỡ con quay (Vòng bi và vỏ đỡ)

(5) ổ đỡ vòng bi cho vòng các đăng chân trời

(6) Dây treo con quay

(7) Giá đỡ dây treo

(8) Lõi thép và cuộn dây cảm biến truy theo

(19) Mô tơ phương vị

(20) Bộ khuyếch đại truy theo

(21) Núm điều chỉnh khuyếch đại

(28) Thước khử sai số vĩ độ (thước cố định) (29) Hộp đỡ lò xo giảm xóc

(30) Đế đỡ la bàn

(31) Vật nặng khử dao động không tắt (32) Xen xin phát truy theo

11

Hình 1.5 Cấu tạo la bàn chính1.3.4 HỆ THỐNG TRUY THEO.

Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống truy theoGồm 1 lõi thép chữ E (hìnhvẽ) ở giữa cuốn 1 cuộn dây tạo từ thông được cấp bởi nguồn 110V400Hz (pha 9-10) Gắn về phía E của quả cầu quay Hai cuộn dây giống nhau, cuốn ngược phanhau, gắn ở vòng đứng Bộ khuếch đại và động cơ thực hiện (Azimuth)

Khi trục chính con quay vuông góc với trục EW của la bàn thì tín hiệu ở lối ra của cuộn dây ứng

= 0 và động cơ Azimuth không quay Vì một lý do nào đó làm cho trục chính con quay khôngvuông góc với trục EW thì tín hiệu từ cuộn ứng đưa tới bộ khuếch đại và làm cho mô tơ phương vịquay dẫn đến vòng đứng quay hướng E vuông góc với trục chính con quay

Để truyền chỉ số đi xa, xen xin phát được nối với động cơ phương vị qua các bánh xe ăn khớp.Khi xen xin phát quay dòng 3 pha từ đây được đưa tới các xen xin thu gắn ở các mặt phản ảnh làmquay đĩa chỉ hướng của la bàn phản ảnh

1.3.5 KHAI THÁC SỬ DỤNG.

Hình 1.7 Sơ đồ bảng điều khiển

Để đảm bảo khai thác sử dụng loại la bàn này ta cần tiến hành theo từng bước sau:

Kiểm tra tình trạng kỹ thuật chung của máy (kiểm tra bằng việc quan sát để phát hiện các hỏnghóc nếu có Đối với loại la bàn này thường được đặt trong thân máy lái tự động, trong hộp bàn điềukhiển hoặc đặt ở cạnh máy lái tự động

Làm đồng bộ chỉ số của la bàn phản ảnh với la bàn chính Để làm đồng bộ ta đọc chỉ số la bànchính và tra khóa vào lỗ điều chỉnh nằm ở chậu để xoay cho chỉ số của mặt phản ảnh trùng với chỉ

số la bàn chính (nếu lệch)

Xoay công tắc cấp nguồn cho la bàn từ vị trí STOP sang STAND -BY START (chờ 5 phút)sang RUNING (đối với loại công tắc có 4 vị trí) với loại công tắc có 3 vị trí thì bật công tắc từ OFFsang ORDINARY Lúc này đèn GYRO và đèn REPEATER sẽ sáng lên Quan sát

hoạt động của la bàn để phát hiện sớm hỏng hóc nếu có (Nếu la bàn không hoạt động bìnhthường thì không nên sử dụng, cần yêu cầu kiểm tra và sửa chữa) Cần phải theo dõi hoạt động của

la bàn cho đến khi đèn RUNING sáng; thường thì đèn sáng sau 10 đến 15 phút

Sau từ 4 đến 6 giờ la bàn ổn định hoàn toàn Kiểm tra lại toàn bộ hoạt động của la bàn

b Khi la bàn con quay đã hoạt động ta điều chỉnh đồng bộ giữa chỉ số la bàn chính với la bànphản ảnh bằng cách:

- Tra khóa vào lỗ điều chỉnh ấn mạnh vào và xoay mặt chỉ số la bàn (đối với la bàn phản ảnhkhông có công tắc truy theo)

- Tắt công tắc truy theo sau đó dùng khóa để xoay mặt phản ánh (Công tắc truy theo được gắn ởthân la bàn phản ánh cánh gà và ở hộp nối của la bàn treo tường Phương pháp này cũng được ứngdụng cho việc đồng bộ chỉ số lặp lại trên radar hoặc máy lái tự động

- Thường loại la bàn con quay này được cung cấp bởi 2 nguồn (AC và DC) Trong quá trình tàuđang hoạt động nếu nguồn AC bị mất ta chuyển sang dùng nguồn DC để duy trì hoạt động của labàn

+ Đối với loại la bàn có công tắc 4 vị trí thì nguồn 1 chiều cung cấp cho la bàn được bố trí trênmặt bàn điều khiển, chuyển công tắc này về vị trí ON cho đến khi có nguồn AC (Xem thêm phầnchỉ dẫn)

+ Đối với loại la bàn có 3 vị trí Nếu mất nguồn AC ta chuyển công tắc cấp nguồn sang vị tríSTAND - BY START

Tắt máy: Chuyển công tắc từ vị trí RUNING hoặc ORDINARY về vị trí STOP hoặc OFF.13

Sử dụng: Trong quá trình sử dụng để đảm bảo độ chính xác ta thực hiện các công việc sau:

a Khử độ lệch riêng vĩ độ

Hình 1.8 Sơ đồ bộ khử sai số tốc độXoay núm khử độ lệch sao cho chỉ số vĩ độ ở thước động và tĩnh trùng nhau (độ và tên) thướcđược chia 0; 10; 20 N và S

b Khử sai số tốc độ thực hiện trên giản đồ các đối số đưa vào là hướng tàu chạy, vĩ độ tàu chạy,tốc độ tàu (Xem hình vẽ)

Từ trục vĩ độ lấy điểm bằng vĩ độ tàu chạy dóng lên hướng tàu chạy (trên cùng) cắt đường chéotại 1 điểm Nối điểm này với điểm tốc độ tàu hiện tại lấy trên cột tốc độ (cột bên trái) kéo dài cắt cộtsai số (bên phải) cho ta sai số tốc độ Dấu của sai số này phụ thuộc hướng tàu chạy (xem cột trêncùng)

c Thường xuyên theo dõi, đối chiếu chỉ số la bàn điện với la bàn từ để phát hiện sớm những sự

cố của la bàn

d Cần lưu ý đến những sai số quán tính, sai số lắc trong quá trình sử dụng như: trong quá trìnhtàu quay trở do ảnh hưởng của sai số quán tính lớn nên ta không nên sử dụng hướng la bàn để xácđịnh vị trí tàu

1.4 LA BÀN CON QUAY HOKUSHIN CMZ

14.1 MỘT SỐ THÔNG SỐ KỸ THUẬT

- Nguồn chính AC 440V hoặc AC 220V

- Nguồn sự cố DC 24V hoặc DC 100V

- Độ chính xác ± 0,20

- Tốc độ truy theo 900 trong 15 giây

- Tần số nguồn cung cấp cho con quay 400Hz ± 5%

LA BÀN CHÍNH

CÁC LOẠI LA BÀN PHẢN ẢNHẢNH AC

Th íc ®iÒu chØnh

N Lat

60 60 50

50

40 40 30

Bộ đổi điện được cấp bởi mạng điện của tàu AC hoặc DC để sản ra nguồn điện 110V 400Hzcung cấp cho la bàn con quay La bàn chính là trung tâm của hệ thống la bàn định ra hướng bắcthật.

Các loại la bàn phản ảnh cánh gà, treo tường và các bộ phản ảnh lặp lại cho máy lái tự động,radar, VTTP

Hình 1.9 Cấu tạo la bàn chính1.4.3 TOÀN BỘ CẤU TẠO LA BÀN CHÍNH

(1) Quả cầu quay

(2) Đệm trục dẫn điện

(3) Cốc thủy ngân dẫn điện pha 1

(4) Cực đáy quả cầu quay pha2

(5) Dải xích đạo của quả cầu quay pha 3

(6) Con quay (Roto và Stato)

(7) Chất lỏng nâng quả cầu

(8) Khối thủy ngân cân bằng và dẫn điện pha 2

(9) Kim dẫn điện

15

(10) Vòng đệm của chất dẫn điện và định tâm

(17) Nửa dưới chậu la bàn

(18) Vòng đệm kín nước của quả cầu theo

(19) Điểm cực truy theo

(20) Dải xích đạo dẫn điện của quả cầu theo

(21) Điện cực dưới của quả cầu theo

(27) Cơ cấu bánh răng truy theo

(28) Xen xin thu truy theo (động cơ thực hiện)

(35) Lò xo chống xoắn phía trên

(36) Lò xo chống xoắn phía dưới

Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống truy theo

- Hệ thống truy theo dựa trên nguyên tắc cầu điện trở

- Toàn bộ cấu tạo của hệ thống vòng được trình bày trên hình

Nguyên lý làm việc như sau:

Nguồn cung cấp pha 29 được đưa tới xích đạo nâng của quả cầu theo sau đó qua lớp dung dịchdẫn điện đưa tới cực 30-31 của quả cầu quay và quả cầu theo (R1, R2 là điện trở mà dòng điện điqua cực 30-31) Khi quả cầu quay và quả cầu theo trùng nhau thì R1= R2 Vì một lý do nào đó làmcho quả cầu quay và quả cầu theo lệch nhau dẫn đến R1 ≠ R2, tín hiệu được đưa tới GYROAMPLIFIER khuếch đại đủ độ lớn làm quay động cơ thực hiện SERVO MOTOR Động cơ này nốivới xen xin phát SYNCHRO TRANSMITTER sản sinh ra dòng 3 pha đưa tới động cơ AZIMUTHlàm quay của cầu theo về trùng với quả cầu quay

1.4.5 HỆ THỐNG NÂNG QUẢ CẦU VÀ LÀM MÁT.

- Để làm mát cho quả cầu người ta sử dụng 1 quạt lắp ở phía dưới quả cầu theo

- Hệ thống nâng quả cầu gồm có dung dịch nâng, thủy ngân ở dưới đáy quả cầu theo và trụcđịnh tâm được xuyên từ trên xuống

Dựa theo tính chất giãn nở của thủy ngân để đẩy quả cầu đi lên khi nhiệt độ tăng, tỷ trọng củadung dịch giảm

1.4.6 CẤU TẬO QUẢ CẦU NHẠY CẢM (xem hình 1.9)

Đây là loại la bàn có 2 con quay và ứng dụng phương pháp hạ thấp trọng tâm để biến con quaythành la bàn con quay

Hai con quay được nối với nhau bằng vành khăn ăn khớp và dây chằng định vị theo kiểu hìnhbình hành nghịch Hai con quay giống hệt nhau Do tính chất nối giữa hai con quay nên trục chínhcủa 2 con quay bao giờ cũng hợp với đường N.S của quả cầu quay một góc bằng nhau Để bôi trơncon quay người ta sử dụng hệ thống mao dẫn để hút dầu từ đáy quả cầu theo bôi trơn cho các ổ bicủa con quay

Phía trên đỉnh gồm các bình dầu thông nhau N.S để khử dao động không tắt của nó

Toàn bộ các chi tiết trên được đặt vào trong 1 quả cầu bằng đồng thau trên có các dải xích đạohẹp, dải xích đạo rộng, cực truy theo 30, 31, cực đế, cực đỉnh nằm ở phía dưới của phễu Phía trênquả cầu quay người ta khoét một hình phễu để định vị nhờ chốt định tâm cho quả cầu Toàn bộ phầncòn lại của quả cầu được tráng một lớp cách điện Trên dải xích đạo của quả cầu theo có khắc độ từ

- Tắt máy bật công tắc GYRO MAIN về vị trí OFF

- Kiểm tra dòng điện 3 pha bằng cách dùng đồng hồ đo dòng Mở mặt ngoài của máy lái ra cắmdây đồng hồ vào các lỗ của từng pha, tháo cầu chì ra dòng sẽ được báo trên đồng hồ

+ Dòng khởi động từ 2 ÷ 4A

+ Dòng điện hoạt động ổn định từ 0,3 ÷ 0,8A

- Kiểm tra điện áp giữa các pha 100 ÷ 115V

b Sử dụng

Trong quá trình sử dụng ta cần phải:

- Khử sai số tốc độ để có độ chính xác cao, ta sử dụng bảng hoặc giải đồ để tra sai số Các đối sốđưa vào là hướng tàu, vĩ độ và tốc độ tàu (Xem bài toán mẫu) Dấu của sai số tốc độ phụ thuộc vàohướng tàu Nếu dùng bảng thì sử dụng bảng với đối số là HL, ? và V Để chính xác hơn cần hiệuchỉnh khi V không nằm ở cột cho sẵn (Xem phần khử sai số tốc độ)

* Điều chỉnh chỉ số của la bàn phản ảnh khi máy đang hoạt động:

+ Đối với các la bàn phản ảnh cánh gà ta phải tắt công tắc truy theo gắn ở thân la bàn, sau đódùng khóa tra vào lỗ xoay để xoay mặt phản ảnh (đối với loại có công tắc) Đối với loại không có

công tắc ngắt truy theo thì ta phải ấn mạnh khóa vào lỗ và xoay mặt phản ảnh (Khi ấn vào là ngắtnguồn vào la bàn phản ảnh).

+ Đối với các mặt phản ảnh gắn ở máy lái hoặc radar hay các máy tương tự ta cần phải ngắt truytheo hoặc dùng khóa để ngắt nguồn cung cấp cho xen xin lặp lại mới xoay khóa làm đồng bộ.Công việc này cũng được tiến hành tương tự cho các loại la bàn phản ảnh treo tường

* Thường xuyên đối chiếu hướng với la bàn chuẩn để phát hiện sớm những hỏng hóc

1.4.8 KIỂM TRA BẢO DƯỠNG

Để bảo quản la bàn con quay hoạt động tốt và ổn định thì việc rất quan trọng là phải thườngxuyên kiểm tra và bảo quản nó Đây là một công việc đơn giản song đòi hỏi người thực hiện phảinắm vững những nguyên tắc kỹ thuật khai thác máy Nếu có hư hỏng xảy ra thì có thể phát hiện dễdàng nhờ hệ thống đèn và còi báo sự cố song điều quan trọng là tiến hành ngăn chặn những sự cốnhư vậy

Để đảm bảo cho la bàn sẵn sàng trong tình trạng khai thác tốt phải tiến hành kiểm tra khảo sát

kỹ thuật sơ bộ khi la bàn dừng hoạt động Công việc này bao gồm:

- Xem xét bên ngoài: Vỏ máy, các bulông có được vặn chặt hay không, bộ phận giảm chấn cótốt không

- Xem xét bên trong: Các đầu dây, mối nối dây có chắc không Các công tắc, rơ le, chổi góp cósạch, nhẵn hay không, nếu cần thiết phải bắt chặt và làm sạch Hệ thống bánh răng, các phần quay,

ổ trục có được trơn tru hay không, dầu mỡ còn hay hết

Khi phát hiện những trục trặc nhỏ xảy ra thì cần thiết phải sửa chữa ngay, thay thế khi cần thiết.Sau đó tiến hành lau chùi và bôi trơn, nếu công việc hoàn thành tất thì phải thu dọn cho sạch sẽ.Nói tóm lại việc kiểm tra khảo sát kỹ thuật sơ bộ bao gồm việc kiểm tra và khẳng định được cácphần cơ cấu của la bàn đều tốt

Công việc bảo quản kiểm tra la bàn con quay được tiến hành hàng ngày và trong những thờigian định kỳ

a Kiểm tra hàng ngày:

Đây là công việc rất đơn giản song cần phải được tiến hành thường xuyên để ngăn ngừa những

- Kiểm tra sai số của la bàn con quay bằng phương pháp thiên văn hoặc chập tiêu

- Với đèn sự cố: Kiểm tra xem đèn báo có ở tình trạng tốt hay không

Những công việc kiểm tra trên đây được tiến hành và phải ghi vào nhật ký khai thác la bàn Khiphát hiện thấy điều gì phải báo cáo với thuyền trưởng về những hư hỏng và biện pháp khắc phục.Nếu cần tắt la bàn để sửa chữa phải báo cáo với thuyền trưởng và chủ tàu

b Kiểm tra định kỳ hàng năm:

Việc kiểm tra này được tiến hành mỗi năm 1 lần

* Đối với quả cầu quay

19

Tháo ra và làm sạch loại bỏ các chất rỉ cặn bã bám vào các điện cực Làm sạch thủy ngân trongbình thủy ngân pha 1.

* Đối với chậu la bàn - bộ phận truy theo

Đánh sạch mặt trong và các điện cực, làm sạch thủy ngân của pha 2

* Chất lỏng nâng

Chất lỏng nâng nên được sử dụng trong khoảng thời gian 1÷1,5 năm

* Vòng trượt quét phải được làm sạch

Công việc cụ thể được tiến hành như sau:

- Làm sạch điện cực của quả cầu quay

Làm sạch mỗi điện cực của quả cầu quay bằng một lưới thép mịn, sau đó dùng gạc tẩm cồn lausạch Nếu giá trị của điện trở trên bề mặt của điện cực lớn thì cần thiết phải cạo sạch điện cực bằng

1 lưỡi dao cạo

Giá trị điện trở này được đo bằng một thiết bị đo, dùng 2que đo đặt trên 2 đầu của bề mặt điệncực khi giá trị điện trở này vượt quá 3000Ω thì phải cạo sạch bằng dao cạo, còn giá trị điện trở <3000? thì không cần thiết bởi vì việc cạo sạch bằng dao cạo dễ gây xước bề mặt của điện cực

- Làm sạch điện cực của chậu - quả cầu theo

Làm giống như đối với quả cầu quay nếu giá trị điện trở lớn 3000Ω thì cũng phải cạo sạch

- Pha chất lỏng nâng

Thông thường một lần thay thế chất lỏng nâng thì cần phải có xấp xỉ 1,7 lít Nói chung cần dựtrữ chất lỏng nâng trên tàu để dùng cho 3 lần thay thế đối với 1 quả cầu Khi dự trữ đã hết có thểmua tại các địa phương và các cơ quan cung ứng phục vụ hàng hải, mua chất lỏng nâng cho la bàncon quay do Công ty Chế tạo thiết bị điện HOKUSHIN - Nhật Bản chế tạo

Trong trường hợp không thể tìm được chất lỏng nâng mới để thay thế thì hãy pha chất lỏngnâng

Pha chất lỏng nâng cần được tiến hành cẩn thận theo chỉ dẫn sau:

Sau khi pha theo tỷ lệ được hướng dẫn dưới đây cần phải đốt nóng chất lỏng nâng tới nhiệt độ

80o ÷ 90oC trong khi đốt phải dùng 1 que gỗ hay 1 đũa thủy tinh nguấy đều để làm cho Axít benzectrong đó tan ra hoàn toàn

Tỷ lệ các chất pha dung dịch như sau:

1 Trước khi tháo lắp hệ thống la bàn con quay phải chuẩn bị một chỗ rộng được chiếu sáng tốt

để làm việc, toàn bộ các dụng cụ cần thiết trong hộp dụng cụ phải để ngăn nắp trật tự

2 Trước khi tháo phải bỏ tất cả những gì có thể gây cản trở cho công việc, rút tất cả các phíchnối điện Trong khi tháo phải sắp xếp các phần được tháo một cách có trật tự để có thể lắp lại chúngmột cách dễ dàng Ví dụ như có thể đặt tạm thời các đinh ốc vào những vị trí cũ để khỏi bị nhầmlẫn

3 Không dùng những tuốc nơ vít quá lớn hoặc quá nhỏ để mở các đinh ốc, chỉ sử dụng nhữngdụng cụ thích hợp để mở các đinh ốc hay các bu lông

4 Khi tháo lắp phải cẩn thận để tránh bụi bặm và những chất bẩn khác dây ra các phần vừa tháorời làm bẩn dụng cụ.

5 Đặt toàn bộ các phần được tháo theo một trật tự trên 1 tờ giấy hoặc 1 miếng vải sạch để cóthể lấy đúng, dễ dàng và không bị bẩn

6 Khi lắp lại phải chú ý tránh đấu nhầm dây, quan sát mầu sắc các dây nối để đấu dây cho thíchhợp

7 Nếu không cần thiết thì không cần tháo rời chi tiết từng bộ phận

8 Đối với quả cầu quay một điều nghiêm cấm là không được phép tháo rời Quả cầu quay chỉđược tháo tại nhà máy chế tạo nơi có đầy đủ máy móc và dụng cụ đặc biệt

9 Phải đợi ít nhất là 1 giờ 30 phút sau khi cắt điện la bàn chính mới được lấy quả cầu quay rangoài

* Trình tự tháo la bàn chính:

Các dụng cụ cần thiết: tuốc nơ vít, cờ lê, giá đỡ cho quả cầu quay, kẹp gắn quả cầu quay, gạc,bơm

1 Đợi 1 giờ 30 phút sau khi ngắt điện la bàn chính

2 Tháo vỏ, nắp mặt số (29) và giá đỡ các đăng (40)

3 Vặn đinh ốc ở trung tâm mặt số (11)

4 Tháo vít trên mặt số và vít ở đầu trên của ngỗng trung tâm (9) cầm lấy ốc đó kéo ngỗng rangoài

5 Lồng ống bơm nhỏ theo lỗ vừa rút ngỗng ra và hút ra độ 1 lít chất lỏng nâng, làm thật cẩnthận để đầu ống bơm không chui vào phần lõm phía trên quả cầu quay (1)

6 Tách rời 2 cầu nối (24) và 2 bảng điện của nắp trên của chậu (12) tách hệ thống dây điện từchậu phía dưới (17)

7 Tháo 4 ốc vít của cầu và 8 bu lông của chậu và vặn 2 vít ở lỗ sâu của chậu để tháo rời ra, nhấccầu ra và tháo nắp chậu Đặt tất cả trên tờ giấy hoặc mảnh vải lót đã chuẩn bị để chúng không bịlẫn

8 Dùng kẹp gắp lấy quả cầu quay ra một cách cẩn thận và đặt nó trên giá đỡ cầu Dĩ nhiênkhông được đặt nó xuống quá mạnh làm va đập và không đặt nghiêng quá 450

9 Lấy chất lỏng nâng còn lại trong đáy chậu bằng 1 vòi hút và để nó vào trong một chiếc cốc cóchia độ

10.Lấy thủy ngân còn lại trong đáy chậu và giữ nó trong 1 bình nhỏ Sau đó lau sạch phía trongcủa hộp bằng nước và gạc sạch

* Chú ý: Hơi thủy ngân rất độc và bản thân thủy ngân là một kim loại hoạt động mạnh với cáckim loại và hợp chất khác vì vậy phải thật cẩn thận

+ Không dùng hộp kim loại để đựng thủy ngân

+ Với bình thủy ngân dự trữ phải đổ nước sạch lên phía trên để ngăn ngừa sự bốc hơi của thủyngân

+ Khi đang giữ quả cầu quay ở ngoài phải đổ khoảng 1cc chất lỏng lên phía trên và sau đó đậylên đó một lớp cao su ở phía trên

Dùng bình đựng chất lỏng nâng có chia độ đổ 500 cc chất lỏng nâng vào trong chậu la bàn.Dùng kẹp gắp quả cầu quay, đặt quả cầu cẩn thận vào trong chậu la bàn và tháo kẹp ra.

Đưa cầu (24) vào và đặt vào vạch đánh dấu trên vỏ (31) và đặt toàn bộ chậu la bàn vào, sau đóxác định đúng vị trí và lắp đặt các vít và bulông

Nối hệ thống dây của bảng đấu dây và 2 hộp đấu dây

Đo lấy 1000 cc chất lỏng nâng bằng 1 chiếc cốc chia độ đặt 1 phếu trên lỗ của ngỗng trung tâm

và đổ chất lỏng nâng vào 1 cách cẩn thận cho đến khi lỗ này đầy ắp chất lỏng

Điều lưu ý phải để chất lỏng nâng vào từ từ để không khí không lọt vào trong chậu la bàn.Dùng vòi bơm lấy ra 80 cc chất lỏng nâng từ trong chậu

Đưa ngỗng trung tâm vào trong lỗ, tháo vít trên đỉnh ngỗng và siết chặt lại bằng mũ ốc phía trên(11)

nó được tính theo hướng chạy tàu

Hình 1.11 (phía dưới) Bảng khử sai số tốc độ

180 165 150 135 120 105 90

180 195 210 225 240 255 270

0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1 0.0

0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.2 0.0

0.8 0.8 0.6 0.5 0.4 0.2 0.0

1.0 1.0 0.9 0.7 0.5 0.3 0.0

1.3 1.3 1.1 0.9 0.7 0.4 0.0

1.5 1.4 1.3 1.1 0.8 0.4 0.0

1.7 1.7 1.5 1.2 0.9 0.5 0.0

15 360345 180165 180195 0.30.3 0.60.6 0.90.9 1.21.1 1.51.4 1.71.6 2.02.0

135 120 105 90

225 240 255 270

0.2 0.2 0.1 0.0

0.4 0.3 0.2 0.0

0.6 0.5 0.3 0.0

0.8 0.6 0.3 0.0

1.0 0.8 0.4 0.0

1.2 0.9 0.4 0.0

1.4 1.0 0.5 0.0

180 165 150 135 120 105 90

180 195 210 225 240 255 270

0.3 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.0

0.7 0.7 0.6 0.5 0.3 0.2 0.0

0.0 0.0 0.8 0.7 0.6 0.3 0.0

1.3 1.2 1.1 0.9 0.7 0.3 0.0

1.7 1.5 1.4 1.2 0.9 0.4 0.0

2.0 1.9 1.7 1.4 1.0 0.5 0.0

2.3 2.2 2.0 1.6 1.2 0.6 0.0

180 165 150 135 120 105 90

180 195 210 225 240 255 270

0.4 0.3 0.3 0.3 0.2 0.1 0.0

0.7 0.7 0.6 0.5 0.4 0.2 0.0

0.1 0.0 0.9 0.8 0.5 0.3 0.0

1.4 1.4 1.2 1.0 0.7 0.4 0.0

1.8 1.7 1.6 1.2 0.9 0.5 0.0

2.2 2.1 1.9 1.5 1.1 0.6 0.0

2.5 2.4 2.1 1.7 1.2 0.6 0.0

180 165 150 135 120 105 90

180 195 210 225 240 255 270

0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.1 0.0

0.8 0.8 0.7 0.6 0.4 0.2 0.0

0.2 0.1 0.0 0.8 0.6 0.3 0.0

1.6 1.5 1.3 1.1 0.8 0.4 0.0

2.0 1.8 1.6 1.4 1.0 0.5 0.0

2.4 2.2 2.0 1.7 1.2 0.6 0.0

2.8 2.6 2.3 2.0 1.4 0.7 0.0

180 165 150 135 120 105 90

180 195 210 225 240 255 270

0.4 0.4 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0

0.9 0.9 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0

0.3 0.3 0.1 0.9 0.7 0.3 0.0

1.8 1.7 1.5 1.3 0.9 0.5 0.0

2.2 2.1 1.9 1.6 1.1 0.6 0.0

2.7 2.6 2.3 1.9 1.3 0.7 0.0

3.2 3.0 2.7 2.3 1.5 0.8 0.0

180 165 150 135 120 105 90

180 195 210 225 240 255 270

0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.2 0.0

0.0 0.9 0.8 0.7 0.5 0.3 0.0

0.5 0.4 0.3 0.1 0.8 0.4 0.0

2.0 1.9 1.7 1.4 1.0 0.6 0.0

2.5 2.4 2.1 1.8 1.3 0.7 0.0

3.1 2.9 2.6 2.2 1.5 0.8 0.0

3.6 3.5 3.0 2.5 1.8 1.0 0.0

23

1.5 KHAI THÁC SỬ DỤNG LA BÀN CON QUAY TOKYO KEIKY TG 5000.

1.5.1 MỘT SỐ THÔNG SỐ KỸ THUẬT

- Nguồn cung cấp: AC 440/380/220/115/110 V, 50/60 Hz

- Tốc độ vòng quay con quay 12.000RPM

- Nguồn cung cấp cho mô tơ con quay: AC 110V, 400 Hz 3Ф

1.5 2 TOÀN BỘ CẤU TẠO LA BÀN

Hình 1.12 Sơ đồ các khối cấu tạo la bàn

a, Khối nguồn

Nguồn điện của tàu AC 440/380/220/110 V, 50/60 Hz cung cấp cho bộ đổi điện thành nguồn

DC 24V, để cung cấp cho khối INVERTER Khối nay có nhiệm vụ biến nguồn điện một chiềuthành nguồn điện AC 110V 400 Hz

b, Khối điều khiển

- Cung cấp nguồn AC 110V 400 Hz cho mô tơ con quay

- Điều khiển đưa trục chính con quay về gần mặt phẳng kinh tuyến NS trước khi khởi động labàn

- Điều chỉnh khử sai số theo tốc độ và vĩ độ

C¸c thiÕt bÞ kh¸c

- Làm đồng bộ chỉ số về hướng của các la bàn phản ảnh với la bàn chính

Cách 1: Khởi động la bàn khi đã biết hướng mũi tàu thông qua la bàn từ, cầu cảng hoặc theomột thiết bị nào khác được khởi động la bàn theo trình tự sau:

B1 Chuyển công tắc chức năng (Mode Seletor Switch) về vị trí SLEW sau đó đợi đến khi đèn

Cách 2: Khi không biết được hướng mũi tàu thì ta khởi động la bàn theo trình tự sau đây:

Chuyển công tắc chức năng "Mode Seletor Swith" về vị trí "RUN" (lúc này đèn sáng lên).Trong trường hợp này la bàn con quay sẽ sử dụng được trong vòng 4 – 6 giờ

Chú ý: Khi chuyển công tắc "Mode Seletor Swith" từ vị trí "SLEW" sang vị trí "RUN" thì tanên chuyển qua vị trí "OFF" sau đó mới chuyển về vị trí "RUN"

25

c Điều chỉnh độ sáng trên đĩa chỉ hướng la bàn.

Độ sáng trên đĩa chỉ hướng la bàn có thể điều chỉnh được bằng cách xoay núm điều chỉnh độsáng "Dimmer" khi muốn tăng độ sáng trên đĩa chỉ hướng la bàn thì ta xoay núm "Dimmer" theochiều kim đồng hồ Còn muốn giảm độ sáng trên đĩa chỉ hướng la bàn thì ta xoay núm "Dimmer"theo chiều ngược chiều kim đồng hồ

Khi bị mất nguồn điện xoay chiều AC thì:

(1) Chuông trên hộp phát tín hiệu sẽ kêu và đèn đỏ sẽ sáng với loại la bàn này nó sẽ tự độngchuyển về nguồn một chiều, để tiếp tục duy trì mọi chức năng hoạt động của la bàn chính nhưng các

la bàn lặp lại thì không thể làm việc được

(2) Khi đã tắt báo động thì chuông dừng kêu nhưng đèn đỏ báo động vẫn tiếp tục sáng

(3) Khi nguồn xoay chiều AC lại được cấp thì chuông lại kêu và đèn đỏ báo động vẫn sáng.(4) Ta phải tắt nút báo động "ALARM" một lần nữa để tắt chuông và tắt đèn

f Làm đồng bộ cho la bàn lặp lại (nếu chưa đồng bộ)

(1) Tắt công tắc truy theo trên la bàn lặp lại sau đó xoay núm làm đồng bộ trên la bàn lặp lạitheo số đọc được trên la bàn chính

(2) Khi mà la bàn lặp lại đã được đặt theo số chỉ của la bàn chính thì ta bật công tắc truy theotrên la bàn lặp lại để xác nhận rằng số chỉ trên la bàn chính và la bàn lặp lại là cùng một giá trị.Nếu ta vẫn chưa làm đồng bộ được trên các la bàn thì ta làm lại các bước như trên

g Tắt máy

Để tắt la bàn thì ta chuyển công tắc chức năng "Mode Seletor Swith" về vị trí "OFF"

Hình 1.14 Sơ đồ bảng điều khiển

1.5.4 BẢO DƯỠNG LA BÀN CON QUAY

a Giới thiệu chung

La bàn con quay TG5000 là một thiết bị được thiết kế và cấu tạo rất dễ lắp đặt và bảo quản ởtrên tàu nhờ các thợ điện tử sử dụng các dụng cụ thông thường và thử các thiết bị trong các bộ phậntiếp nối với hệ thống kỹ thuật bằng tay

Ở phần này miêu tả chế độ kiểm tra hàng ngày, kiểm tra định kỳ, sửa chữa và thay thế bảo quảncho la bàn con quay từ khi đưa vào khai thác chỉ có cách duy nhất là thực hiện bảo quản tốt để kéodài tuổi thọ cho la bàn con quay Nó rất quan trọng nên phải tuần theo sự hướng dẫn và chỉ dẫntrong cuốn hướng dẫn sử dụng này

b Kiểm tra an toàn

Chúng ta phải thực hiện kiểm tra an toàn ít nhất mỗi ngày một lần

(1) Kiểm tra các la bàn lặp lại với la bàn chính để xác định xem hệ thống truyền tín hiệu có hoạtđộng tốt không Nếu nguồn cung cấp cho la bàn lặp lại bị cắt bởi một lý do nào đó thì phải cẩn thậnkiểm tra nó Nếu cần thiết thì làm đồng bộ các la bàn lặp lại trước khi cấp nguồn cho nó

(2) Kiểm tra sai số la bàn bằng việc quan sát phương vị khi có thể

(3) Đảm bảo nguồn điện được duy trì ổn định

(4) Đối với la bàn chính khi đang làm việc ở chế độ bình thường thì máy không có tiếng ồn, độrung và độ nóng quá mức và phải nhớ rằng người khai thác sẽ phải thực hiện quan sát la bàn conquay và điều chỉnh cần thiết để cho la bàn luôn hoạt động tốt

c Bảo quản định kỳ

Ngoại trừ những mục kiểm tra an toàn đã nêu ở trên thì la bàn con quay còn yêu cầu một chế độkiểm tra bảo quản đặc biệt tuy nhiên chế độ kiểm tra định kỳ cần kiểm tra sự nới lỏng của các mốitiếp xúc, dầu bôi trơn và vỏ bọc của các thiết bị và phải thực hiện các điều chỉnh cần thiết khi yêucầu

d Thay thế bộ phận nhạy cảm

B1: Tháo các con vít giữ của thiết bị nối và tháo thiết bị nối đó ra

B2: Tháo 4 con vít giữ cố định cho bộ phận nhạy cảm

B3: Dùng tay di chuyển vòng đỡ la bàn để đĩa la bàn chỉ hướng 1800

B4: Hạ vòng chân trời phía đông xuống giá đỡ và tháo bộ nhạy cảm ra

B5: Thao tác ngược lại của bước 4 để lắp bộ nhạy cảm mới vào

B6: Vặn chặt 4 con vít để giữ cho bộ phận nhạy cảm cố định

B7: Cố định các thiết bị nối

B8: Điều chỉnh vòng chân trời để bọt nước ở mức độ đông - tây đảm bảo ở vị trí giữa

Chương 2 MÁY ĐO SÂU

Máy đo sâu là thiết bị điện dùng để xác định độ sâu của lớp nước dưới đáy tàu Nó giúp chongười đi biển chủ động hơn trong công tác điều động tàu, neo đậu, hay xác định vị trí tàu Máy đosâu ứng dụng tính chất phản xạ của sóng âm và dựa trên việc đo thời gian từ khi phát đến khi thuđược xung sóng siêu âm để đưa ra giá trị độ sâu Độ sâu đo được có thể chỉ thị với nhiều hình thứcnhư chỉ thị bằng đèn, tự ghi trên băng giấy, chỉ báo trên màn hình điện tử, hay chỉ báo bằng số.Ngày nay, máy đo sâu được trang bị trên tất cả các tàu chạy tuyến biển xa và nó đã phát huy tácdụng lớn, nâng cao tính an toàn trong khai thác tàu

2.1 MÁY ĐO SÂU FURUNO FE - 680

2.1.1 THÔNG SỐ KỸ THUẬT

- Tần số làm việc: 50kHz

- Độ sâu đo được 0 ÷ 800m

- Sai số cho phép ± 1m hoặc 5% cho những thang độ sâu dưới 400m ± 5m hoặc 5% cho những thang độ sâu trên 400m

- Công suất phát xung: 300w

- Nguồn cung cấp: 110V/220V AC 50 - 60Hz 50VA

- Nhiệt độ cho phép làm việc của máy: -150 đến +55 0C

- Kích thước và trọng lượng

29

Hình 2.1 Sơ đồ mặt máy2.1.2 CHỨC NĂNG NÚM NÚT.

- POWER ON/OFF: công tắc nguồn cho máy

- ILLUMNATION: độ sáng mặt máy

- GAIN: công tắc điều chỉnh độ khuếch đại

- DEPTH RANGE: công tắc chuyển đổi thang độ sâu

2.1.3 KHỞI ĐỘNG ĐIỀU CHỈNH

- Chuyển công tắc POWER về vị trí ON

- Tuỳ thuộc vào độ sâu dự đoán hiện tại của vị trí tàu (dựa vào vị trí tàu dự đoán hoặc thông quacác thiết bị hàng hải khác như Radar, Loran, GPS đọc được trên hải đồ độ sâu dự đoán Khi tàuhành trình trong luồng ta có độ sâu dự đoán dễ dàng hơn Chuyển công tắc thay độ sâu DEPTHRANGE phù hợp với độ sâu cần đo

- Điều chỉnh núm GAIN sao cho độ sâu ghi được rõ nét

Hình 2.2 sơ đồ bảng điều khiển

2.2 MÁY ĐO SÂU JFE – 570S (200kHZ) – 570SD (50kHZ)

Hình 2.3 Sơ đồ mặt máy

31

2.2.1 CÁC THễNG SỐ KỸ THUẬT.

Độ sâu đo đợc 2m  450m dới đáy màng thu phát trong điều kiệnsóng bình thờng.

Thay đổi thang

đo

Tốc độ chạygiấy

525mm/min: có thể điều chỉnh liên tục đợc

Độ rộng băng tần: 5,5 9kHz

-135db3dB15kHz3,5kHz

Màng thu phát

Thành phần: titanate 80

Bariun-Góc phát: 50 (-3dB góctổng cộng)

Điều chỉnh khuếch đại:

30,5dBLoại: cao su đúc với 20mcáp

Bariun-titanate 80

50 (-3dB góc tổng cộng)

30,5dBLoại: cao su đúc với 20mcáp

Chỉnh mớm tàu 30m hoặc hơnChỉnh độ sáng Chỉnh bằng núm chỉnh sáng tối trớc mặt máy ghi và

bảng điều khiển

Khoảng cách

an toàn từ labàn từ

1,5m từ la bàn chuẩn1,2m từ la bàn lái Nguồn cung

cấp

100/110/115/220V AC 50/60 Hz 60VACách lắp đặt Loại gắn vào vách tờng hoặc loại đặt ngang với bằng

vách Kích thớc và

- Power ON/OFF: cụng tắc mở, tắt mỏy

- Gain: cụng tắc điều chỉnh khuếch đại tớn hiệu ghi

- Draff: cụng tắc thay đổi vạch 0 độ sõu theo mớm nước

- Range: cụng tắc thay đổi thang độ sõu

- Chart speed: công tắc điều chỉnh tốc độ di chuyển giấy ghi.

- Mark: núm đánh dấu độ sâu cần lưu ý

2.2.3 KHAI THÁC SỬ DỤNG

- Công tắc kiểm tra toàn trạm

- Chuyển công tắc Power về vị trí ON

- Chuyển công tắc Range về vị trí phù hợp với độ sâu dự đoán tại thời điểm đo sâu

- Điều chỉnh núm Gain sao cho đường ghi độ sâu trên giấy có đủ độ nét

- Trong trường hợp cần biết độ sâu từ mặt nước tới đáy biển hoặc tới một mục tiêu nào đó ( nhưđàn cá ) sử dụng núm Draft điều chỉnh sao cho khoảng cách từ vạch độ sâu tới vạch ghi đầu tiêntrên giấy bằng mớn nước hiện tại của tàu

- Trong trường hợp ở độ sâu đo được bằng máy có sự nghi ngờ hoặc cần ghi nhớ độ sâu của cácđàn cá đang khai thác Radar sử dụng núm Mark để đánh dấu vệt thẳng từ trên xuống dưới trên giấyghi Khi kết thúc sự ghi nhớ ta lại sử dụng núm này để đánh dấu kết thúc

33

2.3 MÁY ĐO SÂU FURUNO FE 600

2.3.1 ĐẶC ĐIỂM

- Đây là máy đo sâu loại điện cơ tự ghi trên băng giấy với kim ghi di động

- Nguồn cấp cho máy: DC 12V - 0,5A; AC 110/220V - 50/60Hz được đưa qua khối nắn dòng

- Màng dao động thuộc loại hiệu ứng áp điện

- Có thể hoạt động được ở hai chế độ tần số 50kHz và 200kHz

- Công suất máy có thể điều chỉnh được với hai vị trí 125 W và 10 W Công suất tiêu thụ nhỏ

Giấy ghi là loại giấy khô nhạy cảm điện Tốc độ bằng giấy có thể dịch chuyển được từ 5 30mm/phút và có thể điều chỉnh được

Khoảng đo cực đại 650m với loại tần số phát là 50kHz và 300m với loại tần số phát là200kHz

- Có thể phân biệt được ảnh giữa luồng cá và đáy biển

- Cách sử dụng đơn giản

- Độ chính xác cao

2.3.2 CÁC NÚM NÚT TREN MÁY VÀ CÁCH SỬ DỤNG CHÚNG

Hình 2.4 Sơ đồ mặt máy

Hình 2.5 Sơ đồ hoạtđộng của máy

b Thang đo sâu

Việc chọn thang đo sâu được thực hiện nhờ công tắc này Có các thang sau:

35

f Tốc độ băng giấy.

Tốc độ băng giấy được tính toán trước và được điều khiển bởi việc xoay núm này từ trái quaphải Khi xoay nó thay đổi từ 5 - 30mm/min

g Điều chỉnh công suất

Công suất ra của đầu thu phát có thể điều chỉnh giảm đi bằng cách xoay công tắc này từ vị trí B(125W) sang vị trí A (10W) Hầu hết các trường hợp người ta để ở vị trí B nhằm dò tìm tất cả cácmục tiêu, thậm chí ngay cả ở những vùng nước nông Trong trường hợp ảnh của mục tiêu bị đen rấtnhiều và việc nhận biết mục tiêu gặp nhiều khó khăn nếu công tắc ở vị trí cực đại thì làm giảm theocách trên Điều này cũng có lợi là làm giảm giao thoa khi có máy đo sâu khác cùng hoạt động

h Chiếu sáng mặt máy (DIMER)

Khi cần chiếu sáng mặt máy thì bật công tắc này sang ON

i Thay đổi mức khuếch đại theo thời gian (TVG level) và thời gian khuếch đại theo thời gian (TVGtime)

Chức năng của TVG được lắp đặt trong máy nhằm hoàn thiện sự xuất hiện của xung phản xạhay để loại bỏ nhiễu bề mặt mà nó có thể làm mất ảnh của những mục tiêu nhỏ

Các núm này khi ở nơi sản xuất đã được vặn hết trái Vì vậy chúng được điều chỉnh tuỳ thuộcvào tình trạng của nhiễu hoặc yêu cầu của người sử dụng

Núm TVG level điều chỉnh mức độ ảnh hưởng của TVG Xoay nó theo chiều kim đồng hồ sẽlàm giảm khuếch đại ở những độ sâu nhỏ

Núm TVG time được dùng khi nhiễu bề mặt không thể loại bỏ được Xoay núm này theo chiềukim đồng hồ sẽ làm tăng tầm ảnh hưởng của TVG theo độ sâu

j Điều chỉnh vạch số không độ sâu

Khi vạch số không độ sâu lệch khỏi số 0 trên thang đo thì có thể hiệu chỉnh nó bằng núm chỉnhvạch số 0 Để làm điều này người ta thực hiện như sau:

- Tháo mặt trước bằng cách vặn ốc vít cố định mặt này

- Vặn lỏng ốc giữ núm điều chỉnh vạch số 0 bằng tay và dịch chuyển cần này tới khi vạch đánhdấu vị trí 0 trùng với số 0 trên thang đo.

- Vặn ốc giữ cần và lắp mặt lại như trước

Chú ý: Vạch số 0 có thể bị dịch chuyển tới nửa độ rộng của giấy ghi chỉ ở những thang đo cơbản bắt đầu từ số 0 Đặc điểm này giúp ta có thể sử dụng giấy ghi nhiều lần cũng như đo được độsâu của nước tính từ bề mặt Khi sử dụng loại giấy đã dùng phải cuộn chặt lại trên trục cuốn giấybằng tay sau đó lắp lại

37

2.3.3 TRÌNH TỰ ĐƯA MÁY VÀO HOẠT ĐỘNG.

a Chuẩn bị

Kiểm tra tình trạng chung của máy bằng mắt thường, nếu phát hiện có điều gì bất thường phảikhắc phục ngay

Công tắc nguồn ở vị trí tắt

Các núm Gain, White line, Paper speed ở vị trí hết trái

Công tắc thang độ sâu ở vị trí thang đo nhỏ nhất

Công tắc độ sáng ở vị trí ON

Kiểm tra tình trạng băng giấy, nếu cần thiết phải thay thế

Các núm nút khác giữ nguyên hiện trạng

b Đưa máy vào hoạt động

- Bật công tắc nguồn từ OFF sang ON

- Bật công tắc thang độ sâu về thang đo thích hợp

- Vặn Gain theo chiều kim đồng hồ tới khi bắt đầu xuất hiện nhiễu trên giấy ghi, sau đó vặnngược chiều kim đồng hồ một chút

- Nếu vạch số 0 độ sâu bị lệch khỏi vị trí 0 trên thang đo thì phải điều chỉnh lại

- Nếu cần phân biệt ảnh của đáy biển với ảnh của các mục tiêu nhỏ, lơ lửng và không liên tục thìtăng dần núm White line theo chiều kim đồng hồ cho đến khi xuất hiện một đường trắng dọc theođường viền của ảnh đáy biển Nếu không cần thiết thì để núm này ở hết trái

- Điều chỉnh tốc độ băng giấy cho phù hợp với yêu cầu sử dụng

- ấn nút đánh dấu nếu cần

- Giảm công suất nếu cần

- Nếu thấy cần thiết thì điều chỉnh các núm TVG một cách phù hợp

c Tắt máy

- Giảm núm Gain, White line, Paper speed hết trái

- Công tắc nguồn để ở vị trí OFF

Công tắc thang đo sâu ở vị trí nhỏ nhất

2.3.4 THAY THẾ.

a Thay thế giấy ghi

Khi cần phải thay giấy ghi ta làm tuần tự như sau:

- Bật công tắc nguồn về vị trí OFF, mở cửa hộp máy sau khi nới lỏng chốt giữ

- Đưa dây curoa ghi theo hướng quay bằng tay tới khi không còn chạm vào giấy ghi

- Quay núm trục quộn giấy vào theo chiều kim đồng hồ để cuộn hết giấy đã sử dụng

- Rút hãm và tháo giấy đã sử dụng ra khỏi cuộn giấy Việc tháo này sẽ an toàn nhờ việc xoayPaper back

Chú ý rằng trục quấn giấy đã sử dụng không được vất đi

- Tháo ống quấn giấy ở trục Feeding shaft và có thể bỏ đi

- Đưa cuộn giấy mới vào trục Feeding shaft

- Cuộn đầu giấy vào trục cuốn giấy Winding spool từ 2 - 3 vòng sau đó đút vào trục Winding

- Lắp lại Bim và làm căng giấy bằng việc xoay trục Winding theo chiều cuộn vào

- Đóng hộp lại và khoá mấu giữ

b Thay thế kim ghi

Khi kim ghi bị mòn và trở nên ngắn sẽ làm giảm chất lượng ghi Khi đó ta phải thay thế kimghi Trong trường hợp thay thế kim ghi thì để giấy khác lên trên giấy ghi và quay cuaroa ghi 2 - 3vòng để đầu bút ghi tròn lại

2.3.5 BẢO DƯỠNG

- Để kéo dài tuổi thọ của máy thì cần thiết phải bảo dưỡng và kiểm tra máy thương xuyên, cácchỗ nối ở các đầu giắc cắm phải được giữ sạch và chặt

- Giấy khô nhạy cảm điện được sử dụng trong máy này nên bột cacbon có thể sẽ vương lên các

bộ phận bên trong xung quanh cuaroa ghi Quét sạch bụi than bằng chổi để tránh hư hỏng có thểxảy ra Khi lau chùi mở nắp trước về phía mình sau khi mở chốt giữ và giây treo rồi quét sạch bộtthan Lau chùi thường xuyên bằng vải nhúng nước ngọt đối với mặt trước Không sử dụng các loạihoá chất vì có thể gây ra những thay đổi mang tính chất hoá học đối với mặt máy

- Khi cuốn giấy không chuyển động trơn tru hay có tiếng động lạ thì tháo móc giây treo và kiểmtra sự ăn khớp giữa các bánh răng, nếu cần thiết thì bôi trơn

2.4 MÁY ĐO SÂU FURUNO GP – 1650 WDF

2.4.1 GIỚI THIỆU CHUNG

FURUNO GP-1650WDF là một máy thu vệ tinh vi phân GPS ngoài ra nó còn có chức năng nhưmột máy đo sâu và thiết bị hải đồ điện tử Đây là một trong những thiết bị Hàng hải tương đối quantrọng được trang bị trên tàu hiện nay

Để tiện lợi cho việc theo dõi trong phần Máy Điện Hàng hải này chúng tôi chỉ đề cập về phầnkhai thác sử dụng máy đo sâu, còn về khai thác sử dụng GPS và hải đồ điện tử xin mời xem tài liệuphần Máy Vô Tuyến Điện Hàng hải

2.4.2 KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG MÁY ĐO SÂU

a Nguyên lý hoạt động máy đo sâu

Máy đo sâu đo khoảng cách từ ăng ten tới các vật thể ở dưới nước (như bãi cá, chỗ lồi lõm củađáy biển, hoặc đáy biển) và sau đó hiển thị kết quả đó lên màn hình

39

Máy đo sâu sử dụng sóng siêu âm truyền lan trong môi trường nước với vận tốc truyền v =

1500 m/s (480feet) khi mà sóng siêu âm này chạm vào các vật thể ở dưới nước như cá hoặc đáybiển thì một phần tín hiệu sẽ phản xạ trở về ăng ten Từ đó ta tính được khoảng chênh lệch thời giangiữa thời điểm phát và thu sóng phản xạ trở về Dựa vào đó ta tính được độ sâu đến các vật thể cầnđo

Toàn bộ quy trình được xử lý trên khối hiển thị:

Nguồn năng lượng phát được chuyển đến ăng ten dưới dạng xung điện ngắn, tín hiệu điện nàyđược biến đổi thành sóng siêu âm bởi ăng ten và phát vào môi trường nước Tất cả các tín hiệu phản

xạ từ các vật thể (như đàn cá) được nhận thông qua ăng ten và biến đổi thành tín hiệu điện, tín hiệunày được khuếch đại ở bộ khuếch đại và cuối cùng cho hiển thị trên màn hình

Ảnh hiển thị trên màn hình được tạo bởi những lần quét dọc trong mỗi lần phát, mỗi lần quéttương ứng với một phần ảnh của những vật thể phản xạ dưới đáy tàu, tập hợp tất cả những phần ảnh

từ trái qua phải trên màn hình là kết quả thu được ảnh của đáy biển và đàn cá nằm giữa đáy biển và

bề mặt nước

Hình 2.6 Sơ đồ hiện ảnh trên máy đo sâu

b Các thông số hiển thị trên máy đo sâu ở chế độ bình thường

Hình 2.7 Các thông số hiển thị trên máy đo sâuMáy đo sâu phát trên hai tần số chính 50KHz hoặc 200KHz Để chuyển đổi giữa hai tần số đó talàm như sau:

(1) Bấm nút [SNDR] vài lần thì màn hình sẽ hiển thị như sau:

Hình 2.8 Màn ảnh sau khi ấn nút SNDR FUNC (2) Bấm nút MODE/FREQ thì màn hình chuyển thành như sau:

Hình 2.9 Màn ảnh sau khi ấn MODE/FREQ

(3) Bấm chọn phím SELECT 200KHz (hoặc phím SELECT 50 KHz) được hiển thị phiá dướimàn hình bên trái

(4) Bấm phím RETURN để kết thúc bước này và đợi 10s thì cửa sổ màn hình tự động đóng lại

* Lưu ý:

- Đối với tần số 50 KHz: Máy đo sâu sử dụng xung siêu âm để thám sát tình trạng đáy biển Nênđối với xung mà có tần số thấp thì máy đo sâu có thể thám sát được vùng đáy biển rất là rộng, chonên tần số 50 KHz được sử dụng phổ biến cho việc quan sát và đánh giá tình trạng đáy biển

- Đối với tần số 200KHz: Máy đo sâu sử dụng xung siêu âm ở tần số cao hơn có độ phân giải tốthơn Cho nên tần số 200KHz được dùng cho việc quan sát chi tiết các đàn cá

Hình 2.10 Sơ đồ búp phát

* Lựa chọn các chức năng hiển thị cho máy đo sâu:

Máy đo sâu có 5 chế độ hiển thị đó là: NORMAL, MARKER ZOOM, BOTTOM ZOOM,BOTTOM LOCK và A - SCOPE

Để lựa chọn một trong các chức năng hiển thị ở trên ta bấm nút SNDR FUNC thì màn hìnhmáy đo sâu sẽ hiển thị như hình dưới đây Sau đó di con trỏ theo chiều mũi tên ▲ hoặc ▼ để lựachọn chức năng mình cần hiển thị Sau đó ấn nút RETURN để kết thúc bước này

5 0 k H z

2 0 0 k H z