Классификация судовой электроники
Судовая электроника – это совокупность электронных устройств, которые предназначены для обеспечения нормального функционирования судна.
Судовые электронные системы и устройства можно разделить на две группы:
- К первой группе относятся электронные приборы, которые входят в состав средств получения, отображения, хранения, управления и контроля информации. Данные приборы, как правило, не потребляют большой мощности и относятся к классу слаботочной электроники. Главное требование к таким устройствам - высокий уровень точности.
- Ко второй группе относятся электронные приборы, которые используются для преобразования больших потоков энергии. Данную группу устройств называют энергетической электроникой, силовой преобразовательной техникой или силовой электроникой. Эти приборы связаны с использованием мощных электрических машин, в которых применяется переменный или постоянный электрический ток, а также гребных установок и мощных преобразователей (электронные).
Некоторые системы судовой автоматизации состоят из электронных устройств обеих групп. По функциональному назначению судовых систем автоматизации, электронные устройства, входящие в их состав, делятся на пять групп.
В первую группу судовых электронных приборов входят те, которые осуществляют управление вспомогательными машинами, главными двигателями, а также различными механизмами, системами и агрегатами. Данные устройства объединяют следующие признаки: выходные и входные величины являются аналоговыми (кроме сигналов с датчиков - сигнализаторов); значение входных величин изменяется в широком диапазоне.
В состав второй группы входят электронные устройства систем автоматизации электроприводов, судовых электрических станций и других видов электрического оборудования. Эти устройства характеризуются наличием большинства выходных и входных величин, которые могут быть бинарными и аналоговыми.
Электронные устройства третьей группы входят в состав измерительных судовых систем и систем сигнализации. Их входные величины могут быть бинарными и аналоговыми, неэлектрическими и электрическими, изменяющиеся на входа первичных преобразователей в широких пределах и нуждающиеся в обязательной нормализации. Выходные величины оказывают воздействие на составляющие звуковой и световой сигнализации и отображаются при помощи видео и цифровых дисплеев.
В четвертой группе объединены электронные приборы систем автоматизации рулевых приводов. Выходные и входные величины этих устройств могут быть аналоговыми и бинарными, электрическими и механическими.
Электронные устройства пятой группы используются для определения загрузки судна, величин, которые характеризуют механическую загруженность корпуса корабля, а также для вычисления метацентрической высоты. Входные величины этих приборов неэлектрические и часто вводятся оператором в виде кода в электронно-вычислительную машину. Выходные величины являются цифробуквенной информацией, выводящейся на цифровые и видеодисплеи, или световой знаковой, которая может отображаться на мнемосхемах и дисплеях.
Основные компоненты судовой электроники универсальны, поэтому она принципиально не отличается от устройств, которые используются в других областях промышленности. Однако, к судовой электронике предъявляются специфические требования, которые обусловлены особыми условиями их эксплуатации и работы. К таковым условиям относятся:
- Коррозионное воздействие окружающей среды.
- Энергетическая автономность.
- Большие вибрационные нагрузки.
- Работа оборудования в условиях качки.
- Риск попадания воды.
- Отсутствие наземного стационарного источника электрической энергии.
Современные судовые электронные устройства
К современным судовым устройствам относятся: радар, гирокомпас, устройство регистрации расстояния и скорости, устройства системы ARPA, приборы автопилотирования, эхолот, приемник GPS, приборы ночного видения, картплоттеры.
Гирокомпас используется для поиска верного направления. Данный прибор никак не подвержен воздействию магнитного поля, а его система повторителя присутствует в рулевой платформе на случай аварийного управления. Автопилот представляет собой совокупность механических, электрических и гидравлических систем и предназначен для управления судовой рулевой системой с навигационного мостика.
Радиолокационный радар – это устройство, используемое для определения расстояния между судном и другим судном, землей или прочими плавающими объектами.
На современных судах эхолоты используются для определения глубины воды непосредственно под кораблем при помощи звуковых волн. Система ARPA служит для отображения на дисплеях местоположения корабля и других судов. Картплоттер представляет собой устройство, в котором объединены эхолот и навигатор. Его главное преимущество относительно традиционных карт заключается в подключении к GPS - сигналу.
