Режимы управления курсом.
Количество таких режимов зависит от типа установленного на судне авторулевого (АР).
Ручные режимы.
Может быть два ручных режима для управления судном по курсу: «простой» и «следящий» или только один «следящий» режим.
Автоматические режимы управления курсом.
- Если на судне установлен неадаптивный АР, то автоматический режим один. Он обычно именуется – «Автомат» (Auto). В этом режиме, если не производится ручная настройка, коэффициенты закона регулирования остаются постоянными. Поэтому этот режим иногда называют «Autofixed».
- Когда на судне адаптивный АР, то может быть несколько автоматических режимов управления курсом: один без адаптации «Auto-fixed» и два или три с адаптацией, отличающиеся используемым критерием оптимальности. Это может быть критерий безопасности, направленный на обеспечение максимальной точности регулирования, и экономичный – предусматривающий минимальный расход ресурсов.
- Первый из этих режимов часто называют «Стесненные воды»(Confined waters),
- Второй - «Открытое море» (Open sea).
У некоторых адаптивных АР имеется и
- третий режим адаптации, специально для оптимизации управления в условиях шторма -«Штормовые условия» (Rough sea).
В режиме «Auto-fixed» авторулевой выполняет регулирование курса по неизменному закону с постоянными коэффициентами, некоторые из которых можно подстроить вручную. В режимах адаптации при изменении внешних и внутренних условий работы авторулевой самостоятельно изменяет характер управления для обеспечения наилучшего по выбранному критерию качества управления.
Адаптивные авторулевые обычно приспосабливаются к изменению загрузки, скорости судна, глубины на мелководье, к изменению степени волнения и характера рыскания.
Режимы управления движением по траектории.
Суда, на которых устанавливаются ИСМ, снабжаются системой автоматического вождения судна по заданной траектории – САВТ (Track Control System).
Со станции управления движением может устанавливаться ручной или автоматический режим проводки судна по траектории.
В автоматическом режиме САВТ сама без непосредственного участия человека проводит судно по запланированному пути, элементы которого должны храниться в памяти ИСМ. Автоматический режим часто именуют навигационным режимом (NAV).
Для него могут использоваться и названия:
“Track steering”,
“Track keeping”,
“Track auto”.
Некоторые САВТ дополнительно к названному имеют автоматический режим управления, обеспечивающий движение к заданной точке (Way point steering).
Регулировки для режима «Auto-fixed».
В различных типах авторулевых при ручной настройке на качественное управление регулируются разные параметры. Для настройки большинства находящихся в эксплуатации авторулевых используется три-четыре регулировки.
Встречаемые в АР виды регулировок приведены ниже.
- Регулировка общего коэффициента усиления управляющегосигнала (kР).
Такая регулировка называется «Руль» (Rudder). С ее помощью пропорционально изменяется величина вырабатываемого АР заданного значения перекладки руля. Диапазон выбора kР обычно составляет 0.5÷5.0.
- Регулировка коэффициента усиления управляющего сигнала, пропорционального производной рыскания (kД).
Регулировка kД определяет степень сдерживания судна рулем. Чаще всего она называется «Контрруль» (Counter rudder). Диапазон изменения значений kД лежит в пределах от 0 до 30. Для установки регулятора обычно используется шкала с условными делениями, от нуля до единицы, либо от нуля до десяти.
- Регулировки для подстройки АР к работе при плохой погоде. Для этой цели может применяться регулировка зоны нечувствительности, либо регулировка скорости руля. Они предназначены для уменьшения частоты и величины перекладок руля при рыскании судна на волнении. С помощью первого регулятора загрубляется работа авторулевого путем увеличения диапазона его нечувствительности в условиях волнения. Зона нечувствительности может выбираться в пределах 00÷30.
Этот регулятор называется «Рыскание» (Yaw). В некоторых АР для него используется название «Погода» (Weather).
- Регулятор «Скорость руля» (Rudder’s rate) служит для снижения реакции авторулевого на волновое рыскание путем уменьшения скорости руля. С увеличением рыскания судна от волн скорость руля уменьшают. Диапазон выбора регулируемого параметра обычно составляет 1.5÷5.0 0/с.
- Регулировка «Рулевой предел» (Rudder limit) используется для ограничения максимального значения перекладок руля.
Применяется она с целью избежания значительных углов крена при поворотах. Диапазон выбора ограничений обычно составляет 50÷350.