航海仪器评估指导实训一磁罗经的结构认识与性能检查一、实验目的和要求:1. 熟练并正确掌握磁罗经的使用、维护和保养。
2. 熟悉磁罗经主要部件的作用。
3.掌握罗盘灵敏度与半周期检查方法。
4.掌握气泡消除方法。
6.掌握校正器的保存方法。
二、实验设备及用具:1.标准磁罗经1部2.小磁铁、软铁球、秒表、螺丝刀三、实验内容与步骤(一)磁罗经结构1.罗经柜其作用是支撑罗盆,安装校正器。
2.罗经盆其中罗盘是指示方向灵敏部分;盆内的液体中的酒精的作用是降低液体的冰点。
3.自差校正器分为磁棒(铁)、软铁片(球)和佛氏铁,分别用于校正磁罗经的半圆自差、象限自差和软半圆自差。
此外还有垂直磁棒,用来校正磁罗经的倾斜自差。
4.方位圈用于观测目标方位的附属设备。
(二)磁罗经的性能检查和调整1.磁罗经罗盘灵敏度的检查1)检查的目的检查罗盘灵敏度是否符合要求,其目的是检查轴帽与轴针之间的摩擦力大小、磨损状况。
2)检查时的环境要求①船舶停靠码头,保持船舶航向的稳定。
②船上与邻近岸上的大型机械不工作,防止大型机械(主要指岸吊和船吊)工作时,对罗盘稳定产生的影响。
③除固定自差外,自差应在准许的范围内(标准磁罗经自差不大于±3°,操舵磁罗经自差不大于±5°)3)检查方法①把罗盆搬上岸放稳,准确记下首基线所对的罗盘刻度。
②用小磁铁将罗盘向左或右引偏2°~3°,移开小磁铁,观测罗盘稳定时是否的原来位置(即原罗盘刻度)。
罗盘返回原航向的误差应小于0.2°,大于0.2°则说明轴帽与轴针之间的摩擦力大了,将引起罗盘灵敏度下降。
2.罗盘磁力(半周期)的检查1)检查的目的检查罗盘磁性的强弱是否符合要求,即检查罗盘磁矩的大小是否符合要求,罗盘磁性太弱时,会导致指北力减小,指向误差增大。
2)检查时的环境要求①船舶停靠码头,保持船舶航向的稳定。
②船上与邻近岸上的大型机械不工作,防止大型机械(主要指岸吊和船吊)工作时,对罗盘稳定产生的影响。
③除固定自差外,自差应在准许的范围内(标准磁罗经自差不大于±3°,操舵磁罗经自差不大于±5°)3)检查方法①把罗盆搬上岸放稳,将罗盆的首基线对准罗盘的0°。
②用小磁棒将罗盘向左或右引偏40°,稳定后(保持至少10s后)移去小磁棒,用秒表测罗盘的0°连续两次经过首基线的时间,即为半周期。
按厂家规定:在周围温度20℃,实测的半周期与工厂出产时技术性能中的半周期的相差值不能大于±1.5秒。
在不同温度下测量应修正当时温度的半周期变化数值。
只要罗经的灵敏度在0.1°以内,即使半周期稍长一些,该罗经仍然是可以用。
3.罗盆内的气泡的排除方法有两种,可以任选择一种。
方法一:将罗盆取下,在地上或桌子上垫上一些清洁的棉纱,将取下的罗盆侧放在棉纱上,使注射孔向上,旋出注射孔螺塞,稍稍摇动罗盆,使气泡从注射孔排除,然后用小漏斗注入罗经液直到溢出为止,随后旋入螺塞,平放罗盆,再摇一摇,如无气泡,则说明气泡已经排除。
方法二:将罗盆的注射孔转到最高点,旋出螺塞,用漏斗或针筒注入罗经液体,加满后用拇指按住注液孔,摇动罗盆,使气泡排出,再加满液体,再摇动,直至气泡完全消失,旋紧螺塞。
4.自差校正器的检查①保存校正磁铁棒时异名极相靠,避免高温,振动及恒定磁场的影响。
②硬铁校正磁棒应无锈。
③软铁校正器不应具有永久磁性,应远离永久磁铁。
检查方法是:航向不变时分别将左右球贴紧罗经柜,原地缓慢旋转软铁球,边转边观测航向是否变化,若航向变动表示软铁球有永久磁性。
④佛氏铁的检查方法是:船首最好固定于E或W上,取一段佛氏铁放入罗经正前方的筒中,记下航向;倒置佛氏铁,观察航向变化情况。
若航向变化表明佛氏铁已被磁化。
⑤消磁方法是用滚动或敲击法去磁。
5.观测太阳方位求罗经差1)观测条件和要求(10分)(1)、太阳高度应低于30º,最好低于15º(2)、尽量保持罗经面水平(3)、一般应连续观测三次罗方位取平均值(4)、罗经读数读至0.º5,观测时间准确到1分钟(5)、太阳真出没的判断2)罗方位的测量(10分)①调整好磁罗经上的方位圈②观测时使罗经保持水平,使方位圈上的水准气泡位于中间位置③使方位圈上的反射镜对准太阳④慢慢地转动方位圈并适当地调整反射镜的角度⑤使太阳光线正好反射到棱镜的隙缝上,再经棱镜折射到罗经刻度盘上(可见一条反射的太阳光线)⑥光线所照的度数就是太阳的罗方位CB;⑦读数(精确0.5度)视其操作的熟练程度和测量的准确度给分。
3)真方位的计算观测太阳真出、没方位求罗经差,根据观测日期xx年xx月xx日查《太阳方位表》求得太阳赤纬Dec,再根据公式CosA=sinDec/cosØ求得真方位A,或由太阳方位表查得计算方位并进行内插和转换。
若观测太阳低高度方位求罗经差,根据观测日期xx年xx月xx日查《太阳方位表》求得太阳赤纬Dec和时差δ,再以船位纬度Ø、太阳赤纬Dec和视时LAT为引数查《太阳方位表》求得太阳真方位A①罗经差的计算罗经差∆C=A─CB实训二陀螺罗经的结构认识与正确使用一、实验目的和要求1. 熟练掌握陀螺罗经开机前的检查与准备。
2.熟练掌握陀螺罗经的正确启动过程。
3. 熟练掌握陀螺罗经使用方法以及检查和调整的方法。
4.熟练掌握陀螺罗经各部件的作用和使用及系统正常工作状态的判定。
5.掌握各种型号罗经的日常检查和调整的方法,以及日常的保养维护。
二、实验设备及用具1. 安许茨22型陀螺罗经1部。
2. SPERRY 37E型陀螺罗经1部。
3. ARMA-BROWN MK-10型陀螺罗经1部。
4.万用表,球垫(或三角架),螺丝刀,活扳手等。
三、实验内容与步骤安许茨22型陀螺罗经(Anschütz-22型)(一)安许茨22型陀螺罗经结构组成1.总体结构及作用(1)主罗经:指示船舶航向。
(2)变流机或逆变器:将船电转换成罗经各部分所需要的电源。
(3)变压器箱或自动启动箱和报警装置:对罗经进行启动、关闭和临视其工作。
(4)分罗经接线箱及分罗经:复示主罗经航向示度。
(5)航向记录器:显示及记录船舶航向。
2.主罗经结构及作用主罗经结构由三大部分构成。
(1)灵敏部分(陀螺球):为一密封的球体,浸浮在随动球内的支承液体中。
起找北、指北的作用,是罗经的核心部件。
①陀螺球内的陀螺马达、阻尼器、灯形支架、电磁上托线圈等结构及安装方法;陀螺马达的供电及润滑方法。
②陀螺球外表面的五个电极名称及其作用;航向刻度线。
(2)随动部分:主要由随动球、中心枢轴、蜘蛛架、导电环、方位齿轮和罗经刻度盘等组成,置于贮液缸中,由上、下推力轴承支承在固定部分上。
能跟随灵敏部分一起转动,使航向刻度盘上的0º到180º的刻度线与陀螺球主轴南北线始终保持一致,用于复示并发送陀螺球所示的航向。
①随动球上、下半球及其连接方法。
②随动球各导电电极名称及其作用。
③蜘蛛架与导电螺钉。
④中心导杆及随动球的悬吊方法,导向轴承。
⑤汇电环及各电极间的导电途径,28号导电螺钉。
⑥方位齿轮、航向刻度盘及与随动球间的位置关系。
⑦主罗经如何指示出新航向。
(3)固定部分:是主罗经与船舶固定相连的部分。
由罗经桌、罗经箱等组成,提供灵敏部分正常工作的外部条件。
①罗经桌及桌上的各主要部件、贮液缸及平衡环的作用。
②支承液体。
③平衡重物及罗经桌的校平。
④罗经壳,主罗经基线,基线的粗调及微调。
⑤温控及报警系统:乙醚管、微动开关、加热器、风扇、蜂鸣器。
温度控制方法及范围。
(二)安许茨22型罗经的使用1. 安许茨22型陀螺罗经的启动将24VDC船电或应急电源接通,整套罗经便会自动完成全部启动过程,启动过程中的信息显示如下:1)加热阶段电源接通后,加热器开始加热,数字监视器显示液体的温度(例如:显示h34.5,表示支承液体温度为34.5℃)。
2)自动找北阶段当支承液体温度达到45°,随动系统自动接通,显示器显示航向,数字后面跟一个小亮点(例如:显示113.2,表示陀螺球的航向为113°.2),亮点表示陀螺球处于找北过程中。
3)指示航向约3h后,亮点消失,表示陀螺球航向指向精度≤0.2°,约5h后,陀螺球完全指北。
2. 警告信号的显示与含义若数字监视器上显示的数字航向中的小数点闪烁,表示罗经工作不正常。
打开罗经密封门,找到按键B14,揿一次B14,数字监视器的航向显示消失,转而显示警告字符C1或C2或C3,若无显示,再揿一次B14,可能会显示警告字符C4或C5。
警告字符含义:C1:电风扇功能失效;C2:加热器功能失效;C3:支承液体温度>65°;C4:温度控制器功能失效;C5:船电断电且支承液体温度≥45°3. 故障信号显示罗经在使用过程中若出现故障,则首先随动系统被切断,之后航向显示取消。
接着陀螺罗经便进行自动重新启动,监视器分别显示ED1、Ed2、ED3和ED4。
表示第一次、第二次、第三次和第四次自动重新启动。
在第四次自动重新启动失败后,监视器显示故障字符,同时罗经系统被关闭。
故障字符表示的含义:E1:陀螺罗经供电故障;E2:陀螺电源故障;E3:编码器故障;E4:陀螺电流偏离正常值范围;E5:随动系统故障;E6:温度传感器故障;E7: 陀螺球高度偏离正常值范围;E8: 加热器故障;E9:支承液体温度>70°4. 切断陀螺罗经的随动系统陀螺罗经启动后,支承液体温度≥45℃,随动系统被自动接通;若因测试或修理需要切断随动系统,只要将步调开关B11中的开关G置于OFF即可。
随动系统切断后,数字监视器显示罗经的最后航向值,但数字航向后跟一个小点,此时,若认为转动随动球,数字航向也跟着变化。
将步调开关B11的开关G重新置于ON,随动系统又被接通,此时数字监视器在随动过程的短时间内,显示支承液体的温度。
接着显示船舶航向,约经1min后,数字后的小亮点便消失。
(三)安许茨22型罗经的维护和保养1.更换支承液体和密封圈安许茨标准22型陀螺罗经的支承液体和密封圈,按规定每三年更换一次。
更换步骤:1)关闭陀螺罗经系统,等约30min,待陀螺转子完全停止转动;2)拆下陀螺罗经壳体上固定密封门的螺钉,将密封门取下并拆除地线;3)拆除随动球印刷电路板上的小插头;4)双手托住随动球上的两个快速拆卸紧锁螺钉底部,用拇指向下推压紧锁螺钉顶部,紧锁螺钉即可脱开;5)将随动球小心转动90°,用同样方法松开两个快速拆卸螺钉,注意此时随动球已完全与波纹管脱开,切不可放手;6)两手托住随动球并略放低一些,即可将其从罗经箱体内拿出,放置于专用三角支架上。