Повышение надежности работы радионавигационного оборудования судна Волгонефть 36

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Февраля 2013 в 21:41, дипломная работа

Краткое описание

Целью данного дипломного проекта является повышение надежности работы радионавигационного оборудования, так как радиосвязь является одной из самых оперативных и экономичных видов связи, наиболее полно отвечающих специфике работы морского транспорта. С помощью радиосвязи можно осуществлять связь с судами, зачастую удалёнными на сотни тысяч миль.

Содержание

Введение

3
Глава 1. Описание судна «Волгонефть 36» и характеристики установленного радио-навигационного оборудования
6
1.1. Назначение и характеристики судна проекта 550
7
1.2. Описание установленного радионавигационного оборудования
7
1.3. Вывод
31
Глава 2. Требования к радиооборудованию, устанавливаемому на судах
32
2.1. Требования Российского речного регистра
32
2.2. Требования, предъявляемые правилами постройки судов
54
2.3. Вывод
56
Глава 3. Обзор современного радиооборудования
57
3.1. Обзор РЛС
57
3.2. Обзор Пв/Кв трансиверов
69
3.3. Обзор зарядных устройств
75
3.4. Обзор аккумуляторов
81
3.5 . Обзор приемников Глонасс/GPS
83
Вывод
87
Глава 4 . Размещение оборудования на судне
88
4.1. Расчет нагрузок на источники электроэнергии
88
4.2. Требования к размещению оборудования
91
4.3. Схема взаимодействия радионавигационных приборов
94
4.4. Блок схемы подключения питания
95
4.5 Схемы подключения питания аккумуляторных батарей и зарядного устройства , Пк/Кв приемоиндикатор Icom-78 ,РЛС JMA 5106
98
4.6. Схема расположения оборудования, кабельных трасс и антенн
99
Глава 5. Экология
101
Глава 6. Охрана труда и пожарная безопасность
104
Глава 7. Экономический расчет
115
Заключение
118
Список литературы

Вложенные файлы: 1 файл

ДИПЛОМ Казаков оформленныйраспечатать.doc

— 1.87 Мб (Скачать файл)

 

Антенна

Тип антенны

Щелевая волноводная  антенная решетка

Скорость вращения

24 / 48 об/мин

Ветровая нагрузка

До 100 узлов (относительно судна) – 24 об/мин

До 70 узлов (относительно судна) – 48 об/мин

Ширина луча (6 или 4 футовая антена)

по горизонтали 1.2°  или 1.9°, по вертикали 22°

Приемопередатчик

Максимальная мощность излучения

6 кВт

Длительность и частота следования импульсов

0.08 мкс/2100 Гц (Диапазоны  0.125 - 1.5 морских мили)

0.3 мкс/1200 Гц (Диапазоны  1.5 - 3 морских мили)

0.8 мкс/600 Гц (Диапазоны  3 - 36 морских миль)

0.8 мкс/550 Гц (Диапазоны  48, 64 морских мили)

Частота

9410±30 МГц (X-band)

Промежуточная частота

60 МГц

Шум

6 децибелл


 

ПАРАМЕТРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Температура

Дисплей: -15° - +55°С

Антенна: -25° - +70°С

Водонепроницаемость

IEC 60529 IPX5, USCG CFR-46

Напряжение источника  питания

10.8 – 41.6 вольт постоянного  тока, мощность 30 Вт

115/230 вольт переменного тока с дополнительным выпрямителем


 

 

Судовая Автоматизированная Идентификационная Система  
SAMYUNG SI-30R

Рисунок 10. АИС Samyung SI-30R

Универсальная автоматическая идентификационная системаSAMYUNG SI-30Rкласса А соответствует требованиям международных стандартов IMO MSC.74(69) Annex3, IEC 61993-2, ITU-R M.1371-1, ITU-R M.493-9, ITU-R M.825(DSC), IEC-60945, IEC-61162-1.

АИС SAMYUNG SI-30R одобрена Морским (РМРС) и Речным Регистром (РРР).


Особенности SIS-30R:

  • Отображает навигационные сообщения, основанные на статических и динамических данных
  • Полностью соответствует всем системам, использующим NMEA стандарт
  • Удобный клавишный пульт управления
  • Возможность дополнительного ввода данных по навигации и безопасности судна
  • Низкий уровень потребления энергии обеспечивает стабильность системы
  • Встроенная плата К-161 позволяет принимать сигнал от российских спутников системы ГЛОНАСС
  • Передача данных на другие судовые приборы (Радар, ЭКДИС, Гирокомпас, внешние приемоиндикаторы системы GPS и т.д.)
  • Связь судно-судно, судно-берег

Технические харакеристики SIS-30R:

  • Компоненты:  
    приемопередатчик, два канала для обычного приема, один канал для приема сигналов ЦИВ
  • TDMA передатчик: 
    Частоты передачи (Tx): 156,025 МГц ..162,025 МГц, ручная/автоматическая настройка  
    мощность: мин. 2 Вт, макс. 12,5 Вт, ручная/автоматическая настройка
  • TDMA приемник: 
    Частоты приема (Rx): 156,025 МГц .. 162,025 МГц на 2 каналах  
    Канал приема CH1: по умолчанию CH87B (161,975 МГц), ручная/автоматическая настройка 
    Канал приема CH2: по умолчанию CH88B (162,025 МГц), ручная/автоматическая настройка 
    Ширина канала: 12,5 кГц и 25 кГц
  • DSC приемник (ЦИВ):  
    Частота приема (Rx): CH70 (156,525 Мгц)  
    Тип модуляции: GMSK, GFSK  
    Скорость модуляции: 9600 бит/сек. (GMSK, GFSK) / 1200 бит/сек. (DSC)  
    Внешний интерфейс: NMEA-0183/RS-422  
    Напряжение питания: 18..32 В ---; 115/230 В ~ (при использовании блока питания) 
    Потребялемый ток: 2,5..4 A (при питании от постоянного напряжения)
  • Блок отображения и управления: 
    Дисплей: графический TFT с диагональю 5.7", LED-подсветка 
    Режимы дисплея: данные собственного судна, данные судов вокруг, картографический режим 
    Интерфейс для транспондера: RS-422 
    Интерфейс для внешней клавиатуры 
    Звуковая сигнализация на клавиатуре 
    Собственная потребляемая мощность дисплея: 12 Вт

GPS приемник Furuno GP-80

 

 

 

 

Рисунок 11. GPS приемник Furuno GP-80

GPS приёмники Furuno GP-80 и GP-80D представляют собой высокоэффективные навигаторы GPS, которые подходят практически для всех типов судов. В основе разработки навигаторов лежит 8-ми канальный параллельный приемник. GP-80 и GP-80D предлагают большой выбор режимов отображения данных. GP-80 оснащен совместимым с DGPS приемником, который можно подключить к внешнему приемнику дифференциальных сигналов радиомаяка. GP-80D включает встроенный приемник DGPS.

Навигационные данные отображаются на высококонтрастном жидкористаллическом экране с подсветкой. Компактный водозащищенный корпус обеспечивает экономию пространства при установке. Антенный блок также имеет очень скромные размеры.

Подобно всем навигационным  приемникам производства Furuno GP-80 и GP-80D включают в себя программируемую интерфейсную систему NMEA 0183, которая позволяет передавать точные навигационные данные на РЛС, картплоттеры, авторулевые и эхолоты производства Furuno.

Технические характеристики GPS приёмников Furuno GP-80:

  • 6-ти дюймовый жидкокристаллический экран, высокая яркость
  • Алюминиевый водозащищенный корпус
  • Всевозможные режимы отображения навигационных данных
  • Трехмерный режим "Магистраль"
  • Управление посредством Меню
  • Хранение в памяти до 200 путевых точек и 30 маршрутов
  • Функция "Человек за бортом" с постоянным обновлением данных о расстоянии до точки "MOB"
  • Объем памяти: 2000 точек трека судна и меток
  • Индикация местоположения: координаты (широта/долгота) или Loran-C TD LOP'S
  • Множество сигнализационных систем
  • Опционное отображение данных о температуре воды/глубине в цифровом формате
  • Подключение авторулевого с возможностью вывода на него данных
  • Совместимый с DGPS приемник
  • Выходной сигнал лага: 200 или 400 импульсов на милю
  • 4 порта ввода/вывода
  • Электропитание 12 или 24 В пост.тока, 10 Вт

Вывод: Для повышения надежности и безопасности  эксплуатации радиооборудования судна , необходимо заменить: GPS приемник Furuno GP-80,радар Furuno и Пв/Кв радиостанцию Ангара кроме этого необходимо доукомплектовать судно след оборудованием : надо установить аккумуляторные батареи для питания радиооборудования. и зарядное устройство. Установку и выбор оборудования произвести на основе требований РРР.

 

 

Глава 2. Требования к радиооборудованию, устанавливаемому на судах.

2.1. Требования  Российского речного регистра.

Морские районы плавания .

Требования к составу  судового радиооборудования определяются в зависимости от районов плавания судна, которые характеризуются следующим образом:

Морской район А1 район  в пределах зоны действия по крайней  мере одной береговой УКВ радиостанции, обеспечивающей постоянную возможность оповещения о бедствии с использованием цифрового избирательного вызова (ЦИВ) на 70-м канале (20 — 30 миль);

Морской район А2 район, за исключением морского района A1, в  пределах зоны действия по крайней мере одной береговой радиостанции промежуточных волн (ПВ радиостанции), обеспечивающей постоянную возможность оповещения о бедствии с использованием ЦИВ (около 100 миль);

Морской район A3 район, за исключением морских районов  А1 и А2, в пределах зоны действия геостационарных спутников ИНМАРСАТ (примерно между 70° северной широты и 70° южной широты;

Морской район А4 —  район, находящийся за пределами морских районов Al, A2 и A3.

Каждое судно должно быть оборудовано связной аппаратурой  в соответствии с районом плавания, а не по какому-либо другому критерию (водоизмещение, назначение и т.п.).

Требования  к составу радиооборудования .

Международной морской организацией (ИМО) разработаны минимальные требования к составу радиооборудования в зависимости от района плавания и его размещению, а также эксплуатационные требования к этому оборудованию. Минимальный состав радиооборудования в зависимости от района плавания приведен в таблице 6. :

Таблица 8.

 

Радиооборудование

 

А1

 

А2

 

А3 без ИНМ

 

А3 с ИНМ

 

А4

1. УКВ-радиоустановка  с ЦИВ

2. Приемник НАВТЕКС

3. РЛМО

4. АРБ

5. Портативные аварийные радиостанции

6. Вахтенный приемник  на частоте 2182 кГц

7. ПВ радиоустановка с ЦИВ и УБПЧ

 

 

 

8. ПВ/КВ радиоустановка с ЦИВ и УБПЧ

   

 

9. Судовая спутниковая станция ИНМАРСАТ

     

 

10. Приемник РГВ или  приемник ИБМ на КВ


 

Каждое судно вне зависимости от района плавания должно быть оснащено:

- УКВ-радиоустановкой,  способной передавать и принимать:  - в режиме ЦИВ на частоте 156,525МГц (канал 70), - по радиотелефону на частотах 156,3МГц (канал 6), 156,65 МГц (канал 13) и 156,8 МГц (канал 16), нести вахту в режиме ЦИВ на канале 70;

- Радиолокационным маяком-ответчиком, работающим в диапазоне 9 ГГц;

- Приемником НАВТЕКС.  Если район плавания не обслуживается  НАВТЕКС, то судно должно быть оснащено приемником РГВ или приемником ИБМ на КВ;

- Аварийным радиобуем АРБ;

- Портативными аварийными  УКВ радиостанциями;

- Для судов, находящихся  исключительно в районе А1, вместо  АРБ системы КОСПАС-САРСАТ может быть применен УКВ радиобуй, работающий на 70-м канале УКВ. Остальное радиооборудование - то же, что входит в перечень минимального состава радиооборудования для всех районов;

Для судов районов  А1 и А2 к обязательному перечню  добавляется ПВ радиоустановка, способная:

- Передавать и принимать  в целях бедствия и безопасности: на частоте 2187,5 кГц в режиме ЦИВ, на частоте 2182 кГц в режиме радиотелефона;

- Нести вахту на  частоте 2187,5 кГц в режиме ЦИВ;

-Передавать и принимать  общую корреспонденцию по радиотелефону  или УБПЧ в ПВ диапазоне.

Для судов районов A1, A2 и A3 к обязательному перечню добавляется следующее радиооборудование:

ПВ радиоустановка с  перечисленными выше требованиями;

Судовая земная спутниковая  станция ИНМАРСАТ.

Если судно не оборудовано  станцией ИНМАРСАТ, то взамен оно оборудуется ПВ/КВ радиоустановкой, которая должна:

Передавать и принимать в целях бедствия и безопасности на частотах бедствия и безопасности в ПВ и KB диапазонах: в режиме ЦИВ, по радиотелефону, в режиме узкополосного буква печатания ( УБПЧ );

Нести вахту на частотах 2187,5 кГц, 8414,5 кГц и, по крайней мере, на еще одной частоте бедствия и безопасности поддиапазона 4, 6, 12 или 16 МГц в режиме ЦИВ;

Передавать и принимать  общую корреспонденцию по радиотелефону  или УБПЧ в ПВ и KB диапазонах.

Требования  к УКВ - радиоустановке

УКВ - радиотелефонная  станция должна быть проста в эксплуатации, совместима с существующей системой УКВ-радиосвязи речного транспорта и должна соответствовать требованиям стандарта.

УКВ - радиотелефонная  станция должна обеспечивать ведение  радиосвязи, используя излучения класса G3E (F3). Разнос между частотами рабочих каналов должен быть 25 кГц.

Главная УКВ - радиотелефонная  станция должна иметь количество каналов не менее трех, в том числе канал вызова и бедствия 300,2 МГц. Эксплуатационная радиостанция должна обеспечивать работу' на всех каналах полос частот, обеспечивая режимы работы в соответствии с организацией связи.

Максимальная девиация частоты, соответствующая глубине  модуляции 100 %, должна быть возможно ближе  к ±5 кГц, но ни в коем случае не должна превышать ±5 кГц.

Частотная характеристика модулятора передатчика должна иметь предварительную коррекцию (подъем в сторону более высоких частот) 6 дБ на октаву с последующей обратной коррекцией в приемнике.

Полоса пропускания  звуковых частот не должна превышать 3000 Гц.

Номинальная мощность передатчика должна быть не более 15 Вт. Должна быть предусмотрена возможность оперативного снижения мощности до 1 Вт.

Средняя мощность любого побочного излучения, обусловленного продуктами модуляции на любом канале, не должна превышать 10 мкВт, а средняя мощность любого побочного излучения на любой дискретной частоте значения 2,5 мкВт.

Чувствительность приемника  при отношении сигнал/шум 20 дБ должна быть не хуже 1,5 мкВ.

Выход приемника радиостанции должен быть рассчитан на громкоговоритель мощностью не менее 0,5 Вт и микротелефонную трубку (или манипулятор). Громкоговоритель должен быть вмонтирован в корпус радиостанции.

Полоса пропускания  приемника по высокой (промежуточной) частоте на уровне 6 дБ должна быть достаточной  для приема сигнала с максимальной девиацией частоты 5 кГц.

Коэффициент нелинейных искажений приемника должен быть не более 7 %.

Двухсигнальная избирательность  приемника должна быть такой, чтобы  ослабление приема сигнала при расстройке от резонансной частоты на ±25 кГц  было не менее ±75 дБ.

Ослабление приема сигнала по зеркальному каналу, по промежуточной частоте, а также других нежелательных сигналов должно быть не менее 75 дБ (для носимой и портативной радиостанций не менее 70 дБ).

Должно быть предусмотрено  устройство, переключающее радиостанцию на канал 300,2 МГц (5-й канал) при выполнении одной операции.

Переход с симплексной  работы на дуплексную и наоборот должен выполняться автоматически с переходом на соответствующие каналы.

Каналы должны иметь  нумерацию.

На канале 300,2 МГц должно быть предусмотрено устройство, обеспечивающее минимальную мощность 50 мВт на громкоговорителе, когда регулятор громкости находится в нулевом положении.

Информация о работе Повышение надежности работы радионавигационного оборудования судна Волгонефть 36