|
Оглавление
Предисловие
Автоматизация управления движением кораблей – это достаточно молодая область техники. Первые идеи автоматизации управления движением корабля появились в первой половине XX века [П.1]. Практически полное отсутствие технологической базы сильно сдерживало развитие этой области техники, однако "голь на выдумки хитра" – используя только деревянную рейку с поплавком (укрепленную через шарнир на корме судна), потенциометр и электропривод руля, удалось создать стабилизатор направления движения судна [П.2]. Умельцы разрабатывали и эксплуатировали единичные авторулевые ("Угорь", применив пропорциональный "П"-закон управления курсом [П.3]; использовался магнитный компас, установленный на поворотной платформе; судоводитель поворачивал ее, устанавливая тем самым заданный курс). Перед Второй мировой войной в СССР был разработан авторулевой типа "Янтарь", который устанавливался серийно на торпедные катера ВМФ. (Причем часть из них дополнялись телемеханической приставкой для автономного управления кораблем с берега [П.4, П.5]. Появление такой беспилотной системы автоматического управления движением корабля в СССР в тридцатых годах прошлого столетия существенно опередило свое время; несмотря на низкую надежность существовавшей в ту пору технологической базы, корабли-мишени широко использовались ВМФ.) Развитие автоматизации управления движением корабля сдерживалось отсутствием надежной технологической (элементной) базы, кроме того, как выяснилось, использование существующих в ту пору авторулевых при взволнованном море приводило к перегрузке рулевого привода и даже "заклинке" руля в произвольном положении (первый парадокс автоматизации – количество перекладок руля в режиме автомата – 1200–1400 кладок в час, в режиме ручного управления – 80–120 кладок в час). Устранить первый парадокс автоматизации удалось введением фильтров в датчиках измеряемой информации по углу курса и построением адаптивных законов управления. Развитие теории управления, появление достаточно надежной аналоговой элементной базы, инерциальных навигационных систем к концу XX в. и началу XXI в. и особенно цифровой техники со спутниковыми навигационными системами позволило создать для большого набора режимов плавания автоматические законы управления движением корабля. Однако заявить, что эта область техники достигла полного совершенства, нельзя, изÍза: В данной работе рассматриваются разнообразные методы автоматизации управления движением судна (позволяющие приблизиться к полностью автоматизированному управлению движением судна) и делаются попытки найти решение, как исключить первый и второй парадокс автоматизации и предложить законы высококачественного автоматического управления движением судна (практически безотказного). Приблизиться к безотказному управлению можно, если: В первой главе рассмотрены разнообразные методы и системы автоматического управления движением корабля (в основном при нормальных условиях эксплуатации; проблеме надежности не уделялось должного внимания). Во второй главе рассмотрены пути построения отказоустойчивых САУД (в том числе даже при условии некоторой потери качества автоматического управления). Третья глава посвящена построению автоматического управления движением суда в предаварийных состояниях, вызванных окружающей обстановкой, самим объектом управления – кораблем, САУД и смежными системами управления кораблем, т.е повышению живучести системы управления движением судна, и при появлении чрезвычайных ситуаций – прогнозу их возникновения. Четвертая глава посвящена решению технологических задач САУД, которое позволяло бы повысить: Также здесь рассмотрены технологические задачи, касающиеся: Авторы представленной работы длительное время участвовали в развитии данного достаточно узкого направления науки и техники и склонны надеяться, что оно в скором времени достигнет своей вершины после создания полностью автоматизированной (практически) отказоустойчивой комплексной, с высокой степенью живучести САУД. Об авторах
 Клячко Лев Михайлович Доктор технических наук. Заслуженный машиностроитель РФ, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, действительный член Британского института морских инженеров, действительный государственный советник РФ второго класса, научный руководитель АО «ЦНИИ „Курс“». Являлся главным конструктором по разработке ряда систем автоматического управления движением судов.
 Острецов Генрих Эразмович Кандидат технических наук. После окончания МВТУ им. Н. Э. Баумана в 1950 г. поступил на приборный завод в области судостроения, где работал 12 лет инженером; был начальником лаборатории, разработал и внедрил в народное хозяйство первые серийно выпускаемые в СССР авторулевые для ВМФ ("Самшит", "Альбатрос" и др.) и гражданского морского флота ("АВБ", "АТР" и др.). В 1960 г. защитил кандидатскую диссертацию и по конкурсу был принят старшим научным сотрудником в Институт проблем управления РАН, где и работает более полувека в том же направлении. За разработку более 180 изобретений (многие из которых внедрены) ему были присуждены почетные звания "Заслуженный изобретатель судостроения", "Заслуженный изобретатель России".
Для координации научно-исследовательских работ в нашей стране в области автоматизации управления движением транспортными морскими судами и кораблями ВМФ СССР был создан Междуведомственный совет под эгидой АН СССР (затем РАН). Советом проведено 40 Всесоюзных ежегодных конференций по управлению движением корабля. Г. Э. Острецов является ученым секретарем Совета. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||