DE1038432B - Device for measuring the pitching and rolling motion of ships - Google Patents
Device for measuring the pitching and rolling motion of shipsInfo
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Description
Einrichtung zur Messung der Stampf-und Schlingerbewegung bei Schiffen Unter dem Einfluß der Erdfeldlinien werden be-I;anntlich die Eisenmassen eines Schiffes magnetisch induziert. so daß der Schiffskörper seinerseits einen ski magneten darstellt, den entsprechende Kraftlinien umgeben. Es sind verschiedene Anordnungen bekanntgeworden. bei denen ein Schiff mit einer Entmagnetisierungswicklung ausgerüstet wird. um durch eine bestimmte Einstellung der Erregung dieser Wicklung die magnetische Ausstrahlung des von dem Schiff in seiner Gesamtheit gebildeten Magneten zu verhindern.Device for measuring the pitching and rolling motion of ships Under the influence of the earth field lines, the iron masses of a ship become apparent magnetically induced. so that the hull itself is a ski magnet, the corresponding lines of force surround. Various arrangements have become known. in which a ship is equipped with a demagnetizing winding. to get through a certain setting of the excitation of this winding the magnetic radiation to prevent the magnet formed by the ship in its entirety.
Unter anderem ist auch bereits eine Anordnung bekanntgeworden. bei der ein mit einer Magnetnadel zubammenarbeitendes Relais vorgesehen ist, das einen für die Erregung einer derartigen Entmagnetisierullgswicklung bestimmten Generator in der Weise beeinflußt, daß durch Änderungen des Erdmagnetismus bedingte Abweichungen kompensiert werden sollen. Weiter ist beispielsweise auch eine Anordnung beschrieben worden. bei der Änderungen der magnetischen Ausstrahlungen. die durch Verlagerung von Eisenmassen auf dem Schiff, beispielsweise beim Abschießen von Geschossen, entstehen, durch entsprechende Erregung der Entmagnetisierungswicklung kompensiert werden sollen.Among other things, an arrangement has already become known. at the one with a magnetic needle zubammenarbeitendes relay is provided, the one generator intended for the excitation of such a demagnetizing winding influenced in such a way that deviations caused by changes in the earth's magnetism should be compensated. An arrangement is also described, for example been. when changing the magnetic emissions. the by relocation from iron masses on the ship, for example when shooting projectiles, should be compensated by appropriate excitation of the demagnetizing winding.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe. die Anderung des magnetischen Feldes innerhalb des Schiffes zur Messung bzw. Beeinflussung der Roll-. Stampf-und Schlingerbewegung auszunutzen. Sie geht hierbei von folgenden Überlegungen aus: äthan kann annehmen, daß sich das magnetische Feld in den drei Koordinaten des Schiffes aufbaut, d. h. also in der Vertikalkomponente Z, in der Längskomponente X und in der Ouerkomponente l. Die Größe dieser Komponenten ist bei einem vorgegebenen Kurs abhängig von der Lage des Schiffes in der See. The invention sets itself the task. the change of the magnetic Field within the ship for measuring or influencing the roll. Stomp and Take advantage of the rolling movement. It is based on the following considerations: Ethane can assume that the magnetic field is in the three coordinates of the ship builds up, d. H. so in the vertical component Z, in the longitudinal component X and in the outer component l. The size of these components is at a given course depending on the position of the ship in the sea.
Beim Schlingern verändert sich die Größe der Z- und der Y-Komponente: beim Stampfen die Größe der Z- und der X-Komponente.When rolling, the size of the Z and Y components changes: when tamping, the size of the Z and X components.
Um nun die Stampf- und Schlingerbewegungen bei Schiffen messen zu können. werden nach der Erfindung wenigstens zwei magnetfeldabhängige Widerstände derart angeordnet, daß sie zwei Komponenten des vom Erdfeld in der Gesamtheit der am Schiff vorhandenen Eisenmassen induzierten Magnetfeldes bzw. deren Änderung bei der Rollbewegung des Schiffes erfassen. Hierbei genügt es vielfach, lediglich zwei magnetfeldabhängige Widerstände, bei spielsweise diametral gegenüber an der Außenwand des Schiffes. anzuordnen. da die vorerwähnten Komponenten des magnetischen Feldes in einer genauen mathematischen Beziehung zueinander stehen. Es wird zweckmäßig sein, beispielsweise einen Widerstand am Bug auf der Backbordseite und einen zweiten am Heck auf der Steuerbordseite anzuordnen. In order to measure the pitching and rolling movements of ships can. are according to the invention at least two magnetic field-dependent resistors arranged so that they have two components of the earth's field in the entirety of the on the ship existing iron masses induced magnetic field or their change record the roll movement of the ship. In many cases, just two are sufficient Magnetic field-dependent resistances, for example diametrically opposite on the outer wall of the ship. to arrange. because the aforementioned components of the magnetic field are in a precise mathematical relationship to each other. It becomes appropriate be, for example, a resistor at the bow on the port side and a second to be arranged at the stern on the starboard side.
Dadurch werden die X- und die Y-Komponente erfaßt. so daß sich daraus die Größe der Z-Komponente ergibt. Unter Umständen kann es jedoch vorteilhaft sein, weitere magnetfeldahhängige Widerstände über die Länge und Höhe des Schiffes zu verteilen. This captures the X and Y components. so that from it gives the size of the Z component. However, under certain circumstances it can be advantageous further magnetic field-dependent resistances over the length and height of the ship to distribute.
Als magnetfeldabhängiger Widerstand eignet sich für die Zwecke der Erfindung ein solcher aus einem Halbleiterkörper mit einer Trägerbeweglichkeit von mindestens etwa 6000 cm2/Vs. Zu diesen Halbleitern gehören Widerstandskörper aus halbleitenden Verbindungen, insbesondere von der Form A111 Bv, d. h. aus Verbindungen eines Elementes der III. Gruppe mit einem Element der V. Gruppe des Periodischen Systems. Unter den AIlIBX-Verbindungen eignen sich inshesondere Verbindungen von einem der Elemente Bor. Aluminium, Gallium, Indium, mit einem der Elemente Stickstoff, Phosphor, Arsen. Antimon. Bei Indium-Antimonid beispielsweise werden Trägerbeweglichkeiten von 60000 cm2/Vs erreicht. As a magnetic field-dependent resistor is suitable for the purposes of Invention one such from a semiconductor body with a carrier mobility of at least about 6000 cm2 / Vs. Resistance bodies belong to these semiconductors semiconducting compounds, in particular of the form A111 Bv, d. H. from connections of an element of III. Group with an element of the fifth group of the periodic Systems. Particularly suitable among the AIlIBX compounds are compounds of one of the elements boron. aluminum, gallium, indium, with one of the elements nitrogen, Phosphorus, arsenic. Antimony. In the case of indium antimonide, for example, there are carrier mobilities of 60000 cm2 / Vs.
Zur Messung der Stärke des aus dem Schiffskörper austretenden Magnetfeldes kann sowohl die Größe des elektrischen Widerstandes in Abhängigkeit von der Stärke des ,Llagnetfeldes als auch - bei Verwendung von Hallgeneratoren als magnetfeldabhängige Widerstände - die Größe der Hallspannung dienen. For measuring the strength of the magnetic field emerging from the hull can both the size of the electrical resistance depending on the strength des, Llagnetfeldes as well as - when using Hall generators as a magnetic field-dependent Resistors - the size of the Hall voltage are used.
Bei einem in der Zeichnung dargestellten Ausführmgslieispiel sei die Anwendung der Erfindung zur Regelung des Stromes einer magnetischen Eigellschutzanlage beschrieben. Wie oben ausgeführt, stellt der Schiffskörper unter dem Einfluß des magnetischen Erdfeldes seinerseits einen Ätagneten dar. Das von diesem Magneten ausgehende Kraftlinienfeld beeinfiußt den Auslösemechanismus magnetischer Slineu. In one embodiment shown in the drawing, let the application of the invention to regulate the current of a magnetic anti-body protection system described. As stated above, the hull is under the influence of the magnetic earth field in turn represents an magnet. That of this magnet outgoing force line field influences the release mechanism of magnetic slineu.
Um die damit verbundene Gefahr fiir das Schiff mög- lichst weitgehend herabzusetzen, ist es bereits bekannt, den Schiffskörper mit geeigneten Entmagnetisierungswicklungen zu versehen und diese Wicklungen so mit Gleichstrom zu erregen. daß die durch das Erdfeld bedingte SIagnetisierung kompensiert wird. Eine derartige Entmaglletisierungseinrichtullg wird magnetische Eigenschutzanlage oder kurz NlES-Anlage genalint.In order to avoid the associated danger to the ship most of all largely reduce, it is already known to use the hull with suitable To provide demagnetizing windings and these windings so with direct current to excite. that the SI-magnetization caused by the earth's field is compensated. Such a demagnetization device becomes a magnetic self-protection system or in short NlES system genalint.
An einem schematisch angedeuteten Schiffskörper 1 sind zwei Hallgeneratoren 2 und 3 angeordnet von denen der eine an der Backl>ordseite vorn und der andere an der Steuerl>ordseite hinten liegt. Beide Hallgeneratoren werden von einem gemeinsamen Primärstrom aus der an die Klemmen 4 angeschlossenen Spannungsquelle gespeist. Die durch diesen Primärstrom und das aus dem Schiffskörper austretende 51agnetfeld entstehende Hallspannunng ist einem Verstärker 5 zugefiihrt, welcher eine zusätzliche Erregerwicklung 6 für den den Strom für die ÄlES-Anlage liefernden Generator speist. In diesem Falle ist augenommen. daß lediglich der Generator für die Gruiid-ÄlES-knla"'e steuerbar ist, d. h., für diejenige magnetische Eigenschutzanlage, welche die Z-Komponente des magnetischen Kraftlinienfeldes kompensiert. Dies wird vielfach genügen, da sich diese Komponente durch die Rollbewegung des Schiffes am stärksten ändert. On a schematically indicated hull 1 are two Hall generators 2 and 3, one of which is on the front side of the baking oven and the other is on the steering wheel side at the rear. Both hall generators are from one common primary current from the voltage source connected to terminals 4 fed. The one through this primary current and the one emerging from the hull The Hall voltage generated by the magnetic field is fed to an amplifier 5, which an additional excitation winding 6 for the supplying the current for the ÄlES system Generator feeds. In this case it is assumed. that only the generator for the Gruiid-ÄlES-knla "'e is controllable, i.e. for the magnetic self-protection system, which compensates for the Z component of the magnetic force line field. this will are often sufficient, since this component is due to the rolling movement of the ship strongest changes.
Als Verstärker 5 kann an sich jeder beliebige Verstärker dienen. Besonders gut eignet sich jedoch ein Alagnetverstärker oder ein Transistorverstärker bzw. ein über einen Transistorverstärker gesteuerter Magnetverstärker. Dahei ist es im Prinzip gleich, ob die von den Hallgeneratoren gelieferten Hall spannungen das Summenfeld und damit die Summe der Feldänderungen messen oder die Differenz. Any amplifier can be used as amplifier 5. However, an alagnetic amplifier or a transistor amplifier is particularly suitable or a magnetic amplifier controlled by a transistor amplifier. Dahei is In principle, it does not matter whether the Hall voltages supplied by the Hall generators measure the total field and thus the total of the field changes or the difference.
In dem Ausführungsbeispiel dient zur Grunderregung des Generators 8 die Erregerwicklung 7. In the exemplary embodiment, it is used for basic excitation of the generator 8 the excitation winding 7.
Grundsätzlich ist es möglich, auf diese Erregerwicklung 7 zu verzichten, wenn die Erregerwicklung 6 stark genug ausgelegt ist und so gesteuert wird. daß sie die nötige Erregerleistung flir den Generator 8 al)zugehen vermag.In principle, it is possible to do without this excitation winding 7, if the excitation winding 6 is designed strong enough and is so controlled. that it can supply the necessary excitation power for the generator 8 al).
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie eignet sich l)eispielsweise weiterhin zur Regelung der Schlingerdämpfungsanlagen. Außerdem kann sie unter anderem zur Regelung der Stahilisierungsanlagen, beispielsweise für Geschützstände und Lazaretträume auf Schlitten u. dgl. verwendet werden. The invention is not limited to the illustrated embodiment limited. It is also suitable, for example, for regulating roll damping systems. It can also be used to regulate the stabilization systems, for example be used for gun stands and hospital rooms on sleds and the like.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE1955S0042388 DE1038432B (en) | 1955-01-22 | 1955-01-22 | Device for measuring the pitching and rolling motion of ships |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE1038432B true DE1038432B (en) | 1958-09-04 |
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ID=589368
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| DE1955S0042388 Pending DE1038432B (en) | 1955-01-22 | 1955-01-22 | Device for measuring the pitching and rolling motion of ships |
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| DE (1) | DE1038432B (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1182739B (en) * | 1958-09-12 | 1964-12-03 | Dr Phil Friedrich Foerster | Method for controlling the temporal change in the magnetic state of units consisting of ferromagnetic bodies, in particular ships |
| US4373174A (en) * | 1977-10-18 | 1983-02-08 | Akesson Nils B | Method for protective magnetization of vessels |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB581801A (en) * | 1939-11-29 | 1946-10-25 | George Richard Young | Improvements in and relating to the magnetic depolarization of ships |
| US2421583A (en) * | 1944-09-02 | 1947-06-03 | Bendix Aviat Corp | Degaussing system |
-
1955
- 1955-01-22 DE DE1955S0042388 patent/DE1038432B/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB581801A (en) * | 1939-11-29 | 1946-10-25 | George Richard Young | Improvements in and relating to the magnetic depolarization of ships |
| US2421583A (en) * | 1944-09-02 | 1947-06-03 | Bendix Aviat Corp | Degaussing system |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1182739B (en) * | 1958-09-12 | 1964-12-03 | Dr Phil Friedrich Foerster | Method for controlling the temporal change in the magnetic state of units consisting of ferromagnetic bodies, in particular ships |
| US4373174A (en) * | 1977-10-18 | 1983-02-08 | Akesson Nils B | Method for protective magnetization of vessels |
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