DE1118043B

DE1118043B - Entmagnetisierungsanlage fuer Schiffe

Info

Publication number: DE1118043B
Application number: DES44896A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Eberhard Meissner
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1955-07-26
Filing date: 1955-07-26
Publication date: 1961-11-23

Description

Entmagnetisierungsanlage für Schiffe Die Erfindung bezieht sich auf eine Entmagnetisierungsanlage für Schiffe mit gleichstromerregten, nach drei Koordinatenachsen orientierten Entmagnetisierungswicklungen zur Beeinflussung der Kraftlinienausstrahlung unter Verwendung von Elementen, die die Erregung der Entmagnetisierungswicklungen in Abhängigkeit von Kursänderungen selbsttätig nachsteuern.
Es ist bekannt, Schiffe mit Entmagnetisierungsanlagen auszurüsten, bei denen die Entmagnetisierungswicklungen den drei Koordinatenachsen des Raumes zugeordnet sind. Ferner ist es bekannt, die Lagenänderungen von Schiffen u. dgl. durch Verwendung geeigneter Elemente, z. B. Kreisel, Pendel u. dgl., zu erfassen und mit diesen Elementen Schiffsstabilisierungsanlagen auszusteuern.
Schiffe sind bei Seegang Lagenänderungen zum Erdfeld unterworfen, die sich in einer Beeinflussung des Schiffsfeldes auswirken. Zur Unterdrückung der mit diesen Lagenänderungen verbundenen Feldänderungen des Schiffes und damit zur Anpassung der Eigenschutzanlage bzw. der in den Wicklungen der Eigenschutzanlage fließenden Ströme an die Betriebsverhältnisse besteht die Erfindung darin, daß die Lagenänderung des Schiffes um die Längs- und Querachse in bekannter Weise erfassende Elemente, z. B. Kreisel, unter Zwischenschaltung elektrischer Geber, die Entmagnetisierungswicklungen entsprechend der durch die Lagenänderung bedingten Änderung in der Kraftlinienausstrahlung nachsteuern.
Zweckmäßig ist es, mit der kardanischen Lagerung von, Kreiseln u. dgl. Drehmelder zu verbinden, in denen entsprechend den Lagenänderungen Wechselspannungen induziert werden, deren Größe ein Maß für die Verdrehung der Welle, also der Abweichung aus der Normallage um die zugehörige Achse ist.
An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.
Fig. l zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Entmagnetisierungsanlage, die selbsttätig in Abhängigkeit des Kurswinkels nachgesteuert wird. Die Nachsteuerung der Entmagnetisierüngsanläge in Abhängigkeit vom Kurs besorgt ein Tochterkompaß 1, der über ein Getriebe 2 und eine Steuereinrichtung 3 arbeitet. An den Ausgangsklemmen 4 der Steuereinrichtung 3 ist ein Potentiometer 5 angeschlossen, an dem eine Gleichspannung zur Steuerung der Magnetverstärker 6 und 7 abgenommen wird. Die Magnetverstärker 6 und 7 arbeiten auf die Erregerwicklungen 8 und 9 des Generators 10, der von einem Motor 11 mit praktisch konstanter Drehzahl angetrieben wird. Der Generator 10 speist die nicht dargestellten Entmagnetisierungswicklungen. Das Potentiometer 12 erlaubt eine genaue Einstellung auf die durch die jeweilige Remanenz des Schiffskörpers gegebene Magnetisierung.
Die erfindungsgemäße Weiterbildung ist schematisch in Fig. 2 der Zeichnung dargestellt. Es ist hierbei ein »Horizontkreisel« 21 für die Erfassung der Stampfkomponente und ein »Horizontkreisel« 22 für die Erfassung der Rollkomponente vorgesehen. Beim Rollen wird die Z-Komponente kleiner, die Y-Komponente größer, beim Stampfen die Z-Komponente größer und die X-Komponente kleiner. Bei dem Ausführungsbeispiel ist mit Rücksicht hierauf die der Y-Komponente zugeordnete Erregerwicklung samt Steuereinrichtung nur mit dem Horizontkreisel 22, die der X -Komponente entsprechende Erregerwicklung nur mit dem Horizontkreisel 21 verbunden, während die Steuereinrichtung für die der Z-Kompönente zugeordnete Erregerwicklung von beiden Horizontkreiseln beeinflußt wird.
Jeder Steuereinrichtung ist ein Generator G, X;, G, y, bzw. G,z) zugeordnet. Jedem Generator G(X), G, y, sind zwei Erregerwicklungen 8 und 9 zugeordnet, denen die Erregung über Magnetverstärker 6 bzw. 7 zugeführt wird. Die Beeinflussung erfolgt hierbei wieder ausgehend von einem Tochterkompaß 1 über ein Getriebe und einen Drehtransformator, jedoch ist in die Verbindungsleitung zwischen den Ausgangsklemmen dieses Transformators und den Magnetverstärkern ein Widerstand R (R (X) bzw. R(y) geschaltet. Dieser Widerstand ist als magnetfeldabhängiger Widerstand ausgebildet und liegt beispielsweise in einem Magnetjoch mit zwei Erregerwicklungen. Die Erregerwicklung 23 ist an eine Spannungsquelle angeschlossen, mit deren Hilfe eine bestimmte Vormagnetisierung eingestellt werden kann. Auf die Erregerwicklung 24 wird der Strom des Drehmelders 25 gegeben, also ein Strom, der praktisch trägheitslos der Abwicklung der augenblicklichen Schiffslage von der Lage des Kreisels entspricht. Die Größe dieses Stromes kann noch durch einen Widerstand 26 eingestellt werden. Dem Widerstand ist noch ein Kondensator 27 parallel geschaltet, wodurch eireicht wird, daß der Differentialquotient der Änderung wirksam wird. Bei schnellen Winkeländerungen stellt der Kondensator eine überbrückung des Widerstandes dar, so daß das Steuerkommando schnell durch die Regeleinrichtung ausgewertet und von einer entsprechenden Erregung auf die Erregerwicklung zur Wirkung kommt. Bei der Steuereinrichtung für die Z-Wicklung sind die vorgenannten Elemente doppelt - einmal an den Drehmelder der Stampfkomponente und einmal an den Drehmelder der Rollkomponente angeschlossen -vorgesehen.
Mit Hilfe des Umkehrfeldstellers 28 wird eine Festerregung eingegeben, die entsprechend dem Standort des Schiffes eingestellt wird. Diese Festerregungswerte sind aus den geographischen Zonenkarten für die Erdfeldänderung zu entnehmen. Eine Umkehrung des einzustellenden Festerregungsfeldes ergibt sich beim überfahren der Äquatorebene.
Für manche Verwendungszwecke wird es genügen, für die Steuerung der Stampf- und Rollkomponenten jeweils statt zwei nur einen Drehmelder vorzusehen; in manchen Fällen wird es auch genügen, nur eine der beiden Größen (Rollen bzw. Stampfen) in einer derartigen zusätzlichen Steuerung zu erfassen.
Auf die angegebene Weise kann also auch bei heftigem Seegang eine solche zusätzliche Erregung der Entmagnetisierungswicklungen herbeigeführt werden, daß in jedem Augenblick eine dem gegebenen Zweck entsprechende, ausreichende Beseitigung der Kraftlinienausstrahlung erreicht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Entmagnetisierungsanlage für Schiffe mit gleichstromerregten, nach drei Koordinatenachsen orientierten Entmagnetisierungswicklungen zur Beeinflussung der Kraftlinienausstrahlung unter Verwendung von Elementen, die die Erregung der Entmagnetisierungswicklungen in Abhängigkeit von Kursänderungen selbsttätig nachsteuern, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagenänderung des Schiffes um die Längs- und Querachse in bekannter Weise erfassende Elemente, z. B. Kreisel, unter Zwischenschaltung elektrischer Geber, die Entmagnetisierungswicklungen entsprechend der durch die Lageriännderung bedingten Änderung in der Kraftlinienausstrahlung nachsteuern.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Gelenken der die Lagenänderungen erfassenden Elemente Drehmelder verbunden sind, in denen bei Lagenänderungen bzw. Lagenabweichungen entsprechende Wechselspannungen induziert werden.
3. Anlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur genauen Erfassung der Schiffslage zwei getrennte Horizontkreisel vorgesehen sind, von denen jeder einer Koordinatenachse zugeordnet ist.
4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den getrennten Entmagnetisierungswicklungen getrennte Erregungen zugeordnet sind.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregung von je einer Erregerwicklung in Abhängigkeit von einem der beiden Horizontkreisel, die Erregung der dritten Wicklung in Abhängigkeit von beiden Kreiseln beeinflußt wird.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung der Steuerwerte mit Hilfe von Magnetverstärkern durchgeführt wird.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beeinflussung der Magnetverstärker-Steuerströme mit Hilfe von magnetfeldabhängigen Widerständen erfolgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 767 947; deutsche Auslegeschrift Nr.1028 011; britische Patentschriften Nr. 719 935, 581801; USA.-Patentschrift Nr. 2 421583; deutsche Minenräumdienstvorschrift Nr. 16: »Magnetischer Schutz der Minenräumfahrzeuge«, herausgegeben 1946 von der Deutschen Minenräumdienst leitung.