船用计程仪课件

第七章

船用计程仪

重点掌握船用计程仪的基本原理，性能指标，典型产品的结构特点及使用

第一节

船用计程仪的分类

第二节电磁计程仪第三节

多普勒计程仪

第四节

声相关计程仪1航海仪器（电）第七章船用计程仪

重点掌握船用计程仪的基本原理第一节

船用计程仪的分类拖曳式和转轮式水压式电磁式多普勒式声相关式一、计程仪的种类2航海仪器（电）第一节

船用计程仪的分类拖曳式和转轮式一、计程仪的种类2第一节

计程仪的分类相对计程仪：测量船舶相对于水的速度和航程的计程仪。绝对计程仪：测量船舶相对于地的速度和航程的计程仪。二、分类3航海仪器（电）第一节

计程仪的分类二、分类3航海仪器（电）第二节

电磁计程仪利用电磁感应原理来测量船舶航行时对水的速度，并累计航程的计程仪。一、定义4航海仪器（电）第二节

电磁计程仪一、定义4航海仪器（电）第二节

电磁计程仪传感器：将非电量的速度信息转变成电压或电流信息。放大器：放大电信号。指示器：显示航速和航程。二、组成放大器传感器航速指示器200p/nmiles200P/nmile航速脉冲标准输出接口5航海仪器（电）第二节

电磁计程仪传感器：将非电量的速度信息转第二节

电磁计程仪种类：平面式导杆式结构：原理：三、传感器工作原理交流磁感应强度L;两电极间距离6航海仪器（电）第二节

电磁计程仪种类：三、传感器工作原电磁计程仪是相对计程仪，只相对于水的计程仪，能反映出风对船舶速度的影响。例：船无风无流时船速为10节，现顺风顺流各为2节，则电磁计程仪显示的航速应为多少？7航海仪器（电）电磁计程仪是相对计程仪，只相对于水的计程仪，能反映出风对船舶第三节

多普勒计程仪

单波束多普勒计程仪的测速与计程原理，存在的问题。双波束多普勒计程仪的测速与计程原理。多普勒计程仪性能指标；安装与使用注意事项。误差及其消除方法。

8航海仪器（电）第三节多普勒计程仪单波束多普勒计程仪的测速与计程原理，存第三节

多普勒计程仪一、定义：利用多普勒效应测量船速的计程仪。二、多普勒效应：在声源和接收者间有相对运动时，接收者收到的频率与声源发射频率不同的现象。

9航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪一、定义：二、多普勒效应：第三节

多普勒计程仪三、多普勒频移接收频率与发射频率的差值。大小：10航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪三、多普勒频移10航海仪器第三节

多普勒计程仪四、单波束多普勒计程仪其中：f0

为发射频率v为声源或接收者运动速度运动方向与声波传播方向的夹角c声速f0vvcos不能取俯角为90度，即不能垂直发射.垂直不产生多普勒效应11航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪四、单波束多普勒计程仪其中发射俯角一般取60度C:声波在海水的传播速度，一般取1500米/秒，但不是常量，受温度，含盐量和静水压力的影响。12航海仪器（电）发射俯角一般取60度12航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪五、双波束多普勒计程仪单波束多普勒计程仪存在的问题:非线性误差13航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪五、双波束多普勒计程仪单波第三节

多普勒计程仪单波束多普勒计程仪存在的问题:船舶摇摆与颠簸f0vvcosuusin五、双波束多普勒计程仪14航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪单波束多普勒计程仪存在的问第三节

多普勒计程仪双波束多普勒计程仪的优点

f0v五、双波束多普勒计程仪15航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪双波束多普勒计程仪的优点第三节

多普勒计程仪双波束多普勒计程仪的优点

f0vuusinusin五、双波束多普勒计程仪16航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪双波束多普勒计程仪的优点第三节

多普勒计程仪六、多波束多普勒计程仪一元多普勒计程仪即单轴多普勒计程仪：双波束，用于导航，通称多普勒计程仪。船底安装两个换能器，向首和尾方向发送和接收超声波，只能测前进和后退速度。f0v17航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪六、多波束多普勒计程仪f0第三节

多普勒计程仪六、多波束多普勒计程仪二元多普勒计程仪：四波束，用于推算船位，通称多普勒导航仪。能测量船舶前进、后退速度和船首左右移动速度。18航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪六、多波束多普勒计程仪18第三节

多普勒计程仪六、多波束多普勒计程仪三元多普勒计程仪：六波束，用于靠泊，通称多普勒靠泊系统。能测量船舶前进、后退和船首左右移动速度外，还测量船尾左右方向移动的速度。19航海仪器（电）第三节

多普勒计程仪六、多波束多普勒计程仪19多普勒计程仪组成换能器---收发器---显示器换能器：声能与电能相互转换。（发射：电信号---声波。接收：声波---电信号）。收发器：发射系统，接收系统，计算电路，补偿电路，自校电路。显示器：数字显示。20航海仪器（电）多普勒计程仪组成换能器---收发器---显示器20航海仪器（第四节

声相关计程仪一、测速原理

中间为发射换能器T1时BF收到发射沿垂直方向传播到海底后反射的回波信号T2时，经过时间间隔t后，船舶航行S/2距离，Ba接收到来自同一海底位置反射的传播路径完全相同的回波信号。V*t=s/221航海仪器（电）第四节

声相关计程仪一、测速原理中间为发射换因为接收换能器是接收海底声波回波的幅值包络信号。尽管两回波信号传播方向不同，但其传播的路径是相同的，所以两信号随时间变化的波形几本相同，这就是声信号的相关性。22航海仪器（电）因为接收换能器是接收海底声波回波的幅值包络信号。尽管两回波信第四节

声相关计程仪一、测速原理回波信号的包络

23航海仪器（电）第四节

声相关计程仪一、测速原理23航海仪器（第四节

声相关计程仪二、特点测速精度与声速无关，测量精度不受水温和盐度的影响。。可兼作测深仪使用。

声相关计程仪最先进计程仪，能测量绝对航速，航