航海仪器实操_安许茨4型陀螺罗经

安许茨(ANSCHUTZ)系列陀螺罗经

1、罗经开机前的检查与准备

（1）从罗经桌注液孔测量贮液缸液面高度，液面到注液孔上沿的距离不应大于4cm~5cm，否则液体数量不够，应添加液体。

（2）检查并调整各分罗经航向与主罗经航向相等。

（3）检查变压器箱上的“电源开关”和主罗经箱上的“随动开关”应放在“Off”位置。

（4）检查各接线板、插头插座、保险丝应无损坏并接触良好。机械转动部分的转动应正常。

（5）检查并调整航向记录器的记录笔所在记录纸上的航向等于主罗经航向，时间等于船钟时间。

（6）检查主罗经及各分罗经的照明灯及调节应正常，并调节亮度适当。

2、开机步骤

（1）接通变压器箱上的“电源开关（main witch）”。

应做如下检查：

①三个三相电流指示灯应较亮；

②从罗经箱观测窗口观察陀螺球应开始缓慢转动，说明陀螺电机三相电已接通，陀螺球已工作。（2）20min后，接通主罗经上的“随动开关（follow-up switch）”。

应做如下检查：

①再次检查并调整分罗经航向与主罗经航向相等；

②约30min左右，三相电流指示灯亮度变暗，其中第一相电流指示灯最亮、第二相电流指示灯亮最

暗、第三相电流指示灯亮度适中，说明三相电流已达到正常值；

③当支承液体温度达到52?C，陀螺球稳定指北时，检查陀螺球高度应符合要求，检查陀螺球高度

时罗经桌应水平。

3、罗经读数

读出航向刻度盘上的航向数据（精确到0.5度）

4、关机

（1）关闭“随动开关”。

（2）关闭“电源开关”

使用注意事项：

（1）经常检查罗经的各项参数（三相和单相电压、三相电流、陀螺球高度、支承液体温度、支承液体液面高度、分罗经航向）均应正常。

（2）航行中若有速度误差，观测的航向和方位应通过查表计算消除速度误差。

（3）当报警器报警时，必须对支承液体采取降温措施。当支承液体温度达到60?C时，罗经已不能正常工作，应关闭罗经。

（4）按要求定期清洁主罗经汇电环、变流机汇电环，保证其接触良好。

（5）对机械转动部分应按要求定期进行清洁并加润滑油，保证其转动灵活。

（6）当罗经不工作时，避免大幅度摇动主罗经，以免因陀螺球不工作而无聚中力，与随动球碰撞损坏。

同样原因，罗经不工作时若船舶摇摆较大，应启动罗经使其工作，避免损坏陀螺球。

安许茨4型陀螺罗经概述

1、整机组成

主罗经（master compass）：

其灵敏部分具有自动找北和稳定指北功能，

其刻度盘精确指示灵敏部分的指向，便于观测航向

变流机（motor and generator）：

变流机将船电转换为罗经所需要的电源；

变压器箱（transformer box）：

其电源开关、电磁开关和过电流保护开关控制和保护变流机；

电源变压器产生罗经的单相交流电源。

分罗经接线箱（repeater distribution box）：

可分接出12个分罗经，并保护其正常工作；

分罗经（repeater）

分为航向分罗经和方位分罗经；

航向分罗经用于观测航向，方位分罗经用于观测航向和方位；

航向记录器（course recorder）：

记录航迹向，航行时可以查看过去的航向。

启动罗经时船首向固定不动，记录的航迹向实际上是罗经的阻尼曲线，可以检查罗经的工作性能。

从航向记录器的分罗经上读取现航向。

2、安许茨4型罗经的工作原理

（1）工作时两个完全相同陀螺转子转速约为20000 r/min，陀螺球主轴具有较大的动量矩；

（2）陀螺球重心沿垂直轴下移8mm产生陀螺球的重力控制力矩。

（3）陀螺球内的液体阻尼器在陀螺球水平轴产生阻力矩。

（4）陀螺球由液体支承、电磁上托线圈定位，具有良好的绕水平轴和绕垂直轴旋转的自由度。

（5）陀螺球主轴在控制力矩和阻尼力矩的作用下，能够自动找北和稳定指北。

（6）通过随动系统，将陀螺球航向精确地传到主罗经刻度盘上，便于观测航向。

（7）通过交流同步传向系统，将主罗经航向精确地传到各个分罗经上，便于观测航向和方位。

（8）电源系统和温控、报警系统保证了整套罗经的正常工作。

3、安许茨4型罗经的主要特点

（1）灵敏部分为双转子陀螺球(two-gyro in the gyrosphere)，动量矩指北；

（2）陀螺球由支承液体支承，电磁上托线圈定位；

（3）陀螺球重心下移产生重力控制力矩；

（4）液体阻尼器在陀螺球水平轴产生阻尼力矩，属于水平轴阻尼方式，不产生纬度误差；

（5）由信号电桥产生随动信号，经放大后控制随动系统工作；

（6）采用交流同步传向系统将主罗经航向传到各分罗经，传向精度为0o.1；

（7）主要误差为速度误差，采用查表计算法消除；

（8）支承液体为蒸馏水、甘油、安息香酸的混合液体，起支承灵敏部分和导电的作用，由温度控制系统自动保持恒温；

（9）不能进行快速启动，启动时，稳定指北的时间约为4h。

支承液体 (supporting liquid)，

成分比例：蒸馏水(distilled water) 10 L；甘油(glycerin) 1 L；安息香酸(bencoic acid) 10 g （国产化学分析纯甘油20?C时比重为1.25g/cm3可用0.9L）

其中甘油是为了增加液体的比重，安息香酸是为了提高液体的导电能力。

作用：将陀螺球浮起，绕垂直轴和水平轴自由旋转；沟通陀螺球与随动球之间的电路。

温控报警系统(temperature regulation and warning system)

温控报警系统是由温度控制系统和报警系统组成的。作用是使罗经的支承液体保持恒温（52?C）；当支承液体不能保持恒温，达到57?C时报警。

温控报警系统由乙醚管、微动开关、加热器、电风扇和报警器组成。

乙醚管插入贮液缸内的支承液体中，管内的乙醚对温度非常敏感，其体积随温度的变化迅速收缩或膨胀，推动管内的活塞杆上移或下移，控制罗经桌上的微动开关的触点接通或断开。微动开关有三对分别控制加热器、电风扇、报警器的电气触点，电气触点又分别由三对机械触点控制其接通或断开。

启动罗经时，当支承液体温度在49?C以下，乙醚管内的乙醚体积小，活塞杆位置低，第一对机械触点接触使加热器电路接通，加热器工作，对支承液体加热，而第二、第三对机械触点不接触，电风扇、报警器不工作；当支承液体温度达到49?C时，乙醚管内的乙醚体积变大，推动活塞杆上移使第一对机械触点进一步接触将加热器电路断开，加热器不再对支承液体加热；

当支承液体温度继续上升达到52?C以上时，乙醚管内的乙醚体积更加膨胀变大，进一步推动活塞杆上移，使第二对机械触点接触，将电风扇电路接通，电风扇工作，对支承液体吹风降温，而第三对机械触点不接触，报警器不工作。罗经正常工作情况下，电风扇工作将很快使支承液体温度降回到正常温度，乙醚管活塞杆下移，第二对机械触点脱离接触，电风扇电路断开，电风扇停止工作。

当由于电风扇发生故障不工作或由于罗经的环境温度太高等原因，支承液体的温度得不到降温，温度达到57?C时，乙醚管内的乙醚体积膨胀到推动活塞杆上移到最高位置，使第三对机械触点接触，接通报警器电路，报警器发出音响报警。

罗经发出报警后，应立刻对罗经支承液体采取有效降温措施，若温度继续升高到60?C，应关闭罗经。

4、维护保养

（1）更换支承液体

支承液体应每年更换一次，若发现支承液体已变质，应及时更换。

更换支承液体的方法、步骤如下：

a..将贮液缸内的旧液体清除，并用蒸馏水冲洗干净。

b.用量杯量取5L（也可适当多量几杯）蒸馏水倒入贮液缸内。

c.用量杯量取1L甘油倒入贮液缸内，再用量杯量取3L蒸馏水冲洗量杯后倒入贮液缸内。

d.用量杯量取1L蒸馏水放在量杯内，用天平称出10g安息香酸（也可用18g硼砂代替）放在烧杯内，倒入约100mL蒸馏水，放在酒精灯或电炉上加热到安息香酸完全溶解后，倒入贮液缸内。用量杯内剩余的蒸馏水冲洗烧杯倒入贮液缸内，最后再用量杯量取1L蒸馏水倒入贮液缸内。

e.用玻璃棒充分搅拌贮液缸内的液体，将其搅拌均匀后，用1L的大量杯盛满一杯，放入比重计，测量支承液体的比重应符合要求。待主罗经桌装好后，再将盛出的液体从贮液孔注入到贮液缸内，直到缸内液体数量符合要求，剩余部分装在塑料瓶内备用。

支承液体的比重可根据温度查“支承液体比重曲线图”。

（2）陀螺罗经的检测与调整

a.主罗经三相电流的检测与调整

主罗经三相电流的大小，由罗经箱上的三个电流指示灯的亮度表示。

三个电流指示灯灯座上两电极的电压应为0.9V~ 1.65V，三相电流为0.6A~ 1.1A。

支承液体的导电率调整调整方法：加入1g安息香酸（或2g硼砂），三相电流增加0.1A。若三相电流超过正常值，应先从贮液缸内抽出液体，再加入蒸馏水与甘油按比例配成的同数量液体。

b.陀螺球高度的检测与调整

条件：支承液体温度正常，陀螺球稳定指北和罗经桌水平。

用手电筒照明，从主罗经观测窗观测陀螺罗球高度，首先使眼睛看随动球赤道带玻璃上的两条水平标志线重合为一条线后，再看陀螺球赤道线，应高2mm±1mm，否则为不正常。

陀螺球高度不正常是支承液体的比重不符合要求引起的，向支承液体内加入甘油或蒸馏水。

c.微动开关的检查与调整

微动开关三个触点工作的温度，与温度表指示的支承液体温度不一致时，应进行调整。

有一个或二个触点不正常时，通过调整不正常机械触点的下接触螺钉与上接触点之间的间隙，使其工作正常；

三个触点工作的温度都不正常时，应调整微动开关的弹簧调节螺钉，改变三个机械触点之间的间隙，使其工作正常。

阿玛－勃朗系列罗经（DH－II型）的正确使用

一、目的与要求

掌握DH－II型罗经的组成及各部分的作用，掌握DH－II型罗经启动前的准备工作及启动的过程，掌握DH－II型罗经使用中的检查事项。

二、设备

DH－II型陀螺罗经

四、方法与步骤

1．主要部件的作用

1）方位旋钮：与旋转速率旋钮一起调整主罗经航向刻度盘的读数，使其尽可能接近船舶航向；

2）倾斜按钮：与旋转速率旋钮一起校正贮液缸的水平；

3）纬度旋钮：按船舶所在纬度调整，消除纬度误差；

4）速度旋钮：按船舶航速调整，消除速度误差。

2．开机前的检查与准备

1）船电开关是否在断的位置；

2）开关接线箱上电源开关和分罗经开关是否在断的位置；

3）主罗经控制面板上的主罗经开关是否在断的位置；

4）主罗经控制面板上的照明旋钮是否在断的位置；

5）旋转速率的指针标记是否位于垂直向上的位置。

3．开机步骤

1）拉出并转动主罗经面板上的方位粗匹旋钮，调整主罗经航向刻度盘的读数，使其尽可能接近船舶航向，将此旋钮推入；

2）接通船电；

3）接通开关接线箱上的电源开关，变流机工作，主罗经上电源指示灯亮；

4）把主罗经控制面板上的主罗经开关置于接通的位置，主罗经上“起动”指示灯亮，陀螺马达开始用高速旋转，2～3分钟后“起动”指示灯熄灭，“修平”指示灯亮，陀螺球主轴趋向于水平面，约13分钟后，“修平”指示灯熄灭，“快稳”指示灯亮，陀螺球主轴趋向子午面，约45分钟后，“快稳”指示灯熄灭，“罗经”指示灯亮，罗经的启动过程结束，表示罗经已稳定，可以正常使用；

5）将主罗经上的“速度”旋钮置于船舶航速刻度处，

6）将同步发送器箱上的开关和各分罗经开关置于“接通”位置，利用同步发送器箱上相应的分罗经开关、匹配开关和旋钮，使各分罗经的航向读数与同步发送器箱指示的航向读数一致。

4．关机

1）将主罗经上的天关置于“关”的位置；

2）将中频电源箱和电源变压器箱上的开关均置于“断开”位置。

5．航向读取（实操）