12.3.Виды систем и районы ГМССБ
Береговая составляющая ГМССБ состоит из четырех составных частей, работу которых должны обеспечивать 42 объекта радиосвязи, указанных в Приложении к Постановлению Правительства, в их числе: система КОСПАС - САРСАТ - для определения географических координат и государственной принадлежности терпящих бедствие судов, самолетов и других подвижных объектов, состоящая из 4 -х станций приема и обработки спутниковой информации (СПОИ) и Международного координационно - вычислительного центра (МКВЦ) представлена на Рисунке 4.1; система НАВТЕКС - для передачи мореплавателям, находящимся в прибрежных районах, навигационной и метеорологической информации по безопасности на английском языке, состоящая из 16 пунктов НАВТЕКС; система для аварийного радионаблюдения на частотах бедствия и связи при спасательных операциях на море, состоящая из 32 объектов радиосвязи; система для передачи навигационной и метеорологической информации по безопасности на удаленные районы моря, состоящая из 16 объектов радиосвязи. Минтрансом утверждено и введено в действие «Положение о создании морского района А1 ГМССБ». Принимая во внимание, что различные радиосистемы, входящие в ГМССБ, имеют свои ограничения, связанные с зоной действия и видом предоставляемых услуг, требования к составу судового радиооборудования в ГМССБ определены следующим образом:
Район А1 - в пределах зоны действия береговых УКВ радиостанций (20 - 30 морских миль). Морской район А1 должен быть установлен на акватории каждого морского порта, ответственность за установление указанных районов возложена на Морские администрации портов.
Район А2 - в пределах зоны действия береговых ПВ радиостанций (за исключением района А1) (в пределах порядка 100 морских миль) Морской район А2 планируется к внедрению на российской части Черного и Азовского морей, в районах дальневосточного бассейна.
Район А3 - в пределах зоны действия геостационарного ИСЗ морской системы спутниковой связи (за исключением районов А1 и А2) (примерно между 70 град. с. ш. и 70 град. ю. ш.) Создание морских районов А3 (радионаблюдение на частотах ЦИВ в диапазоне коротких волн) в Российской Федерации объектами Минтранса не планируется..
Район А4 - оставшаяся зона, находящаяся за пределами районов А1, А2 и А3.
Из - за невозможности обеспечить перекрытие всего Дальневосточного бассейна морскими районами А1 и А2 Комиссией по ГМССБ было решено акваторию дальневосточных морей, не охваченную морскими районами А1, А2, считать морским районом А3 ГМССБ (система INMARSAT). Комиссией по ГМССБ одобрен представленный Перечень 4.1 «Береговых объектов ГМССБ Минтранса России и Минсельхозпрода России и виды работ, осуществляемые ими». Требования к береговым объектам морских районов А1 и А2 ГМССБ в Российской Федерации основаны на рекомендациях Международной морской организации (ИМО) и нормативных документах Минтранса России, регламентирующих создание и функционирование указанных районов. Начиная с 1997 г. приняты в эксплуатацию и сертифицированы Морской Администрацией РФ морские районы А1 ГМССБ в Новороссийске, Санкт - Петербурге и Выборге. На начало 1999 г. планируется создать морские районы А1 в целом ряде портов с учетом общей концепции развития систем Работы по созданию и функционированию ГМССБ ведутся в соответствии с созданной нормативной базой.
12.4.Нормативные документы
Национальная нормативная база, регламентирующая создание и функционирование Глобальной морской системы связи при бедствии и для обеспечения безопасности (ГМССБ) основывается на положениях международной Конвенции по охране человеческой жизни на море 1974 года (СОЛАС - 74) с поправками 1988 года; международной Конвенции по стандартам обучения, дипломированию моряков и несению вахты 1978 года (ПДМНВ - 78) с поправками 1995 года; Регламенте радиосвязи МСЭ; решениях Международной морской организации (ИМО) и Международного союза электросвязи (МСЭ). Задание на разработку нормативных документов ГМССБ было впервые сформулировано в межведомственном плане мероприятий по внедрению Глобальной морской системы связи при бедствии и для обеспечения безопасности в Российской Федерации, утвержденном в ноябре 1995 года и подтверждено в дальнейшем в постановлении Правительства Российской Федерации от 3 июля 1997 года № 813. В соответствии с указанными документами, подготовка нормативной базы велась по трем основным составляющим ГМССБ: подготовка судов, береговых объектов и радиоспециалистов. В этой работе принимают участие предприятия, учреждения, учебные заведения Минтранса России. Разработанные Минтрансом России нормативные документы применяются предприятиями, организациями других министерств и ведомств. Работа по корректировке действующих и подготовке новых документов должна продолжаться с учетом опыта их применения и последних решений ИМО и МСЭ. Перечень действующих нормативных документов Минтранса России, регламентирующих создание и функционирование ГМССБ: Положение о порядке освидетельствования судовой навигационной и радиосвязной аппаратуры для одобрения типа (утв. Первым зам. Министра транспорта РФ 23.09.97 г.). Технико - эксплуатационные требования на радиооборудование ГМССБ (52 документа). Правила по оборудованию морских судов, часть IV" Радиооборудование ", морской Регистр судоходства, 1995 г., бюллетени изменений, дополнений № 1 1996 г., № 2 1997 г. Положение о создании зоны ответственности А1 в морских бассейнах Российской Федерации (утв. ДМТ 08.11.95 г.). Оборудование, устанавливаемое на береговых обьектах связи морского района А1 ГМССБ (временные ТЭТ). Программа и методика освидетельствования морского района А1 ГМССБ. Временное положение об освидетельствовании морских районов А1 ГМССБ. Временное положение о создании морского района А2 ГМССБ в Российской Федерации. Оборудование, устанавливаемое на береговых объектах связи морского района А2 ГМССБ (временные ТЭТ). Оборудование, устанавливаемое в пунктах передачи информации службы НАВТЕКС (временные ТЭТ). Оборудование, устанавливаемое в пунктах передачи информации службы НАВТЕКС (программа и методика сертификационных испытаний и порядок освидетельствования). Временное положение о порядке сертификации предприятий, компаний и фирм в целях обеспечения технического обслуживания и ремонта производимого ими оборудования ГМССБ и судовых электронных навигационных средств. Приказ ДМТ № 21" О выдаче дипломов на звание судовых радиоспециалистов ГМССБ "(утв. 12.04.95 г.). Приказ Росморфлота № 18 «Об утверждении временных положений об освидетельствовании тренажеров и учебно - тренажерных центров ГМССБ и временных требований к тренажерам и учебно-тренажерным центрам» (утв. 14.05.96г.). Приказ Росморфлота № 33 «О лицензировании учреждений дополнительного образования, осуществляющих тренажерную подготовку судовых специалистов, участвующих в ГМССБ» (утв. 08.08.96 г.). Приказ ДМТ № 1" Положение о тренажерной подготовке судоводителей, радиоспециалистов и операторов СУДС (утв. 04.01.96 г.). Распоряжение Минтранса России от 20.03.97 № МФ - 34/506 «О дипломированных радиоспециалистах на судах, оборудованных под ГМССБ в зависимости от района плавания». Типовые учебные программы подготовки и переподготовки радиоспециалистов ГМССБ. Правила классификации и постройки судов смешанного плавания, часть 11
13.Автоматизированная подсистема управления движением судна по курсу.
13.1.Назначение и решаемые задачи.
Автоматизированная подсистема управления движением судна по курсу служит для выработки управляющих сигналов, обеспечивающих выполнения программы плавания. Эта программа помещается в памяти подсистемы. Маршрут перехода задается координатами точек поворота и величиной, определяющей точность плавания по нему, например ширину полосы движения. Указываются также вид плавания (в открытом море или в стесненных водах), ориентиры и средства для обсерваций, по информации которых будет производиться контроль за движением судна.
В подсистему управления движением входит судно как объект управления и устройство управления, которым может быть АСНП, работающая в режиме управления, либо АСНП в комплексе с аналоговым или цифровым авторулевым. Авторулевые представляют собой регуляторы, осуществляющие стабилизацию курса и выполняющие поворот на задаваемый угол. Иногда (например, в НАК “Бирюза”) устройство управления включает АСНП и оба вида авторулевых - аналоговый и цифровой.
Характеризуя задачу управления движением судна по курсу, следует отметить, что при создании автоматических устройств управления выделяют два крайних: обобщенный и индивидуальный. При обобщенном подходе алгоритм управления и его параметры выбирают в известном смысле пригодными для всего множества условий работы системы управления. В результате отпадает необходимость подстраиваться к изменяющимся условиям эксплуатации. При индивидуальном подходе стремятся для каждой локальной ситуации выбрать наилучшую структуру и наилучшее значение параметров регулятора.
Высокая производительность микропроцессорной техники в сочетании с малыми габаритами и стоимостью позволяет придать системе управления движением судна такие качества, как адаптивность, повышенная точность и надежность, экономичность в расходе энергии.
13.2.Типовые аналоговые авторулевые.
К основным техническим требованиям, предъявляемым к авторулевым, относятся следующие: они должны удерживать судно на с точностью 1 при скорости более 6 уз независимо от условий плавания и загрузки судна. Средняя амплитуда рыскания по курсу в заданном интервале скоростей для состояния моря до 3 баллов должна быть в пределах 1, до 6 баллов -2-3, свыше 6 баллов -4-5. Основной рулевой привод должен обеспечивать перекладку руля с одного борта на другой за время, не превышающие 28 с.
Авторулевые имеют обычно несколько режимов работы: ручной, следящий, автоматический.
Электромеханические авторулевые разрабатывались как автономные устройства управления, вследствие чего при решении задач автоматического плавания по маршруту они не в полной мере отвечают требованиям взаимодействия с автоматизированными судовыми навигационными подсистемами. Кроме того, они имеют и свои собственные недостатки, вот некоторые из них. Во-первых, это выработка частых неэффективных перекладок руля на волнении. Обычные авторулевые отвечают на любые отклонения от курса, что приводит на волнении к появлению частых перекладок руля, на которые судно не успевает нужным образом реагировать из-за своей большой инерционности. В результате происходит трата энергии на неэффективную работу рулевого привода и ускоряет его износ. Во-вторых, из-за ограничения настройки авторулевые на судах в большинстве случаев работают в неоптимальном режиме, что вызывает рост (по сравнению с качественным регулированием) сопротивления движению судна вследствие больших углов дрейфа, перекладок руля, торможения судна инерционного происхождения.
13.3.Адаптивные рулевые
Адаптивными называют авторулевые, которые самостоятельно меняют характер управляющих воздействий, приспосабливаясь к изменению внешних и внутренних условий работы системы для обеспечения высокого качества регулирования. Адаптивные системы разделяются на самонастраивающиеся, самоорганизующиеся и самообучающиеся.
Самонастраивающиеся системы - системы с параметрической адаптацией. Оптимальный режим работы в них обеспечивается за счет изменения коэффициентов закона регулирования, сам алгоритм регулирования остается неизменным.
В самоорганизующихся системах адаптация производится за счет изменения как вида закона управления (структурной схемы регулятора), так и коэффициентов этих законов. Самоорганизующиеся системы называются еще системами со структурной адаптацией.
Самообучающиеся системы при обеспечении наилучшего качества управления совершенствуют свою структуру на основе опыта функционирования. Это наиболее сложные, но в тоже время гибкие автоматические системы. Самонастраивающиеся и самоорганизующиеся системы можно рассматривать как частный случай самообучающиеся систем.
14.Судовые автоматизированные комплексы и системы навигации и управления движением.
14.1. Навигационная система “ Дата Бридж ”
Норвежская фирма “Норконтрол” выпускает автоматизированный комплекс управления судном, который состоит из двух независимых систем:
“Дата Бридж” (для автоматизации процессов судовождения и проведения грузовых операций);
“Дата Чиф” (для автоматизации энергомеханических систем и рефрижераторных установок)
Система “ Дата Бридж ” образуется из следующих подсистем:
|