[实用新型]舵角反馈装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶航行状态控制，特别是指一种舵角反馈装置。

背景技术

在船舶航行状态控制中，航向控制是最基本的，航向控制主要是靠控制操舵运动来实现的。其中，船舶随动舵应用广泛，品种较多，具备优良操控性的随动舵可以达到最佳的船舶航行状态控制性能。

机动船舶航行方向是靠操舵来实现的，操舵的目的是控制舵的旋转角度，从而控制船的航行方向。要想准确控制船舶的航行方向，操舵人必须知道舵所处位置，即舵叶中轴线与船舶纵轴线之间的角度。在船舶上舵叶的旋转是由舵机完成的，舵机在船舶尾部的舵机舱内，舵在水下。因此在驾驶室内的操舵人员，要获知舵的旋转角度必须通过一种装置来实现，这个装置就是舵角反馈装置。除小型船舶外，船舶的操纵改变航向均装有随动舵，舵角反馈装置是随动舵系统必备的重要装置之一。舵角反馈装置的作用是船舵角度信息的采集，用于舵角指示和操舵角度的控制。但是，常用的自整角机由于本身的电机性能的限制，很难达到令人满意的效果，主要问题出在舵角准确性、装置的操控性和功能、防腐防潮、故障率、外观以及制造成本等。

因此，现在亟需一种舵角指示更加准确、性能更好的舵角反馈装置。

实用新型内容

本实用新型提出一种舵角反馈装置，解决了现有技术中舵角指示受环境影响太大，准确性不高的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种舵角反馈装置，包括外壳，所述外壳上方设有上盖，所述上盖上设有盖孔，所述外壳一侧穿过有电源线和信号电缆，所述外壳的其他部分密封；光电编码器，所述光电编码器置于所述外壳内，所述光电编码器安装有编码器轴，所述编码器轴上下贯通，所述编码器轴的上端伸出所述盖孔，所述光电编码器与所述电源线、所述信号电缆相连；电路板，所述电路板与所述电源线、所述信号电缆相连，所述电路板上安装有用于采集舵的旋转角度信号的光电管；光控板，所述光控板安装于所述编码器轴的下端，所述光控板与所述编码器轴同步旋转，所述光控板上设有透光缝隙；摇杆，所述摇杆位于所述外壳的外部，所述摇杆的一端与所述编码器轴相连，所述摇杆的另一端通过一连杆与舵轴连接，所述摇杆与所述舵轴同步旋转；舵角刻度盘，所述舵角刻度盘嵌在所述上盖顶部，所述摇杆上设有与所述舵角刻度盘配合使用的指针。

作为一优选的实施方式，所述光电编码器每转动1°可产生六至八个脉冲。

作为一优选的实施方式，所述编码器轴的下端安装有光控板固定座，所述光控板安装在所述光控板固定座内。

作为一优选的实施方式，所述外壳与所述上盖的连接处设置有上盖密封圈。

作为一优选的实施方式，所述盖孔内设置有O型密封圈。

作为一优选的实施方式，所述O型密封圈的个数为两个。

作为一优选的实施方式，所述外壳一侧设有用于密封所述电源线、所述信号电缆的密封固定头。

作为一优选的实施方式，所述外壳为不锈钢外壳。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：该舵角反馈装置安装于舵机舱内，光电编码器安装于外壳内，外壳上方设有上盖，外壳和上盖起到保护内部设备和部件的作用，光电编码器上安装有编码器轴，编码器轴上下贯通，上端伸出盖孔，通过摇杆、连杆与舵轴连接，与舵轴同步旋转，编码器随即产生高低电平脉冲，形成舵角反馈信号，该信号提供脉冲解码电路至电路板，生成了舵的旋转角度信号。其采集的舵所旋转的角度信息通过信号电缆提供给信号处理装置，经过处理后产生舵角指示和舵角音频信号，提供给驾驶室。编码器轴的下端连接光控板，光控板通过编码器轴的旋转，采集舵角信息，控制电路板上的光电管输出信号，为舵角反馈装置提供角度校正信号、输出限位信号和舵机复位信号等。

该舵角反馈装置具有舵角校正功能，具体地，在编码器轴的下端，固定一片光控板，使该光控板与编码器轴可以同步旋转。光控板的旋转使光控板上的透光缝隙与固定于电路板上的光电管产生脉冲信号，光控板上产生了舵的偏转信号、正舵信号、左右满舵信号等。偏转信号可以使舵机开机时自动转为正舵；正舵信号可以使舵在正舵时自动清除舵角数据，重新计数，减少了由于长期运行使舵角反馈装置产生的累积误差；左右满舵信号可以避免误操作使舵的旋转角度超出其应达到的最大角度，也就是提供了限位信号，避免由于误操作给舵机及舵产生损伤。