LA BÀN CON QUAY TOKYO KEYKI ES11

Trường ĐHGTVT-TPHCM

Khoa Hàng Hải

La bàn con quay TOKYO KEIKY ES-11
La bàn con quay tokyo – keiky ES 11, có rất nhiều ưu điểm như gọn nhẹ, độ nhạy
cao, khai thác sử dụng đơn giản và thuận tiện. La bàn này trang bị trên tàu như một
phần của máy lái tự động GYLOT tức là nó được lắp đặt trong máy lái tự động,
các công tắc khởi động, điều chỉnh, đèn chỉ báo…..đều gắn trên bảng điều khiển
cùng với bản điều khiển của máy lái(GYLOT 107)
Đây là loại la bàn 1 con quay, nguyên lý tạo dao động không tắt bằng bình chất
lỏng thông nhau và dập dao động bằng vật nặng phía tây hộp roto con quay.
Phương pháp treo bộ phận nhạy cảm bằng hệ thống cacdang kết hộp với dây treo,
hệ thống truy theo dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, không có hệ thống làm
mát, có bộ phận khử sai số vĩ độ bằng thước.
La bàn chính cũng được chia làm 2 phần: roto và sato
Roto gồm: con quay, vòng thẳng đứng, dây treo, biến thế truy theo, vòng nằm
ngang và vòng ngoài cùng. Kết cấu của nó như sau: con quay được đặt trong khối
cầu nó được đỡ ở hai đầu trục bằng các ổ bi cực kỳ chính xác, trên hộp roto con
quay co gắn ống thăng bằng bọt nước để chỉ báo độ nghiêng của roto, độ nghiêng
của roto phụ thuộc vào vĩ độ, ống này được chia độ tương ứng với 2 phút cung, vật
nặng dập dao động gắn ở phía tây của hộp roto. Toàn bộ hộp roto được treo phía
trong vòng thẳng đứng bằng dây treo, ở phía trên và phía dưới của hộp roto có 2
đầu trục được gắn với vòng thẳng đứng bằng các ổ bi không chịu tải của roto, dây
treo gồm có 6 dây kim loại không rỉ rất mỏng và tuyệt đối không bị xoắn, bởi vì
một momen xoắn rất nhỏ cũng gây nên sai số về hướng. Bộ phận dược gắn trên
hộp roto tiếp theo là biến thế truy theo, gồm có 2 cuộn cuộn sơ cấp được đặt ở phía
đông của hộp roto, cuộn thứ cấp gắn trên vòng thẳng đứng nhiệm vụ của nó là tạo
ra điện áp phụ thuộc vào vị trí tương đối giữa 2 cuộn( hoạt động cụ thế của nó sẽ
đề cập ở phần bên dưới). Kế tiếp ta sẽ nói rỏ về cấu tạo của vòng thẳng đứng, thì
trên vòng thẳng đứng có gắn 2 bình chất lòng thông nhau được gắn ở phía đông và

tây của vòng thẳng đứng, phía trong chứa chất lỏng đặt biệt có tỷ trọng cao. Vòng
thẳng đứng và các bình chất lỏng thông nhau chuyển động theo trục con quay, khi
bị nghiêng các bình chất lỏng phát sinh mômen tỷ lệ với góc nghiêng( mômen tiến
động chính). Tiếp theo là vòng cacdang ngoài và các bộ phận của nó, thì vòng
ngoài cùng này là một vòng thẳng đứng đỡ phần bắc và nam của vòng nằm ngang (
vòng chân trời) bằng các ổ bi tạo cho con quay có trục tự do N – S ( như vậy ta
SV: Lê Trần Phong

Page 1


Trường ĐHGTVT-TPHCM

Khoa Hàng Hải

thấy là vòng nằm ngang sẽ đỡ vỏng thẳng đứng theo trục là E – W). khoảng cách
giữa vòng nằm ngang và vòng ngoài cùng có điệm đầu hình bán nguyệt nhằm ổn
định con quay khi tàu lắc ngang và lắc dọc. Đầu dưới của vòng ngoài cùng được
nối với phần cố định của la bàn chính bằng ổ bi và trục phía trên của vòng ngoài
cùng được gắn với đĩa la bàn. Động cơ phương vị gắn phía dưới vòng ngoài cùng
thiết lập nên hệ thống truy theo cùng với biến thế truy theo, bộ khuếch đại và hệ
thống bánh răng.
Vậy về cơ bản ta thấy đi từ trong ra thì bộ phận chuyển động gồm có : con quay –
hộp con quay- vòng thẳng đứng- vòng nằm ngang- vòng ngoài cùng.( dĩ nhiên giữa
các bộ phận có các cơ cấu để nối lại với nhau, mình thấy nó gần như giống với la
bàn amarow các bạn có thể lấy hình của amarow để hình dung).
Bộ phận cố định gồm khung đỡ, đế, vỏ, thiết bị giảm lắc,phần hiệu chỉnh sai số vĩ
độ và các bộ phận khác.

bảng điểu khiển la bàn

Toàn bộ bảng điều khiển GYLOT 107
I khai thác sử dụng.
Khởi động la bàn trước ít nhất 3h trước khi sử dụng. Bật công tắc khởi động (
GYRO START SWITCH) từ vị trí STOP sang vị trí STAND BY START sau khi
đèn chỉ báo nguồn cấp cho la bàn phản ảnh sáng (white) sáng thì chuyển công tắc
khởi động sang vị trí RUN. Khi công tắc khởi động ở vị trí RUN đèn chỉ báo cấp
nguồn cho con quay sáng (green) sau khoảng 10 phút đèn chỉ báo hoạt động sáng
SV: Lê Trần Phong

Page 2


Trường ĐHGTVT-TPHCM

Khoa Hàng Hải

(blue).Lưu ý là khi bật công tắc khởi động từ vị trí STOP sang vị trí STAND BY
START còi báo động sẽ kêu bật công tắc còi sang vị trí ngược lại.Sau khi con quay
đã đạt đến tốc độ định mức và hoạt động bình thường thì la bàn sẽ ồn định về mặt
phẳng kinh tuyến trong 3h.
Bước tiếp theo là làm đồng bộ la bàn phản ảnh với la bàn chính: nếu có sự sai lệch
thì ta tiến hành điều chỉnh như sau ta tắt công tắc lập lại của la bàn phản ảnh sau đó
xoay núm đồng bộ để làm trùng chỉ số, khi đã trùng rồi thì ta bật công tắc trở lại.(
thường thì công tắc này ở vị trí mở và có mủ chụp bảo vệ bên ngoài đẻ khỏi sơ ý
đụng vào).
Bước kế là hiệu chỉnh vĩ độ: việc hiệu chỉnh vĩ độ có thể thực hiện lúc khởi động la
bàn và lúc vĩ độ tàu thay đổi 5 độ một không cần hiệu chỉnh thường xuyên. Để hiệu
chỉnh vĩ độ xoay núm hiệu chỉnh sao cho vạch vĩ độ trên thước di động trùng với
giá trị vĩ độ trên thước cố định.

Ngoài ra bên cạnh đó thì nhà sản xuất còn cung cấp cho ta đồ thị hiệu chỉnh sai số,
đồ thị gồm có trục tốc độ tàu, trục vĩ độ tàu, trục chỉ hướng tàu chạy và trục sai số
tốc độ.từ vĩ độ tàu và hướng tàu chạy cắt đường chéo của đồ thị tại một điểm từ giá
trị tốc độ tàu nối với điểm cắt trên đường chéo và kéo dài cắt trục sai số tốc độ tại
một điểm.Tàu chạy hướng bắc thì mang dấu âm, hường nam thì dương.

SV: Lê Trần Phong

Page 3


Trường ĐHGTVT-TPHCM

Khoa Hàng Hải

Tắt la bàn: chuyển công tắc GYRO START SWITCH từ vị trí RUN sang vị trí
STAND BY STOP sau đó để công tắc ở vị trí này trên 2 phút rồi bật công tắc về vị
trí STOP.

II: hệ thống truy theo.
Hệ thống truy theo gồm biến thế truy theo, khuếch đại và phần điều khiển
Biến thế truy theo gồm cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, cuộn sơ cấp gắn ở phía
đông của hộp roto con quay, nguồn cấp là một trong 3 pha của nguồn cấp cho roto
con quay. Cuộn thứ cấp có 2 cuộn gắn trên vòng thẳng đứng đối diện với cuộn sơ
cấp, 2 cuộn này nối với nhau sao cho điện áp phát sinh trong chúng triệt tiêu lẫn
nhau, khi điện áp phát sinh trong 2 cuộn tương đương nhau thì điện áp tổng ớ lối ra
= 0 ( tương ứng dây treo không bị xoắn). Khi có sự dịch chuyển tương đối giữa
cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp thì điện áp phát sinh của 1 trong 2 cuộn thứ cấp sẽ lớn
hơn cuộn kia lúc đó điện áp ra sẽ khác không, điện áp này có cùng cực tính với
cuộn có điện áp cao hơn, tín hiệu này được đưa đến bộ khuếch đại truy theo, tại

đây bộ khuếch đại sẽ khuếch đại tín hiệu rồi đủ lớn rồi đưa đến để điểu khiến moto
phương vị, khi moto phương vị quay thì sẽ quay đĩa la bàn chính và máy phát đồng
bộ để truyền chỉ số hướng đi, khi đĩa la bàn chính quay thì thông qua hệ thống
SV: Lê Trần Phong

Page 4


Trường ĐHGTVT-TPHCM

Khoa Hàng Hải

bánh răng sẽ tác động vào vòng ngoài cùng trước sau đó vòng này sẽ tác động lên
đĩa hình bán nguyệt…….theo thứ tự nghịch với sơ đồ ở trên. Khi cuộn thứ cấp về
tương ứng đối xứng với cuộn sơ cấp thì điện áp ra bằng không động cơ phương vị
ngừng quay. Thì ở đây vòng quay của động cơ phụ thuộc vào điện áp của pha điều
khiển và hướng quay thay đổi phụ thuộc vào pha của điện áp cấp cho pha điều
khiển.
III: thuyết minh sơ đồ cấp nguồn: khi đi thi các bạn tự vẽ sơ đồ theo như giải thích
ở dưới đây nhé.
Cấu tạo thì gồm có bộ đổi điện ( power adapter), bộ chỉnh lưu( inverter) và mạch
khởi động.
Mạch khởi động có công tắc khởi động la bàn ( gyro start switch) có 4 vị trí: stop –
stand by start – run – stand by stop. Khi công tắc khởi động ở vị trí stop, nguồn
điện tàu cấp cho la bàn chính bị ngắt.
Khi công tắc bật sang vị trí stand by start thì nguồn điện tàu AC 100/110 V 60 HZ
cấp cho máy phát đồng bộ của la bàn chủ và các la bàn phản ảnh, lúc đó đèn nguồn
của của la bàn lập lại sáng đồng thời nguồn điện cũng cấp cho bộ đổi điện đưa ra
nguồn cấp cho bộ chỉnh lưu, và từ bộ đổi điện ra thêm hai nguồn DC, DC 24v cấp
cho bộ khuếch đại và DC 10 – 18 v cấp cho mạch chiếu sáng.

Khi công tắc sang vị trí run thì điện áp ra của bộ chỉnh lưu là AC 110 v 3 pha và
400HZ cấp cho moto con quay đưa la bàn chính vào điều kiện hoạt động lúc đó đèn
báo nguồn cung cấp moto con quay sáng.
Khi công tắc sang vị trí stand by stop thì điện áp ra của bộ chỉnh lưu bị ngắt không
cấp nguồn cho moto con quay nữa. Nguồn DC từ bộ đổi điện cấp điện 1 pha cho
moto con quay co tác dụng hảm roto con quay lam cho vòng quay của roto giảm
rất nhanh, lúc này nguồn cấp cho la bàn lập lại vẫn còn sự chỉ báo của la bàn lặp lại
vẫn truy theo la bàn chính do đó không có sự khác nhau về chỉ số hướng giữa la
bàn chính và la bàn lặp lại kể cả khi công tắc về vị trí stop
Bộ đổi điện biến điện tàu AC 100/110 v. 60 HZ thành DC 18 v cấp cho bộ chỉnh
lưu và DC 24v cấp cho bộ khuếch đại, nguồn DC 18v cấp cho bộ chỉnh lưu sử
dụng như nguồn điện hảm roto con quay và nguồn cấp cho mạch chiếu sáng.
Bộ chỉnh lưu : đổi nguồn DC 18v sang nguồn AC 110v 3 pha và 400HZ cấp cho
moto con quay và cấp cho bộ khuếch đại truy theo DC 18 – 23 V. Bộ chỉnh lưu
gồm mạch chỉnh lưu, bộ đổi pha và mạch khuếch đại công suất.

SV: Lê Trần Phong

Page 5