may lai tu dong GYLOT107 MÁY ĐIỆN HÀNG HẢI

TRƯỜNG CDHH-I - KHOA ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
MÁY LÁI TỰ ĐỘNG GYLOT 107
1. Toàn bộ cấu tạo
Gồm có:
- Trạm điều khiển đặt trong buồng lái.
- Hệ động lực đặt trong buồng máy lái.
2. Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của máy lái GYLOT-GLT- 107
Máy lái tự động GYLOT - GLT -107 có 4 chế độ lái.
1. AUTO (Tự động).
2. HAND (Lái tay kiểu truy theo).
3. LEVER/REMOTE (Lái đơn giản / từ xa).
2.1. Ở chế độ lái như trên ta có thể chọn nguồn cung cấp cho máy lái là hệ
thống số 1 hoặc số 2. Vì vậy khi hệ thống lái 1 quá tải hoặc hỏng thì ta có thể
chuyển sang sử dụng hệ thống lái 2 và ngược lại.
Hình 14 là sơ đồ khối đơn giản mô tả nguyên lý hoạt động của máy lái tự
động khi máy hoạt động ở chế độ tự động. Công tắc chế độ hoạt động của máy
lái là công tắc trong có các vị trí:
GYRO
HAND (Lái tay kiểu truy theo).
LEVER/REMOTE (Lái đơn giản / từ xa).
Dưới đây là xét trường hợp công tắc ở vị trí GYRO.
Theo sơ đồ tín hiệu đường đi của tàu từ la bàn chính được truyền đến la bàn
phản ảnh qua hệ thống trục dẫn động. Tín hiệu hướng đi được truyền đi đến bộ
cảm biến góc (Magneto) qua bộ cơ vi sai (Friction clutch) so sánh tín hiệu
hướng đi θ và tín hiệu lệch hướng đặt θi (lấy từ núm đặt hướng đi Couse setting
knot).
Nếu có sự sai lệch thì bộ cảm biến góc sẽ cho ra tín hiệu tỷ lệ với sự sai
lệch đó.
* Các cuộn dây của bộ cảm biến góc lệch hướng được đặt đối diện với nam
châm từ khi θ = θi thì vị trí các cuộn dây và nam châm từ không thay đổi nên bộ
cảm ứng góc lệch không đưa ra tín hiệu.

Vậy nghĩa là khi tàu chạy đúng trên hướng đã đặt thì bộ cảm biến góc lệch
sẽ không cho ra tín hiệu, còn khi tàu bị lệch khỏi hướng đi đặt trước thì cảm biến
này sẽ cho ra tín hiệu tỷ lệ với góc lệch đó.
Tín hiệu này sẽ đưa tới bộ khuếch đại. Bộ khuếch đại sau khi khuếch đại tín
hiệu lên sẽ đưa tín hiệu đến rơle. Rơle điều khiển hoạt động của động cơ sơve
(Sevor motor) trong cơ cấu chấp hành và máy lái bẻ bánh lái đi một góc nào đó
đủ đưa tàu về hướng đi cũ đồng thời cơ cấu phản hồi được nối cơ với cơ cấu
M¸y l¸i tù ®éng gylot 107

Trang 1


TRƯỜNG CDHH-I - KHOA ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
điều khiển bẻ bánh lái (POTENT IOMETER) sản sinh ra một tín hiệu phản hồi.
Tín hiệu này có tính chất ngược pha với tín hiệu điều khiển. Tín hiệu này được
đưa qua bộ điều chỉnh góc bẻ lái (RUDDER ADJ) và bộ điều chỉnh tốc độ bẻ
bánh lái (RATE ADJ). Sau đó được đưa tới bộ khuếch đại (AMPLIFIER). Bánh
lái ngừng hoạt động là khi tín hiệu phản hồi triệt tiêu tín hiệu sản sinh từ góc
lệch hướng. Tàu sẽ dần trở về hướng đi cũ (Góc lệch hướng giảm dần, dẫn đến
tín hiệu từ góc lệch hướng giảm lối ra từ bộ khuếch đại AMPLIFIER) có tín hiệu
cùng dấu với tín hiệu phản hồi. SERVO MOTOR điều khiển máy lái bẻ bánh lái
dần trở về 0. Quá trình đó cũng được lặp lại khi tàu lệch sang hướng khác.
Khối điều khiển góc bẻ bánh lái (RUDDER ADJ) có nhiệm vụ điều chỉnh
để hạn chế góc bẻ của bánh lái đủ đưa tàu về hướng đi cũ đồng thời giới hạn góc
lệch của bánh lái đảm bảo tàu đi đúng hướng khi có dạt.
Khối tốc độ bẻ lái (RATE ADJ) có nhiệm vụ bảo đảm cho tốc độ bẻ bánh
lái thỏa mãn với tốc độ lệch hướng của tàu làm cho góc lệch hướng của tàu giảm
dần theo thời gian.
2.2. Ở chế độ lái tay, mạch khuếch đại được ngắt ra khỏi bộ cảm biến góc
và được nối với chiết áp, nối với vô lăng. Đồng thời các mạch điều chỉnh góc bẻ

bánh lái và tốc độ bẻ bánh lái cũng được ngắt ra khỏi hệ thống mạch. Ở chế độ
này (lái tay - HAND) tín hiệu phản hồi được đưa trực tiếp vào mạch khuếch đại.
Như vậy mạch khuếch đại và hệ thống chấp hành đều làm việc theo nguyên
tắc giống như ở chế độ tự động. Có điều chúng luôn ở trạng thái: Điện áp từ
chiết áp bị xoay bởi vô lăng và điện áp phản hồi luôn bằng nhau. Muốn vậy cơ
cấu chấp hành luôn quay bánh lái đi một góc đúng bằng góc quay vô lăng. Đó
chính là ý nghĩa truy theo (Follow - up).
2.3. Ở chế độ lái LEVER (REMOTE) cả bộ khuếch đại và rơ le đều bị ngắt
khỏi mạch. Lúc đó động cơ SERVO của khối cơ cấu chấp hành được điều khiển
trực tiếp từ tín hiệu do chuyển mạch cần lái LEVER (công tắc REMOTE) tạo ra.
Trong trường hợp này tín hiệu phản hồi cũng bị tách ra khỏi mạch, không
liên quan gì đến thao tác lái. Vì vậy đôi khi người ta gọi chế độ lái LEVER là
chế độ lái không truy theo (Non - Follow - up).
Khi đó bánh lái sẽ bẻ về bên trái hay bên phải khi cần LEVER được gạt về
bên trái hay bên phải và sẽ giữ nguyên vị trí khi ta trả cần LEVER về vị trí trung
gian. Vì vậy khi lái tàu ở chế độ LEVER phải luôn luôn quan sát đồng hồ chỉ
báo góc bẻ lái đặt tại buồng lái.
3. Chức năng các núm nút trên trạm điều khiển (Xem hình 3.1)
1. Course setting knob
Núm đặt hướng lái tự động. Để điều chỉnh hướng
ta ấn xuống và xoay kim về hướng cần đặt.
2. Dimmer
Núm điều chỉnh độ sáng trên mặt máy lái
M¸y l¸i tù ®éng gylot 107

Trang 2


TRƯỜNG CDHH-I - KHOA ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
3.

4.

5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.

Course Indicaton
Ô ghi nhớ hướng đi của tàu
Operation selection switch Công tắc chức năng có 4 vị trí: Hand: Lái tay;
Auto: Lái tự động; Lever: Lái sự cố; Remote:
Lái điều khiển từ xa
Operation lamp (S,P)
Đèn báo bánh lái bẻ sang phải hoặc trái
Steering wheel
Vô lăng lái tay

Buzzer SW
Công tắc còi báo động có hoặc mất nguồn
Gyro start switch
Công tắc khởi động la bàn
Repcater power supply
Đèn trắng báo la bàn hoạt động (bộ lặp lại)
lamp (white)
Gyro power supply lamp
Đèn báo la bàn hoạt động (màu xanh)
(green)
Running lamp (blue)
Đèn báo la bàn hoạt động tốc độ con quay đã
đạt định mức (màu xanh)
No2 Run, No1 Overlod
Đèn báo máy lái đang sử dụng nguồn điện số
1. Đèn báo nguồn số 1 quá tải.
No2 Run, No2 Overlod
Đèn báo nguồn số 2 hoạt động; Đèn báo
nguồn số 2 quá tải.
Rudder ADJ
Núm điều chỉnh góc bẻ bánh lái
Rate ADJ
Núm điều chỉnh tốc độ góc bẻ lái
Pilot power supply
Công tắc cấp nguồn cho máy lái (Có 2 vị trí
selection switch
No1 và No2).
Latilude corection
Núm điều chỉnh sai số riêng vĩ độ
Handle for front panel

Cần mở mặt trước của máy lái
Lever
Cần lái sự cố (Sang S - phải hoặc P-trái)
Rudder order mdicaton
Mặt chỉ báo góc cần bẻ bánh lái
Weather
Núm điều chỉnh hoạt động của máy lái theo
điều kiện sóng gió ở chế độ lái tự động
Remote controller
Bàn điều khiển lái tàu từ xa.

4. Khai thác sử dụng
4.1. Kiểm tra:
- Công tác kiểm tra là điều bắt buộc trước khi đưa máy vào hoạt động.
Công tác kiểm tra bảo đảm cho sự an toàn của máy.
- Kiểm tra khối điều khiển (Gồm các chi tiết lắp ở trụ lái trong buồng lái).
Kiểm tra bằng quan sát, bằng định lượng để đánh giá sơ bộ các chi tiết của máy
bình thường.
M¸y l¸i tù ®éng gylot 107

Trang 3


TRƯỜNG CDHH-I - KHOA ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
- Kiểm tra dầu áp lực. Các chi tiết thuộc về máy lái ở buồng đặt máy lái
(thường thì máy nhất quản lý). Máy lái sẽ được khởi động khi mà các thiết bị
này bình thường từ báo cáo của máy nhất.
4.2. Khởi động:
4.2.1. Khởi động máy ở buồng để máy lái.
Thường các tàu chạy biển có hai hệ thống thủy lực gọi là hai máy lái: Máy

lái số 1 và máy lái số 2.
M2

M1

Công tắc còi sự cố
STOP
RUN

Núm khởi
động

Để đảm bảo bánh lái bẻ đúng thời gian theo yêu cầu thì ta khởi động lần
lượt hai máy lái. (Để đảm bảo an toàn tuyệt đối không khởi
Đènđộng
báo hai máy cùng
một lúc). Khi ấn máy số 1 hoặc số 2 còi sẽ kêu, ta bật công tắc về phía ngược lại
hoặc ấn vào nút tắt còi.
4.2.2. Khởi động khối điều khiển ở trụ máy lái. (Xem hình 3.3)
- Chuyển công tắc PLOT về vị trí NO1 hoặc NO2 (Nguồn số 1 hoặc nguồn
số 2), lúc này đèn phía dưới công tắc sẽ sáng báo đã có nguồn cung cấp cho máy
lái đồng thời còi báo sẽ kêu chuyển công tắc còi (Buzzer SW) về vị trí ngược lại.
Sử dụng vô lăng lái bánh theo những góc lái nào đó và theo dõi trên đồng
hồ báo góc lái chỉ số góc bẻ bánh lái có trùng nhau không. Bẻ bánh lái hết phải,
hết trái theo dõi thời gian mà bánh lái bẻ hết phải, trái không quá 25s là tốt. Thử
các chế độ lái khác. Riêng chế độ lái tự động phải hết sức thận trọng phải điều
chỉnh núm Course Setting Knob nhẹ nhàng sao cho gần giống với tàu lệch
hướng khi hành trình trên biển.
5. Sử dụng (Xem hình 3.1)
5.1. Lái tay (HAND)

Từ nguyên lý cấu tạo và hoạt động của máy lái ta thấy tốc độ bẻ lái, thời
điểm bẻ lái, góc lái hoàn toàn phụ thuộc vào người lái, do đó ở chế độ này rất
linh hoạt trong việc điều động tàu; nó thường được ứng dụng lái tàu trong điều
M¸y l¸i tù ®éng gylot 107

Trang 4


TRƯỜNG CDHH-I - KHOA ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
kiện tàu ra vào cầu, neo, hàng hải trong điều kiện khó khăn như sương mù nặng,
tránh va, luồng lạch hẹp...
5.2. Lái tự động (AUTO)
Đặc điểm của chế độ này là tốc độ bẻ bánh lái và góc bẻ bánh lái hoàn toàn
phụ thuộc vào tốc độ và góc lệch hướng.
5.2.1. Sử dụng núm đặt hướng đi (Course Setting Knob): ấn xuống, chuyển
kim chỉ thị về hướng đi cho trước.
5.2.2. Sử dụng vô lăng lái tàu về gần với hướng lái tự động (thường sai số
không quá 50) đưa bánh lái về 0 và chuyển công tắc chức năng Operation
Selector SW về vị trí AUTO.
5.2.3. Để đảm bảo máy lái hoạt động ở chế độ này được tốt ta cần điều
chỉnh các núm sau:
- Weather tùy thuộc vào điều kiện sóng gió. Số vạch trên núm tỷ lệ thuận
với điều kiện sóng gió. Điều chỉnh núm này sao cho tàu vẫn giữ hướng đi theo
mong muốn mà số lần bẻ bánh lái không lớn. Không gây quá tải cho máy lái.
- Rate ADJ: Núm này được điều chỉnh phụ thuộc vào tốc độ đảo hướng mũi
tàu. Khi điều chỉnh núm này thì tốc độ góc lệch hướng mũi của tàu sẽ thay đổi.
- Runder ADJ: Điều chỉnh góc bẻ bánh lái: Núm này phục thuộc vào tải
trọng của tàu. Khi điều chỉnh núm này góc bẻ bánh lái sẽ thay đổi và ta điều
chỉnh sao cho góc bẻ bánh lái đủ đưa tàu về hướng đi cũ không làm cho tàu lệch
hướng đi quá lớn và quá giới hạn cho phép của máy lái trong chế độ lái tự động.

5.3. Lái LEVER:
Đặc điểm của chế độ này là tốc độ bẻ bánh lái không phụ thuộc vào người
lái do đó việc điều động tàu có khó khăn hơn nên nó được sử dụng trong chế độ
lái sự cố.
- Chuyển công tắc chức năng sang vị trí lái LEVER, dùng cần lái LEVER
gạt sang phải hoặc sang trái và giữ như thế cho đến khi bánh lái đạt được góc lái
theo mong muốn. Buông tay ra, cần gạt sẽ tự động chuyển về vị trí ban đầu OFF.
Bánh lái sẽ được giữ nguyên nếu ta không sử dụng cần gạt. Khi cần bẻ bánh lái
về phía nào thì ta đẩy cần gạt về phía đó.
5.4. Lái REMOTLE CONTROL (Điều khiển từ xa).
Đặc điểm của chế độ này giống lái Lever và ta có thể chuyển vị trí lái tới
một nơi khác ngoài buồng lái trong điều kiện cho phép (Vị trí di chuyển giới
hạn bởi dây nối từ trạm điều khiển đến hộp điều khiển xách tay). Sử dụng
núm xoay trên hộp điều khiển xách tay để bẻ bánh lái về phía mong muốn.
Chế độ này được ứng dụng cho những trường hợp tầm nhìn của người điều
khiển bị hạn chế. Cắm ổ cắm của hộp điều khiển từ xa vào ổ cắm trên trạm
M¸y l¸i tù ®éng gylot 107

Trang 5


TRƯỜNG CDHH-I - KHOA ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN
điều khiển, chuyển công tắc chức năng sang vị trí Remotle Control. Đưa hộp
điều khiển đến nơi thích hợp để điều khiển tàu.
Trong trường hợp tàu nhỏ, thuyền trưởng tự lái tàu để cập cầu hoặc điều
kiện tương tự.
5.5. Lái sự cố ở buồng máy lái. (Xem hình ở máy lái TOKYOKEIKY PR2000
-Hình 3.2)
Để đảm bảo an toàn cho con tàu ở mức cao nhất, hệ thống lái tự động phải
có chức năng lái ở buồng đặt máy lái.

a. Nếu bơm thủy lực còn hoạt động, sử dụng cần đẩy van điện từ để điều
khiển bánh lái, góc bẻ lái được thể hiện trên trụ lái.
b. Nếu bơm thủy lực hỏng:
+ Chuyển cần điều van về vị trí sử dụng bơm tay.
+ Sử dụng bơm tay để bơm áp lực.
+ Gạt cần điều khiển van điện từ sang phải hoặc sang trái để điều khiển
bánh lái.
* Lưu ý:
- Nếu lái bằng lệnh thì sử dụng điện thoại vô tuyến hoặc hữu tuyến để nhận
và trả lời lệnh từ buồng lái.
- Nếu lái bằng la bàn thì sử dụng la bàn từ ở xuồng cứu sinh xuống đặt ở 1
vị trí nào đó ít ảnh hưởng của từ lực và dễ quan sát để sử dụng.

M¸y l¸i tù ®éng gylot 107

Trang 6