Rategyro ved gps kurs

[blueline]

Har forsøkt å lese meg opp på ratesensor. Det jeg ikke har forstått er om det har noe å si om man har ratesensor når man går på gps kurs på autopiloten. Jeg har studert litt på nettet og fra USA kan jeg få tak i Raymarine autopilot til meget gunstige priser uten sensor.

[Lanber]

Ja si det, godt spørsmål.

Jeg har en S1G koblet til en A65. Bruker ikke "GoTo" funksjonen så mye, plotter legger da inn en korridor som båten kan gå i og kursen kan være mye gal sålenge båten er innenfor korridoren. Setter heller en kurs og lar S1G`en kjøre på kompass.

En annen ting jeg bruker endel er å sette autopiloten til en gitt vindvinkel.

[SveinHa]

Autopiloten bruker ikke GPS-kurs men sitt eget kompass, vanligvis fluxgate.

[Servicemannen]

Du prater om utgått produkt til bra pris. S1G har ratesensor og de er stor forskjell på styring av båt med den eller uten. Man kjenner de mest i større bølger og bølger bakfra. Ratesensor lærer seg på båten og gjør de rorutslag som trengs når den merker fravik på fluxgate til at båten gjør ikke samme gale tingene og den gjørde sist. Absolut vært den 5000kr investeringen

[Frøken Fryd]

Ratesensor lærer seg på båten og gjør de rorutslag som trengs når den merker fravik på fluxgate til at båten gjør ikke samme gale tingene og den gjørde sist.

Rate sensor gjør ikke alt det der...

 

Rate sensor gir kurspiloten de kjappe endringene av kursen, hverken mer eller mindre. Som følge av at piloten har mer nøyaktig kurs vil også den styre båten bedre. Dette merkes på alle båter som er mindre stabil på kurs, man kommer også raskere inn på ny kurs. Har man radar vil også radarbilde bli bedre, spesiellt ved bruk av etterslep/trails...

 

Rategyro er det ikke noe som heter, enten er det en gyro eller så er det ikke en gyro... Fluxgate med rate sensorer er noe annet, som oftest godt nok for lystbåter.

Redigert 17.Mars.2009 av Frøken Fryd (see edit history)

[Servicemannen]

Dette er forskjellene jeg opplever på styring av flatbunna seilbåter. Dem er totalt avhengig av ratesensor og autolearn blir ikke effektiv på dem uten.

[Mulligan]

går på gps kurs på autopiloten.

 

Bortsett fra å styre med relativ vindvinkel som input, er det vanligvis tre måter disse enkle autopilotene i småbåter styrer.

 

Den kan styre en kurs fra kompass. Enten innebygget kompass eller eksternt. Autopiloten er da en ren regulator. Fluxgatekompasset er litt vag når det gjelder kursavvik, så ratesensoren hjelper den med reguleringsfunksjonen da den gir øyeblikkelig signal når et kursavvik foreligger. Mange bruker begrepet "rategyro" men det er bare tull. Ratesensoren er ikke noe annet enn et biliig akselerometer pakket i en dyr boks.

Når man styre slik vil man aldri treffe det tenkte målet da vind og strøm vil påvirke båten.

 

Den kan styre mot et mål, eller waypoint. Autopiloten vil da bruke peiling til waypoint som input, sammen med kompasset. Du treffer målet, men båten vil gå i en bue.

 

Du kan styre ei linje fra navigasjonsystemet. Autopiloten vil da bruke crosstrack signalet sammen med kompasset som input. Du vil treffe målet, men baugen behøver ikke nødvendigvis peke dit. Autopiloten vil kompensere for vind og strøm.

 

Alle autopiloter er adaptive i mer eller mindre grad. De dyrere lar deg sette kriterier som motror, rorvinkel og annet.

 

Digre autopiloter er også koblet til vindsensor og strømmåler slik at fartøyet bruker minst mulig krefter på å styre.

[TideRace]

Jeg har ratekompass tilkoblet Simrad AP24 og synes dette er himmelvid forskjell fra de gamle fluxgate`ene, Mulligan.

Du har imidlertid tidligere sagt noe om at fluxgate alikevel med fordel kan brukes i seilbåt på grunn av tregheten i fluxgate.

Kan du ta de argumentene om igjen? Jeg ser forresten at trådstarter er seilbåteier, så jeg regner med at dette er av interesse for ham også.

Redigert 17.Mars.2009 av Phoebe (see edit history)

[Mulligan]

Du har fremdeles et fluxgatekompass.

Ratesensoren kommer i tillegg.

Ypperlig sammenligning med PID regulator i en annen tråd.

[2nd Trikker'n]

Jeg tror ikke dette er helt riktig.

 

Rategyro er det ikke noe som heter, enten er det en gyro eller så er det ikke en gyro...

 

"Rate of Turn Gyro" eller RateGyro ble brukt brukes mange steder bl.a. på kanaler hvor man styrer gjennom en sving med et antall grader/minutt.

 

Det var en enkel gyrokonstruksjon med ett vertikalt element opphengt i en enkel "slingrebøyle" med begrenset krengemulighet. (bare et par grader).

 

I motsettning til vanlig nordsøkende gyro, som man precesserer* til å peke mot nord, så leser man av precesseringen i ROT gyroen når båten dreier.

 

Andre anvendelser av ROT gyro var bl.a. våpensystemer og dødregningssystemer (Inertail Nav Sys)

 

 

*et roterende element som mekanisk påvirkes i en eller annen rettning, untatt i eller mot rotasjonsrettningen, protesterer ved å vri seg unna. Dette er en kraft, som kan måles. Når man dytter til en gyro, som da vrir seg unna, heter det å precessere gyroen. Dersom en ROT gyro er skrudd fast i båten, og båten svinger skapes det en precesserende kraft, som er proposjonal med svingehastigheten til båten. Dette er et liniært forhold.

[TideRace]

Du har fremdeles et fluxgatekompass.

d.Ratesensoren kommer i tillegg.

Det er jeg klar over.

Men med/uten rateregulering er dette to helt forskjellige opplevelser.

Responstiden på korrigering samt stabilitet i for eksempel grov sjø er helt utrolig i forhold til et rent fluxgate uten stabilisering. Frøken Fryd nevner også dette med stabilisering av radarbilde, som ikke er en helt uvesentlig egenskap.

 

Men så har du tidligere nevnt at ratestabilisering ikke nødvendigvis er så heldig pga for hurtig respons på roret i seilbåter, Mulligan? Var det at ratekompass korrigerer rorutslag i sanntid, mens rent fluxgate har en forsinkelse? Eller er det at ratekorrigeringen jobber etter et mye hurtigere korrigeringsmønster (flere rorutslag/ tidsenhet)?

[TideRace]

Jeg tror ikke dette er helt riktig.

 

Jo, her har nok Mulligan rett.

Rene gyrokompass påvirkes for eksempel ikke av metall og magnetisme om bord.

Et fluxgate med ratestabilisering (ratekompass; ofte feilaktig benevnt rategyro) blir påvirket av dette.

 

Rateteknologien er en "billigteknologi" som bygger på forbedring (-stabilisering) av fluxgate med en enkel gyroteknikk.

Den er imidlertid blitt meget bra, og vil i de fleste tilfeller for oss i fritidsbåter gi en nøyaktighet på linje med ekte gyro.

Dessuten er teknologien suveren til å stabilisere et radarbilde.

Imidlertid har den som sagt fremdeles noen av kompassets svakheter, blant annet i forhold til magnetisme.

Redigert 17.Mars.2009 av Phoebe (see edit history)

[TideRace]

Jo, her har nok Mulligan rett.

Sorry... her viser jeg til Mulligan, mens rett henvisning selvsagt er til Frøken Fryd.

Og redigeringsknappen er borte.

Beklager begge to!

Redigert 17.Mars.2009 av Phoebe (see edit history)

[Frøken Fryd]

Det jeg ikke har forstått er om det har noe å si om man har ratesensor når man går på gps kurs på autopiloten.

For å svare konkret på spørsmålet ditt. Autopiloten styrer alltid etter kompasskurs, ikke gps kurs. Den kan derimot korrigerer ønsket kompasskurs etter gpsen slik at du havner i en bestemt retning. For å få en god styring er kompasskursens nøyaktighet avgjørende. Er båten treg vil kursen bli ganske nøyaktig med vanlig fluxgate. Er båten mer vinglete vil ett rate kompensert kompass hjelpe mye.

[2nd Trikker'n]

Autopiloten styrer alltid etter kompasskurs, ikke gps kurs.

 

Litt usikker her også:)

 

I dette tilfelle er GPS kurs en "CrossTrack Error" Selve autopiloten styrer ikke lenger etter input fra en kurssensor, men fra en annen dings, som har egen kurssensor og som vet hvor den er. Dingsen (f.eks kartplotter) forteller autopiloten hvor mange brøkdeler av en nm den er fra ønsket kurs.

Redigert 17.Mars.2009 av 2nd Trikker'n (see edit history)

[BMP]

Her er det sikert mange som kommer med velmenende svar men jeg tror ikke at alle som hiver seg utpå har tilstrekkelig kunskaper om skipselektronikk til at deres svar er noe og rette seg etter. En skal være opmerksom på at en del ting som står i foreksempel skrytebrosjyrer for et produkt ret og slett er bare tull. For og pynte på et produkt er det desverre helt vanlig og hive på ting i navnet som strengt tatt ikke har noe med saken og gjøre. Foreksempel "Rate gyro" det er jo bare tull og tøv men høres fensy ut og selger sikert bra. Jeg sitter nå med en MRU6 på pulten stort bedre ratesensor får du neppe men det har da ingenting med Gyro og gjøre. Det blir nesten helt håpløst og gi fornuftige savr på spørsmål her når de som bare tror de vet svaret hiver seg til med alskens slags tullete påstander.

Redigert 17.Mars.2009 av BMP (see edit history)

[Mulligan]

Men så har du tidligere nevnt at ratestabilisering ikke nødvendigvis er så heldig

 

Det jeg sier er at det er ikke alltid ønskelig med en styring som holder båten på den smale og rette uansett.

Ligger jeg og seiler så vil båten søke opp mot vinden i ei rosse. Da vil det meføre mye bremsing om AP øyeblikkelig legger roret på tvers. Det kan legges inn forskjellige parametre på dette. En AP som holder båten dønn rett vil slite ut styring og rorlagre svært raskt og bruke noe hildrande med strøm.

[Frøken Fryd]

I dette tilfelle er GPS kurs en "CrossTrack Error" Selve autopiloten styrer ikke lenger etter input fra en kurssensor, men fra en annen dings, som har egen kurssensor og som vet hvor den er. Dingsen (f.eks kartplotter) forteller autopiloten hvor mange brøkdeler av en nm den er fra ønsket kurs.

Nå blander du kortene her, cross track error er ingen kurs men avstand fra ønsket linje mellom to waypoint. I tillegg til cross track trenger du ønsket kurs.

Ta hvilken som helst autopilot og fjern kompasset så ser du hvor dårlig den styrer...

[Mulligan]

Typisk aksellerometer.

 

Legg merke til prisen for 1000 stk.

[Regina III]

Oi, her var det utrolig mye omtrentligheter, sammenblandinger og direkte feil. La meg prøve litt "klareskinn"

 

For at en autopilot skal kunne styre, må den logisk nok vite vilken retning båten seiler og ikke minst ha rask beskjed når kurs endrer seg. Dette er uten sammenlikning den viktigste parameteren for god autopilot styring. Uansett kvalitet på autopiloten vil den ikke kunne styre godt med en dårlig heading sensor. Skitt inn - skitt ut.

• kurs fra GPS, COG er helt ubrukelig, gir altfor sene korreksjoner. Jeg har adri hørt om autopilot med denne muligheten.
  
• fluxgate kompass, antakelig det dårligste alternativet som kursgiver til autopilot.
  
• fluxgate kompass korrigert med sensorer for å registrere endringer (akselerometere) "ratekompass". Har ingenting med gyre å gjøre. Det finnes slike kompass som gir svært brukbar styring, men også ganske så dårlige.
  
• et godt gammeldags "styrekompass" med pickup sensor fungerer veldig bra, langt bedre enn mange tror.
  
• GPS satelittkompass/gpsgyro/kurssensor. Med to eller helst 3 sammenkoblede gps mottakere kan også heading beregnes. Dette gir veldig god styring og kan godt tåle betegnelsen "fattigmannsgyro" selv om de slett ikke er rimelige.
  
• et skikkelig gyrokompass er definitivt best og også dyrest. Det ervel bare de veldig store og dyre "Lystbåter" som tar seg råd til dette.
  

 

Når du har en autopilot som er i stand til sånn nogenlunde å holde kursen kan den, med navigasjons inngang ta imot informasjoner fra en GPS eller plotter om hvordan kurs og posisjon stemmer med en planlagt seilas. Dermed kan den korrigere styringen slik at båten følger en planlagt ruteleg langt bedre enn enn rorgjenger klarer. Her benyttes både crosstrack error (XTE,APB) og kursavvik(APB)

 

ROT "rate of turn" er en parameter som gis fra et gyrokompass og brukes i styresammenheng i professjonelle trackpiloter, som også følger en planlagt svingradius.

[2nd Trikker'n]

Nå blander du kortene her,

Nei, det tror jeg ikke jeg gjør.

 

(Og til de som ikke tror at Rate of Turn Gyro finnes, sier jeg bare: "Google Rate of Turn Gyro.")

 

Det som kommer fra kompasset (kursføler), er også en CrossTrackError (CTE).

 

Men, CTE kan ha mange forskjellige former.

Fra et magnetkompass er det to elektriske spenninger.

Fra en GPS eller en kartplotter er det en binær verdi i en NMEA settning.

Fra en gyro er det rotasjon av en elektrisk akse.

 

En autopilot lever i en liten verden av buddistisk Zen. Den etterstreber Chi - harmoni/balanse.

 

Det eneste den kan er å flytte på en rorføler. (rorføleren er fast knyttet til roret.)

 

Den vet hvilken vinkel rorføleren står i og den flytter denne slik at balanse oppstår mellom rorføler og kursføler.

 

Det fungerer slik at når kursføler og rorføler er i balanse og roret samtidig er midtskips så går båten dit du ønsker. Da er du også happy.

 

Så endrer båten kursen litt (naturens krefter) og CTE fra kursføler endrer seg. Da flytter aupopiloten litt på rorføler og er igjen i balanse og happy med det. Autopiloten vet ikke at den er av kurs og det bryr den seg ikke om. Men - flyttingen av rorføler fører også til at roret flytter seg, som igjen fører til at båten går tilbake mot kurs. Derved endres CTE igjen, og autopiloten flytter igjen på rorføler. Sånn holder den på hele tiden og justere vinkelen på rorføleren.

 

Dette er ren regulerings teknikk. Derfor sier mange PID i denne sammenheng.

 

I gamle dager hadde man gjerne tre knapper på Autopiloten.

Yaw (dårlig oversatt til norsk som følsomhet) Ved å minske følsomhet (øke Yaw) så tillater man litt slingring og autopiloten jobber seg ikke i hjel.

Trim for å kompensere for et fast avvik vind- strøm etc.

Rudder størrelsen på rorutslaget. Ingen båter er like.

 

Nå har autopiloter blitt mer eller mindre adaptive. De kan regne og huske ting. De lærer seg altså hvordan båten din beveger seg og derved hvor mye og hvor ofte de må flytte på rorføleren for å ha det så Chi som mulig.

 

Manuelle Trim og Rudder kontroller er strengt tatt ikke lenger nødvendig.

[Mulligan]

et skikkelig gyrokompass er definitivt best og også dyrest. Det ervel bare de veldig store og dyre "Lystbåter" som tar seg råd til dette.

 

Mnjaa.

Jeg har vært med å bruke Furuno SC 50 og SG Brown Meridian side om side. Ingen digre forskjeller å spore der. Endte med at SG Brown kompasset ble caged, avslått og glemt.

 

Å sette gyrokompasset opp mot Seapath er rått parti. Seapath har 0.2 grader nøyaktighet RMS. Gyroen kommer ikke under 1 grad.

[TideRace]

...Jeg har studert litt på nettet og fra USA kan jeg få tak i Raymarine autopilot til meget gunstige priser uten sensor.

 

For å spore tilbake til trådstarters opprinnelige spørsmål:

Til fritidsbåter følger nå som regel ratekompass med i de fleste pakkeløsninger.

Ratekompasset (fluxgate som korrigeres/ stabiliseres etter et enkelt "gyroprinsipp") er raskt og nøyaktig,

samt prisene har gått betydelig ned siden de ble introdusert for noen få år siden.

Dessuten velger mange dette pga integrasjon og stabilisering av radar.

Stort sett alle større produsenter av autopiloter til fritidsbåter tilbyr derfor nå ratekompass som standard opsjon.

Dette har sikkert noe med konkurranse å gjøre, men jeg velger også å tro at det er på grunn av ratekompassets mange fortrinn i forhold til ordinært fluxgate.

 

Når du finner gunstige tilbud på Raymarine autopiloter med fluxgatekompass uten sensor i USA,

så mistenker jeg at dette kan være utgåtte modeller, om ikke annet så er kompasset av en gammel type.

Et godt fluxgatekompass uten ratesensor på salg vil sikkert uansett kunne gjøre en god jobb,

men du kjøper antagelig gårsdagens teknologi.

[2nd Trikker'n]

Det er vel ikke rettferdig å sammenligne Seapath med en Gyro.

 

Seapath bruker to gps'er, montert tverrskips ca 4 meter fra hverandre, og Carrier frequency detection samt DGPS og koster en dullion.

[Gunga Din]

noe sådant.......her er det Color Fantasy