Советы по 3D-моделированию с помощью дронов DJI

24 мая 2023Samayut начинает тему «Квадрокоптер всегда летит вперед»
на форуме «Самодельные проекты»Доброго дня, собрал аппарат на раме 250, контролер полета матек 405se, настройка в Inav, при взлете квадр сразу летит вперед, тримирование назад не делает, а в стороны получается. Аккумулятор…20 мая 2023юрий м начинает тему «Вопрос по bldc контроллеру велосипеда»
на форуме «Самодельные проекты»Добрый день. такой вопрос. может ли контроллер с велосипеда давать большие обороты. вот видео максимально даёт 850 оборотов на холостую. мне надо в 2-3 раза больше. катушки намотаны в 4 слоя….18 мая 2023MAndVit отвечает в теме «Квадрик не армиться»
на форуме «Самодельные проекты»Похоже что проблема с GPS хотя он работает находит спутники но почему-то среди зелёных галочек светиться красным. Где искать всем проблема??? Как-то так18 мая 2023konst отвечает в теме «мощность моторов»
на форуме «Моторы и регуляторы»В логах есть уровень газа для каждого мотора. Что до мощности – то только общее токопотребление, и то, не все полетники это мониторят.16 мая 2023konst отвечает в теме «Собираю клона Phantom 2 на APM 2.8»
на форуме «Самодельные проекты»Нормальный. Летать будет.13 мая 2023konst отвечает в теме «Сборка дрона»
на форуме «Самодельные проекты»Собрать можно и летать будет хорошо, но… Это очень старая комплектация, моторы не оптимальные, настройка ardupilot – вообще отдельная песня! Если интересно разобраться с настройками полетного… 1 мая 2023konst отвечает в теме «Доброго времени суток! Требуется залить полетное задание на Контролер NAZA v2, программы которые предназначены для новых версий не подходят, прошу помощи так как не программировал раньше контролеры, может быть кто то это делал»
на форуме «Полетные контроллеры»

Кто изобрел компас?

Этот прибор, пользующийся популярностью и сегодня, был придуман в Древнем Китае. Существует несколько версий его появления:

• Еще за три тысячи лет до нашей эры тогдашними китайскими землями правил Хуан-Ди. Императору приписывают создание первых навигационных приспособлений, благодаря которым он спас свою армию в пустыне. Однако точных данных по этому факту нет;
• Согласно другой версии, на рубеже 1-2 века до нашей эры древние китайцы уже применяли предмет круглой формы, внутри которого находилась магнитная палочка;
• Исторически известно, что уже в 13 столетии, во время правления династии Сун, в империи массово использовали приборы для ориентации во время пересечения пустынь.

Что касается европейской части континента, то компас появился здесь в середине 12-13 веков. Внешне он выглядел весьма просто и лаконично. В небольшой емкости, заполненной водой, устанавливали пробку, а сверху крепили указатель. Лишь двести лет спустя благодаря стараниям Флавио Джойя, предшественник навигатора потерпел изменения. Итальянец модернизировал конструкцию, установив на вертикальную ось стрелочку, а вокруг разместил немагнитный круглый контур с делениями. С того времени конструктивные особенности постоянно менялись, однако принцип и смысл остался тем же.

Как устроен компас?

Принцип работы устройства зависит от его типа. Известно три основных разновидности компаса:

• Магнитный;
• Гирокомпас;
• Электронный.

Классический магнитный компас состоит из круглой коробочки из пластика или латуни, по центру которой установлен стальной шпиль. На конце шпиля перпендикулярно его оси располагается магнитный указатель. Также у некоторых моделей имеется специальный тормоз (предохранитель), а сверху корпус закрыт стеклом.

Работает он очень просто. Намагниченная указательная ось взаимодействует с природным магнитным полем Земли и поворачивается параллельно силовым линиям нашей планеты. Соответственно, согласно направлению линии на север, стрелочка будет направлена аналогично.

Что касается гирокомпаса, то он широко применяется в навигационных системах кораблей в качестве указателя географического направления и определяет азимут и курс движения. Он состоит из гироскопа, размещенного в середине шара. Сам шар свободно плавает в сосуде с жидкостью. Его центр тяжести размещен в нижней части.

Электронный вариант прибора работает по принципу вычисления местоположения при помощи спутниковых данных. Он постоянно принимает и получает сигнал от навигационного спутника, и тем самым определяет направление движения, а также координаты и скорость.

Как определить стороны горизонта?

Для ориентации на местности, прежде всего, установите компас максимально ровно относительно горизонтальной плоскости, после чего отпускаем тормоз. Стрелка начнет вращаться и затем укажет сторону света. Острая ее часть будет направлена на север. Чаще всего она окрашена в темно-синий цвет, а нижняя часть в красный. В противоположной стороне будет юг, а справа и слева восток и запад соответственно.

На дне конструкции на внутренней стороне есть разметка. Окружность может быть поделена на четыре равнозначных сектора двумя перпендикулярными диаметрами, на концах которых обозначены буквы С, Ю, З и В. Также на лимбе располагается шкала от 0 до 360 градусов с шагом деления 10-15 градусов.

Следует уточнить, что показания магнитного указателя могут быть ошибочными, если определять направления света возле высоковольтных линий электропередач или железнодорожного полотна.

Также периодически необходимо выполнять проверку компаса. Для этого в состоянии покоя возбудить стрелочку кратковременным влиянием постороннего металлического предмета. Если после воздействия она вернулась в прежнее положение, то прибор исправен. По окончания работы с ним рекомендуется всегда нажимать на рычажок предохранителя и носить его в футляре или чехле.

Как сделать компас самому?

Примечательно, но такой помощник туриста можно сделать своими руками в домашних условиях. Для этого:

• Выбираем материал для иглы приборчика. В качестве нее можем взять булавку, скрепку, шпильку или же обычную иголку для шитья;
• Намагничиваем выбранный элемент конструкции. Желательно это делать обычным магнитом, проводя им вдоль нашего указателя не менее 40-50 раз. Если магнита под рукой не оказалось, используйте шерстяное или шелковое полотно, но тереть надо будет чуть дольше;
• Помимо вышеуказанных компонентов необходимо подготовить банку или небольшую миску с водой, а также пробку или пенопласт диаметром около 2 см. Далее вставьте горизонтально указатель симметрично в пробку;
• Осталось только собрать наш гаджет. Для этого просто вставляем кустарный поворотный механизм в банку или мисочку с водой.

Таким образом, вращаясь, иголка укажет, в каком направлении север. Данный способ определяет только приблизительное направление, и делать это лучше всего в стоячей воде и при отсутствии ветра.

Преимущества и недостатки GPS

В эру цифровых технологий все больше и больше путешественников отказывается от бумажных карт в пользу электроники. Мы сравним, что же лучше и удобнее, и чему отдать предпочтение.

Из преимуществ GPS следует выделить:

• Отлично ориентирует в условиях плохой видимости, тумана, снега, точно определит путь;
• Поддержка локальных региональных карт;
• Загрузка уже проложенных маршрутов со всеми необходимыми отметками;
• Визуализация пройденных треков, выгрузка их в интернет.

Из минусов отметим следующее:

• Навыки и умение работать с картой притупляются;
• Зависимость от источника электропитания;
• Вероятность потери сигнала.

Техника постоянно развивается, и каждый день появляется что-то новое и лучшее. Это же относится и к устройствам ориентирования и навигации. И какими бы они не были, базовой основой является принцип того, как и за счет чего работает компас.

Как работает компас?

Если когда-нибудь вы захотите поехать в Антарктиду, чтобы увидеть Южный полюс, то первым, что вы возьмете с собой в путешествие, станет компас. Ну и немного теплой одежды. Однако знаете ли вы, что компасы не только способны привести вас к магнитному полюсу, но и сбить вас с толку, заставив заблудиться рядом с практически достигнутой вами целью? Как же работают компасы и почему им нельзя доверять, находясь рядом с магнитным полюсом?

Компасы впервые были изобретены в Древнем Китае в качестве приборов для определения сторон света при дальних путешествиях

Устройство прибора

Функциональную основу любого компаса такого типа составляет чувствительный элемент в виде картушки. Он представляет собой магнитное устройство с латунным поплавком, топкой и ободным элементом, который фиксирует панель с градусной шкалой. В латунные пазы интегрируются стрелки магнитного компаса – система обычно формируется шестью элементами, которые выставляются парами и симметрично относительно друг друга. Центральную часть устройства представляет донная часть поплавка с конусом, вершина которого выступает базой для агатовой топки. Здесь стоит отметить, что исполнения магнитных систем могут быть разными – жидкостными и стрелочными, что обуславливает уже другие особенности конструкции.

Принцип работы

В устройстве, которое предназначено для указания полюса, обязательно предусматривается базовая направленность. От нее берут отчет все другие направления. Указателем выступает линия, которая соединяет Южный и Северный полюса. Как раз по этому контуру и проходит магнитный стержень. К слову, его можно разместить в подвешенном состоянии и он по умолчанию будет ориентироваться именно на эту линию. Связано это с тем, что магнитное поле компаса в естественном режиме управляется вращающейся парой магнитных сил Земли. В качестве стержня используется стрелка, которая служит для наглядного измерения направлений по градусной шкале.

Разновидности

Как уже говорилось, выделяют стрелочный и жидкостный приборы, работающие на магнитном основании. Чаще используются модели первого типа. Это ручные портативные устройства, в которых применяется магнитная тонкая стрелка. Она свободно располагается в средней точке относительно вертикальной оси и без препятствий перемещается по горизонтали. Окончание стрелки на северной части имеет пометку, а в соосном сопряжении с ней устанавливается катушка. В процессе измерения прибор можно держать в руках или на специальной базе штатива.

Жидкостный магнитный компас обеспечивается плавающим чувствительным элементом. У него более точный принцип измерения по сравнению со стрелочным аналогом. Такие приборы также называют судовыми, так как их используют мореплаватели. Конструкции жидкостных компасов разнообразны. Классический вариант представляет собой так называемый «котелок» с алюминиевой катушкой, зафиксированной на вертикальной оси. На разных сторонах относительно нее закрепляются пары магнитов, а в центральной части – поплавок. В зависимости от сил, компенсирующих давление или температуру, жидкость переходит в сопряженную камеру, управляя показаниями прибора.

Девиация компаса

На действие магнитного поля могут оказывать влияние сторонние металлические элементы. Особенно это явление распространено на суднах, обшивка которых с момента строительства обретает выраженные магнитные свойства. Соответственно, окружающие компас конструкции могут искажать его показания, что и обеспечит эффект девиации. Критическое воздействие приводит к отклонению стрелки от меридиана. Это происходит, если на прибор действуют не только магнитные силы, но и электрический ток. Пользователи часто фиксируют девиацию, которая проявляется в виде сформированного угла плоскости между подлинным горизонтом и указанным меридианом. При этом различают несколько типов отклонений. Если наблюдается, что северная часть меридиана имеет отклонение от истинного направления к востоку, то, соответственно, девиация магнитного компаса будет называться остовой. В случае отклонения к западной стороне – вестовой. Существенное отклонение создает трудности для штурмана, что обуславливает необходимость восстановления изначальной работоспособности прибора. Решается эта задача посредством искусственного создания сил, компенсирующих девиацию. Для этого изначально готовятся металлические бруски, которыми обкладывается прибор.

Поправка прибора

Не во всех случаях удается исключить и даже минимизировать негативные воздействия на компас, обусловливающие разного рода отклонения. Поэтому выходом становится поправка работы компаса, в которой делается искусственная компенсация с учетом величины отклонения. Главная задача пользователя как раз заключается в определении степени искажения. Универсальная же поправка магнитного компаса в случае склонения делается с плюсовой и минусовой коррекцией. Первый вариант применяется, если речь идет об отклонении к востоку, а второй способ поправки – если имеет место вестовое склонение.

Техобслуживание прибора

Если сторонних помех не наблюдается и нет оснований для устранения склонений, то некорректная работа устройства может свидетельствовать о его неисправности. В этом случае необходимо произвести комплексное обследование конструкции прибора, выполнить чистку его рабочих элементов и проверить жидкостный наполнитель. Особое внимание уделяется наружным частям и котелку. Их следует протирать ветошью с мягким ворсом при минимальных колебаниях для чувствительной начинки. Если планируется оставлять магнитный компас на длительное время хранения, то его поверхности покрываются защитной смазкой для консервации. Также проверяется и качество работы осветительных элементов, если они предусматриваются конструкцией. Если к прибору подведены электротехнические соединения для питания вспомогательных рабочих компонентов, нужно оценить и качество изоляции проводки.

Преимущества магнитных моделей компаса

Несмотря на устаревающий принцип действия, такие приборы продолжают использоваться в том же морском транспорте. К их сильным сторонам относят не только высокую точность, но и надежность. К тому же, современные версии приборов обретают все новые свойства и улучшаются в базовых эксплуатационных качествах. Это в первую очередь относится к технико-конструкционной части, ориентирующейся на многолетнюю эксплуатацию. Конечно, и электронные модели обеспечиваются высокопрочными стойкими корпусами, а также имеют компактные размеры. Но магнитный компас в процессе работы не зависит от погодных явлений и энергообеспечения. Единственное условие сохранения надлежащей работоспособности сводится к качественному выполнению настройки с поправкой и техническому обслуживанию.

История создания, принцип действия и применение

Магнитный компас – выдающееся изобретение древнекитайских мыслителей. Естественно, в наши дни прибор используется не настолько часто, как в былые века. Однако туристам, пилотам и морякам без него иногда сложно обойтись. Что же представляет собой магнитный компас? В чем заключается принцип работы устройства? Каковы особенности его применения? Давайте вместе в это разберемся.

Краткий экскурс в историю

Прибор, который является прототипом современного магнитного компаса, был разработан еще в III веке до нашей эры. В это время китайским изобретателям удалось сконструировать устройство, которое указывало стороны света. Древнее приспособление состояло из магнетитовой ложки, что с одной стороны содержала выпуклую шарообразную часть, а с другой тонкий черенок. Элемент укладывался на отполированную медную пластину с разметкой в виде сторон света. Находясь в свободном вращении, черенок ложки всегда останавливался, указывая на юг.

Как видно, первый магнитный компас имел примитивное строение. Устройство обладало целой массой недостатков. Магнетит, из которого была изготовлена вращающаяся ложка, сложно поддавался обработке. В свою очередь, между выпуклой частью такого указателя направления и поверхностью размеченной пластины создавалось трение. Поэтому компас указывал на юг с существенными погрешностями.

Изобретение было основательно доработано в XI веке. Китайский ученый по имени Шэнь Гуа предложил использовать в качестве указателя сторон света намагниченную иголку. Последняя свободно закреплялась на тонкой шелковой нити. Факт того, что кончик иглы всегда указывает на юг, мыслитель объяснил несовпадением магнитных и географических меридиан.

В XIII веке магнитный компас стал широко применяться европейскими мореплавателями. Если поначалу прибор состоял лишь из намагниченной иглы, которая вращалась подвешенной на нити либо плавала в сосуде на кусочке древесины, то позже конструкцию начали помещать в корпус, закрытый стеклом.

Огромный вклад в совершенствование магнитного компаса внес итальянский изобретатель Флаво Джулио. Именно он предложил размещать подвижный магнитный указатель в середине круглого циферблата, который был разделен на отдельные сектора, согласно сторонам света. Позже стрелку компаса стали фиксировать на карданном подвесе, что способствовало получению более точных показателей во время качки на кораблях.

Принцип действия

В современном компасе магнитная стрелка зафиксирована на оси. Поскольку элемент находится в свободном движении, требуется выбор контрольного направления, от которого будет вестись движение к цели. В магнитном компасе таковым является условная линия, что соединяет Южный и Северный полюс планеты. При удержании прибора в статичном положении стрелка всегда будет останавливаться параллельно указанной линии. Отклонения указателя могут наблюдаться лишь поблизости магнитов либо металлических предметов.

Шкала компаса

В целях определения точных показателей магнитная стрелка компаса перемещается по так называемой картушке. Последняя представляет собой круговую шкалу, на которой содержится 360 делений. Каждое из них соответствует одному градусу. Отсчет ведется от нулевого значения согласно движению часовой стрелки. Указателю на север соответствует деление 0о. Восточное направление определяется по отметке в 90°. Юг можно идентифицировать по значению 180°, а на запад указывает деление 270°. Представленные значения называют основными компасными румбами. Именно по ним определяются стороны света.

Как проверить исправность компаса?

Чтобы определить работоспособность устройства, необходимо расположить компас в магнитном поле другого предмета. Это может быть металлическое изделие либо кусочек магнита. Важно, чтобы изначально стрелка компаса лежала параллельно линии оси север-юг.

Для проверки устройства необходимо уложить его на ровную поверхность, дождавшись остановки указателя направления. Далее достаточно поднести к компасу предмет с собственным магнитным полем. Как только стрелка начнет вращаться, нужно убрать вещь. Если затем указатель станет в исходную позицию, значит, компас работает исправно.

Применение компаса

Как использовать компас? Магнитное поле Земли позволяет найти правильные ориентиры в любой части света. Чтобы не заблудиться, достаточно отметить для самого себя отправную точку в начале движения. Это может быть любой ориентир, например, населенный пункт, автомобильная дорога, река. От отправной точки необходимо отойти на несколько десятков шагов в нужную сторону и развернуться. Далее останется положить компас на ровную поверхность и повернуть его так, чтобы стрелка лежала параллельно направлению север-юг. Как только это произойдет, станет видно, какой градус на шкале прибора соответствует стартовой точке, а какой целевому курсу. Эти числа необходимо запомнить, ведь они станут важны, если придется двигаться назад по этой условной линии.

Полезные советы

Существует ряд дельных рекомендаций по использованию компаса:

• При использовании магнитного прибора всегда нужно помнить о том, что на точности его показателей могут отразиться внешние факторы. Например, если в ходе определения координат за спиной у человека находится рюкзак, в котором содержится целая масса металлических предметов, стрелка, что должна указать на север, может давать сбои. Результатом станет хождение человека по кругу либо передвижение с существенным отклонением от цели.
• Пользуясь магнитным компасом, всегда нужно принимать во внимание наличие поблизости высоковольтных линий электрического напряжения. Чтобы избежать неточностей в показателях прибора, достаточно отойти от проводов на расстояние порядка 50 метров.
• Перед походом крайне важно проверить, все ли в порядке с компасом. Возможно, в ходе предыдущего использования прибор получил повреждения, которые помешают считыванию показателей.

Как устроен компас и как им пользоваться?

Компас – первый элементарный навигатор. Его появление отмечено в истории до нашей эры. Как устроен компас, учат в школе. Любители походов, игр по ориентировке на местности и туристические отряды используют его на своих занятиях. Что представляет собой прибор, и как правильно использовать компас?

История

Впервые упоминания об устройстве, соответствующем по описанию компасу, появились примерно в III веке до н. э. в Древнем Китае. Первая конструкция, по свойствам похожая на компас, выглядела как ложка с длинной ручкой. Намагниченная рукоятка поворачивала исключительно на север. Эта история достоверно не подтверждена, поэтому слепо доверять ей не стоит. Документов, подтверждающих факт такого появления компаса, не сохранилось.

Факты

И все-таки изобретателями первого навигатора принято считать китайцев. В первых приборах использовался металл, обладающий магнитными свойствами – руда. Древние китайцы приписывали ему чудодейственные свойства и называли камнем материнской любви. Кусочку руды придавали форму двояковыпуклого продолговатого предмета. Повесив на нитку, определяли, что одной выпуклостью он показывает на юг, а другой — на север. Использовали первый компас при передвижении по пустыне. Часто у путешественников не было возможности распознать звезды на небе. В такие ночи и пользовались компасом.

Мореходы

Веками позже его стали использовать в морских путешествиях. В истории сохранилась информация о том, как устроен компас у моряков. Для ориентирования намагниченную иглу подвешивали на шелковую нить.

Морские путешественники распространили прибор по всему миру. Упоминания о нем появляются у арабов и англичан.

Современный компас

Вспомним, как устроен компас, и как с помощью него ориентироваться на местности. Циферблат компаса круглой формы. Состоит из делений с равномерными промежутками. По центру установлена двоякая стрелка, один конец которой синий, а другой — красный. Синий соответствует северной части света, а красный — южной.

Проверить работоспособность стрелки можно опытным путем, если поднести к ней железный предмет. Стрелка отклонится от него. Убрав предмет, вы заметите, как стрелка возвращается в прежнюю позицию. Значит, проверка пройдена, и компасом можно смело пользоваться.

Классификация

В современном мире компас используется в условиях, когда нет возможности включить GPS. Новейшие разработки в области поисковых систем позволяют пользоваться компасами с различными источниками энергии.

1. Обычный компас. Действует при помощи магнитного поля. Магнит внутри прибора реагирует на магнитные полюса Земли. По фамилии изобретателя, наиболее известным является компас Адрианова. Именно такой компас используют в глухих лесах туристы. Дети изучают, как устроен компас, в 3 классе при обучении ориентирования на местности.

2. Электромагнитный. Такой вид компасов устанавливают на морских и воздушных судах. Считаются более точными, так как не реагируют на металл.

3. Электронный компас. Сигнал на этот прибор приходит из космоса со спутников. Это самый современный вид компаса.

4. Гироскопический. Работает от гироскопа. Реагирует на изменение угла ориентации. Распространен на кораблях и ракетах.

Понять, как устроен компас в телефоне, несложно — он реагирует на спутники. Разберем простой прибор. Ведь именно он спасет путешественника в полевых условиях, когда отказывает техника и нет электричества.

Принцип работы обычного компаса

На примере компаса Адрианова рассмотреть работу прибора проще всего. Устройство состоит из корпуса, стрелки и иглы, на которой она держится. Для удобства ассоциации стрелка окрашена. Один конец у нее синий, другой – красный. При использовании синяя стрелка поворачивается четко на север, противоположная – на юг. На циферблате стороны света обозначены буквами: С (N) – север, Ю (S) – юг, В (Е) – восток, З (W) – запад. По окружности циферблата расположены деления. Они означают градусы, по которым следует ориентироваться при движении.

На синем конце стрелки расположен магнит, он поворачивает стрелку в нужном направлении. Важно помнить, что металлические предметы и электромагнитное излучение создают помехи в работе компаса. Поэтому не следует использовать его рядом с металлом и проводами.

Как пользоваться компасом?

Для начала рекомендуется потренироваться. Например, попробуйте использовать прибор дома или в ближайшем (главное, хорошо знакомом) парке. В случае неудачи будет возможность безопасно вернуться из путешествия.

• Ставим конечную цель прибытия. Дома это может быть какой-то предмет. В лесу что-то протяженное (водоем, прогулочная дорожка). Лицом нужно встать по направлению к ориентиру.

• Располагать компас требуется правильно относительно собственного тела. Для этого подносят его на ладони к груди. При использовании карты прибор кладут на нее. Карта при этом лежит на ровной поверхности.

• Затем компас медленно поворачивают так, чтобы синяя стрелка указывала на буквенное обозначение севера на циферблате.

• Проводят образно линию от центра компаса до конечной цели прибытия. Так выясняют азимут – направление, к которому надо стремиться, чтобы путешествие закончилось удачно. Например, к реке в парке. Линия пересечет значение на циферблате. Цифру лучше записать.

• Фиксируют значение, противоположное азимуту (цифру по диагонали). Например 105 градусам противоположно 285. Это направление путешествия.

Первая часть работы с компасом завершена. Теперь требуется «заблудиться». Прогуляйтесь по парку, отойдите подальше от конечной точки. И вот наступило время возвращаться к реке.

Воспользуемся компасом:

• Берем в ладонь компас. Поворачиваемся за синей стрелкой на север.

• Мысленно фиксируем линию от азимута до градуса направления нашего путешествия (противоположно азимуту).

• Направляемся по образной линии в сторону, куда указывает азимут.

Если получилось вернуться к реке – отлично, можно идти в поход. Если пришли не туда, куда планировали, то практиковаться придется еще. Иначе есть риск действительно потеряться на пересеченной местности.

Опытные путешественники советуют: если направление движения в пути постоянно меняется, петляет или извивается – поделите дорогу на части. Для каждой из частей обозначьте ориентир и записывайте показатели азимута. Так проще вернуться домой в целости и быстро.

Как пользоваться картой с помощью компаса?

Карту используют в незнакомой местности для простоты нахождения пути к цели. На ней также можно обозначить свой путь, чтобы по нему вернуться обратно.

• Карту располагают ровно относительно земли.

• Проводят линию от места старта до финиша путешествия. Кладут прибор на карту, ребро касается проведенной черты.

• Поворачивают прибор так, чтобы синий конец указателя попал на значение севера на карте. Важно не перепутать. Это обозначение называется географическим севером.

• После смотрят значение азимута путешествия, записывают показания.

Как сделать компас своими руками?

Как устроен компас, можно разобрать на практике и сделать его самостоятельно.

Для указателя компаса подойдет любой мелкий предмет с острым концом (булавка, шпилька или швейная игла). Магнитом проводят вдоль выбранного предмета туда-сюда много раз, для длительного эффекта намагничивания — минимум 50 раз. Если в доступе нет магнита, используют ткань. Шерсть или шелк отлично справятся с задачей, только тереть придется дольше.

Берут емкость с водой. Намагниченный предмет фиксируют на плавучем материале (пенопласт, пробка) небольшой ширины (достаточно пару сантиметров). Иголку вставляют в материал горизонтально и пускают в свободное плавание в емкость с водой. Иголка укажет на север.

Погрешность у такого компаса выше, чем у обычного. Использовать лучше в спокойной воде и без ветра.

Устройство магнитного компаса

Опубликовано: 4 года назад. Автор: Dimokk 0

Нактоуз компаса изготовлен из силумина (сплава кремния с алюминием) и состоит из трех частей: верхнего основания, корпуса и нижнего основания. В верхнее основание помещается котелок, и поэтому оно оснащено амортизационным подвесом. Оно приспособлено также для установки в нем мягкого железа, с помощью которого уничтожают четвертную девиацию.

В корпусе нактоуза находится девиационный прибор в виде полой латунной трубы с двумя одинаковыми по конструкции подвижными каретками. Каретки могут нести по два горизонтальных магнита, служащих для компенсации сил.

В одной из кареток устанавливаются продольные магниты, а в другой – поперечные. Для правильной ориентировки кареток относительно ДП нактоуза, а значит и судна, на поверхности трубы прибора проточены направляющие пазы, а каждая из кареток имеет направляющий штифт.

Каретки взаимозаменяемы и легко разбираются Магниты-уничтожители закрепляются в гнездах кареток с помощью прижимных винтов, а сами каретки закрепляются в нужном месте трубы девиационного прибора стопорными винтами. На поверхности трубы имеется шкала, пользуясь которой фиксируют положение кареток с магнитами по высоте.

Внутри трубы подвешивается на медном тросике вертикальный магнит для уничтожения креновой девиации. Конец тросика намотан на горизонтальный валик, расположенный над верхним концом трубы. Вращая валик, можно поднимать или опускать креновой магнит. Валик снабжен стопорным винтом и шкалой, позволяющей фиксировать положение кренового магнита по высоте. Для доступа к девиационному прибору в корпусе нактоуза вырезано

прямоугольное отверстие, закрываемое крышкой.

Нактоуз приспособлен к установке внутри его компенсатора электромагнитной девиации. С этой целью в корпусе укреплена опорная крестовина с кольцевым приливом и прорезаны отверстия для проводки кабелей компенсатора.

Нижнее основание нактоуза – полая фланцевидная деталь с отверстиями для болтов, с помощью которых нактоуз крепится к палубной подушке. Сверху нактоуз закрывается защитным колпаком.

Магниты, входящие в комплект компаса и предназначенные для уничтожения полукруговой девиации, хранятся в деревянном футляре. Всего в комплект входит восемь магнитов различных размеров. Материалом для магнитов служит специальный сплав, обладающий коэрцитивной силой в несколько тысяч ампер на метр. Благодаря высокому качеству сплава магниты при правильном хранении и бережном обращении сохраняют свой магнитный момент без изменений в течение длительного времени. Все магниты-уничтожители окрашены в два цвета: северная половина – в красный цвет, а южная – в черный или белый.

Мягкое железо, с помощью которого уничтожают четвертную девиацию, в отличие от магнитов изготовлено из ферромагнитного сплава, имеющего малую коэрцитивную силу.

Компас при выпуске с завода-изготовителя оснащается компенсаторами четвертной девиации в виде двух брусков круглого сечения длиной 300 мм и диаметром 22 мм. Эти бруски устанавливают в гнезда верхнего основания нактоуза и закрепляют винтами. Кроме брусков, компас оснащается индукционными пластинками длиной 100 или 130 мм и сечением 25Х3 мм. Пластинки устанавливают в нактоузе под компасным котелком. По специальному заказу в комплект компаса могут быть включены бруски прямоугольного сечения или шары различных размеров и кронштейны для их установики

3.Как магнитные компасы делятся по назначению на судне? По назначению морские магнитные компасы делятся на главные и путевые. Главный магнитный компас, как об этом говорит само название, является наиболее важным навигационным прибором, который обычно устанавливают на верхнем мостике в диаметральной плоскости судна в возможной удаленности от судового железа, что обеспечивает оптимальные условия работы компаса. По главному компасу судоводитель назначает заданный курс, проверяет показания путевого компаса и гирокомпаса, пеленгует береговые объекты для определения места. Путевой магнитный компас служит указателем курса и, как правило, устанавливается в рулевой рубке перед рулевым

Гирокомпас — это по существу гироскоп, то есть вращающееся колесо (ротор), установленное в кардановом подвесе, который обеспечивает оси ротора свободную ориентацию в пространстве. Предположим, ротор начал вращаться вокруг своей оси, направление которой отлично от земной оси. В силу закона сохранения момента импульса, ротор будет сохранять свою ориентацию в пространстве. Поскольку Земля вращается, неподвижный относительно Земли наблюдатель видит, что ось гироскопа делает оборот за 24 часа. Такой вращающийся гироскоп сам по себе не является навигационным средством. Для возникновения прецессии ротор удерживают в плоскости горизонта, например, с помощью груза, удерживающего ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности. В этом случае сила тяжести будет создавать крутящий момент, и ось ротора будет поворачиваться на истинный север. Поскольку груз удерживает ось ротора в горизонтальном положении по отношению к земной поверхности, ось никогда не может совпадать с осью вращения Земли (кроме как на экваторе

Гироскопический компас (гирокомпас) – компас, указывающий направления в море и работающий независимо от сил земного магнетизма и магнитного поля на судне.Принцип действия гирокомпаса основан на использовании следующих свойств быстро вращающегося тела гироскопа: 1) ось быстро вращающегося ротора гироскопа сохраняет неизменным заданное в начальный момент направление;2) под действием внешней силы, приложенной к гироскопу (подвешивается груз), главная ось поворачивается перпендикулярно к направлению действия силы, что и используется для превращения гироскопа в гирокомпас.На работу гирокомпаса оказывают влияние скорость судна, маневрирование, качка, широта места и т.д. Часть этих погрешностей устраняется при помощи специальных устройств, часть учитывается поправкой гирокомпаса (ЛГК).Работа (показания) гирокомпаса постоянно (особенно при каждом изменении курса) контролируется путем сличения курсов с магнитным компасом. В комплект гирокомпаса входят: основной компас; приборы управления, контроля и питания; приборы курсоуказания (рис. 207).

Гирокомпас имеет ряд преимуществ перед магнитным компасом: большая устойчивость на меридиане; отсутствие влияния на компас магнитного склонения ( d) и судовой девиации (8); возможность использовать в различных помещениях судна Дублирующих показания компаса приборов – репитеров; возможность вести непрерывную автоматическую запись курса судна во время плавания с помощью курсографа и использовать специальный прибор – авторулевой, который обеспечивает автоматическое управление ру­левым приводом, удерживая судно на заданном курсе без участия рулевого.Недостатки: сложность конструкции и потребность в электрическом токе.

Гирокомпас — механический указатель направления истинного (географического) меридиана, предназначенный для определения курса объекта, а также азимута (пеленга) ориентируемого направления (рис. 3.4 – 3.5). Принцип действия гирокомпаса основан на использовании свойств гироскопа и суточного вращения Земли.Гирокомпасы имеют два преимущества перед магнитными компасами:— они показывают направление на истинный полюс, т.е. на ту точку, через которую проходит ось вращения Земли, в то время как магнитный компас указывает направление на магнитный полюс;— они гораздо менее чувствительны к внешним магнитным полям, например, тем полям, которые создаются ферромагнитными деталями корпуса судна.Простейший гирокомпас состоит из гироскопа, подвешенного внутри полого шара, который плавает в жидкости; вес шара с гироскопом таков, что его центр тяжести располагается на оси шара в его нижней части, когда ось вращения гироскопа горизонтальна.Гирокомпас может выдавать ошибки измерения. Например, резкое изменение курса или скорости вызывают девиацию, и она будет существовать до тех пор, пока гироскоп не отработает такое изменение. На большинстве современных судов имеются системы спутниковой навигации (типа GPS) и/или другие навигационные средства, которые передают во встроенный компьютер гирокомпаса поправки. Современные конструкции лазерных гироскопов не выдают таких ошибок, поскольку вместо механических элементов в них используется принцип разности оптического пути.

Электронный компас построен на принципе определения координат через спутниковые системы навигации (рис. 3.6). Принцип действия компаса:

1. на основании сигналов со спутников определяются координаты приёмника системы спутниковой навигации;

2. засекается момент времени, в который было сделано определение координат;

3. выжидается некоторый интервал времени;

4. повторно определяется местоположение объекта;

5. на основании координат двух точек и размера временного интервала вычисляется вектор скорости движения:

• направление движения;

• скорость движения.

Зачем нужен компас в походе

Многих людей удивляет необходимость в наличии компаса, поэтому они нередко задаются вопросом – зачем вообще нужно брать его с собой ? Ведь сегодня существуют GPS-навигаторы, которые справляются с функцией ориентирования на местности гораздо эффективнее – можно легко проложить маршрут, вернуться обратным путем, узнать точное пройденное расстояние и многое другое.

На самом деле у старого, проверенного инструмента есть ряд важных преимуществ – главное знать, как пользоваться жидкостным компасом.

Начать хотя бы с его стоимости. В то время как самый дешевый GPS-навигатор стоит несколько тысяч рублей, компас можно приобрести за несколько сотен рублей, а если не привередничать, то и вовсе за несколько десятков. Поэтому навигатор обычно имеется в лучшем случае один на группу, а компас каждый участник может приобрести собственный, чтобы всегда носить с собой.

Дополнительное достоинство – простота и, следовательно, надежность. Проверенному инструменту не нужны батарейки (в большинстве моделей), он не выйдет из строя из-за сырости, попадания в воду или сильной встряски. Срок его службы не ограничен – как минимум до тех пор, пока владелец не разобьет его об камень или не сменят положение магнитные полюса Земли.

Так что, списывать компас со счетов однозначно рановато.

Что представляет собой жидкостный компас

Подобные приборы представлены широким разнообразием на сегодняшний день. В целом спортивный жидкостный компас мало чем отличается от обычного, хорошо знакомого многим опытным туристам. Его комплектация и функциональность могут значительно различаться. Единственное важное отличие, выделяющее их в отдельный класс, – это наличие жидкости в камере. Если в обычных приборах стрелка вращается в воздушном пространстве, то здесь камера заполнена специальной незамерзающей жидкостью. Зачем это нужно? Данный вопрос стоит изучить поподробнее.

Когда он впервые появился

Пожалуй, самым известным компасом в нашей стране является конструкция Андрианова, разработанная еще в 1907 году. Он широко использовался военными, туристами и другими людьми, которым важно было хорошо ориентироваться на местности. Неудивительно, что было произведено несколько миллионов экземпляров таких устройств.

Данный компас отличался надежностью, простотой, удобством использования, малым весом, за что его полюбили многие пользователи. Даже сегодня, спустя сто лет после разработки конструкции, многие отдают предпочтение именно компасу Андрианова, а не более современным решениям.

Единственный серьезный недостаток, с каким приходилось сталкиваться пользователям, – медленная остановка стрелки. После того, как стопор снят, и стрелка должна указать строго на север, приходится ждать несколько десятков секунд – она довольно долго колеблется. Говорить про использование на ходу и вовсе не приходилось – малейшее колебание приводило к тому, что стрелка не могла остановиться. Конечно, это устраивало не всех, но альтернативы просто не существовало.

Все изменилось в тридцатых годах ХХ века. Группа скандинавских спортсменов сумела доработать инструмент, знакомый человечеству уже много веков. Они просто заполнили пустую камеру специальной жидкостью. В результате стрелка стала замирать, указывая строго на север, практически моментально. К тому же, компасом можно было пользоваться на ходу – колебания были настолько малы, что ими пренебрегали. Так началась новая эпоха в создании компасов.

Разумеется, вскоре появились разные модификации, о которых будет полезно коротко рассказать.

Планшетный компас

Этот компас имеет довольно большие размеры из-за крупной площадки-платы. На нее нанесена специальная разметка, значительно облегчающая работу с картой. Также на ней имеются увеличительные стекла (одно или несколько), позволяющие легко прочесть мелкие шрифт на карте. Различные шкалы позволяют быстро работать с картами разных масштабов, давая возможность моментально измерять расстояния. Прочитав инструкцию к жидкостному компасу, можно легко разобраться с функционалом, получая в руки целый комплекс инструментов для туризма.

В рюкзак планшетный компас не положишь – можно легко повредить его. Поэтому чаще всего его носят прямо на шее – благо производители предусмотрели такую возможность, и инструмент имеет специальный шнурок, прочный и удобный.

Компас на пальце

Совсем иными характеристиками обладает компас на пальце. Он имеет лишь одно назначение – указывать на север. Никаких дополнительных функций, ни линейки, ни азимута и ничего другого. Зато имеется специальная петля из резинки, позволяющая надежно фиксировать компас на большом пальце. Благодаря этому можно удерживать в одной руке не только инструмент навигации, но и карту.

Это действительно очень удобно для спортивного ориентирования – можно моментально прокладывать маршрут до нужного места, не тратя драгоценные секунды на то, чтобы достать компас из кармана, сопоставить его показания с картой.

Дополнительные функции

Функционал инструмента может быть самым разным. Например, туристический жидкостный компас часто оснащен специальной линейкой длиной около 10 сантиметров. Весьма полезная вещь, если вы находитесь в неизвестной местности, а вам нужно проложить маршрут и при этом максимально точно подсчитать пройденное расстояние. Подсчитав дистанцию на карте и зная ее масштаб, можно без труда провести необходимые вычисления.

Еще одно полезное дополнение – градусный лимб. Имея его, можно еще и довольно успешно ориентироваться на местности. Достаточно знать азимут цели, чтобы безошибочно выйти к важному ориентиру, не пользуясь GPS-навигаторами и другими мудреными и не слишком надежными современными аксессуарами.

В целом функциональность может быть значительно выше – на примере того же планшетного компаса это вполне заметно. Но именно градусный лимб и линейка являются наиболее важными дополнительными функциями, которые могут пригодиться абсолютно любому туристу, охотнику, военному или любителю спортивного ориентирования.

Нужна ли подсветка?

А вот этот вопрос уже посерьезнее. Действительно, некоторые гражданские и армейские жидкостные компасы имеют подсветку. Нажав кнопку, пользователь включает светодиод, позволяющий ориентироваться даже в абсолютной темноте, когда фонарем или спичками пользоваться нельзя или же их просто нет под рукой. Светодиод довольно слабый, поэтому с нескольких десятков метров заметить его уже нельзя. Зато направление стрелки он позволяет заметить.

Единственный минус – возможность неожиданной разрядки батарейки. Например, на морозе она разряжается очень быстро и всегда не вовремя. Поэтому зимой желательно носить такой компас во внутреннем кармане, ближе к телу, чтобы этого не произошло. Сам светодиод максимально надежен и прост, поэтому практически никогда не выходит из строя.

Также многих людей отпугивает более высокая цена по сравнению с обычными компасами. Но тут уж каждый должен решить для себя, является ли подсветка важной функцией или же ею можно пренебречь.

Зачем нужна скоба

Многие модели, например, жидкостный армейский компас K4580, имеют на корпусе металлическую скобу. Некоторых людей она вводит в недоумение – действительно непонятно, зачем она здесь вообще нужна. На самом деле все просто – она нужна для более надежной фиксации. Взяв в руки компас, опытный пользователь автоматически надевает скобу на палец. После этого уронить его на острые камни, в воду или в другое неподходящее место, довольно проблематично. Ни одеревеневшие от холода пальцы, ни внезапный испуг больше не страшны.

Возможно, кому-то это покажется ненужной предосторожностью, однако человек, привыкший проводить много времени наедине с дикой природой, знает, что любой ненужный риск должен быть сведен к минимуму. Именно с этой целью и предусмотрена скоба на компасе.

����������� ��������� ������� � �� ����������

����������� ��������� ������� � �� ����������

���� ��������

������ �������� ���������� ���� � �������������� ���������, ����������� ����� ������������, �������� �� ������ �������, � ���������� ���� ��������. � ����������� �� ���������, ������������ �������� ����� ������, ��������� ��������, ���������, ��������� � �������� ����� (���. 1).

�������� ���� �� – ��� ����, ����������� ����� �������� ������������ ��������� ��������� � ���������� ���� ��������; ������������� �� ������� ������� �� 0 �� 360�.

��������� ���� �� – ��� ����, ����������� ����� �������� ������������ ���������� ��������� � ���������� ���� ��������; ������������� �� ������� ������� �� 0 �� 360�.

��������� ���� �� – ��� ����, ������������ ����� �������� ������������ ���������� ��������� � ���������� ���� ��������; ������������� �� ������� ������� �� 0 �� 360�.

�������� ���� �� – ��� ����, ����������� ����� �������� ������������ (����������) � ���������� ���� ��������.

��������, ���������, ��������� � �������� ����� ������� �������������:

�� = �� + (�D�); �� = �� + (�D�);

�� = �� + (�D) = �� + (�D�) + (�D�);

�� = �� + (�D�).

��������� ��������� D� ��� ����, ����������� ����� �������� ������������ ��������� � ���������� ����������. ��� ��������� �������������, ���� ��������� �������� �������� � ������� (������), � �������������, ���� ��������� �������� �������� � ������ (�����) �� ��������� ���������.

���. 1. ����� �����������. 2. �������� ������� ����������

������������ �������� D�– ��� ����, ����������� ����� �������� � �������� ����������. ��� ������������� �� ��������� ��������� �� ���� ������� ������� �� ������ ����, ������ ���� ������� ������� �� ������ �����.

�������� D� – ��� ����, ����������� ����� �������� ������������ ���������� � ���������� ����������. ��� ��������� �������������, ���� ��������� �������� �������� � ������� (������) � �������������, ���� ��������� �������� �������� � ������ (�����) �� ���������� ���������.

�������� D – ��� ����, ����������� ����� �������� ������������ ��������� � ���������� ����������. ��� ����� �������������� ����� ���������� ��������� � �������� � ��������� �������������, ���� ��������� �������� �������� � ������� (������), � �������������, ���� ��������� �������� �������� � ������ (�����) �� ��������� ���������.

D = (� D�) + (� D�).