Спутниковый компас вместо гирокомпаса: что он даёт и в чём его слабое место
Откуда берётся курс без вращающейся массы
Гирокомпас определяет направление механически: раскрученный ротор удерживает ось и постепенно приходит в меридиан. Спутниковый компас не имеет подвижных частей вовсе.
Он ставит две или три антенны на известном расстоянии друг от друга и сравнивает моменты прихода сигнала на каждую. Разница даёт направление линии между антеннами, то есть курс судна.
Отсюда следует главное: точность зависит от расстояния между антеннами. Чем длиннее база, тем точнее курс. Короткая база на малом судне — основная причина разочарований.
И второе: прибор выдаёт истинный курс сразу, без поправки на широту и без учёта магнитных полей. Железо рядом ему безразлично — в отличие от магнитного компаса.
Чем он выигрывает
Готовность. Гирокомпасу нужны десятки минут, иногда часы, чтобы прийти в меридиан после включения. Спутниковый выдаёт курс через минуты.
Отсутствие обслуживания. Нет ротора, нет подшипников, нет масла, нет поддерживающей жидкости. Нечему изнашиваться механически.
Потребление. Гирокомпас греет и крутит массу постоянно, спутниковый компас потребляет как обычный навигационный прибор.
Дополнительные данные. Кроме курса он обычно отдаёт место, скорость, скорость поворота и качку — то, за что иначе пришлось бы платить отдельными датчиками.
Цена и вес. Для малого и среднего флота разница заметная, и часто именно она решает.
Где он проигрывает
Ему нужно небо. Под крышей, в доке, у высокой стенки с кранами, между надстройками он теряет решение так же, как обычный навигационный приёмник.
Потеря сигнала — потеря курса. Гирокомпас при пропадании питания продолжает вращаться и отдаёт курс какое-то время; спутниковый при потере неба замолкает. Хороший прибор на короткое время считает курс по инерциальным датчикам, но этот запас ограничен.
Зависимость от внешней системы. Помеха в эфире или проблема на стороне спутниковой группировки отключает курс целиком.
Требования. Там, где правилами предписан именно гирокомпас, спутниковый его не заменяет и ставится дополнительно.
Вывод практический: на малом флоте он основной прибор, на крупном чаще резервный и источник дополнительных данных.
Установка: база и обзор решают всё
Антенны разносят на максимально возможное расстояние по длине судна и ставят строго по одной линии с диаметральной плоскостью. Перекос переносится в постоянную ошибку курса.
Обеим антеннам нужен одинаковый обзор неба. Если одна стоит в тени мачты, а вторая открыта, прибор будет то терять решение, то выдавать скачки.
Расстояние между антеннами вводят в настройки точно, с точностью до сантиметров. Ошибка в базе — ошибка в курсе.
Кабели обеих антенн берут одинаковой длины и одного типа. Разница в задержке превращается в постоянное смещение.
После установки задают поправку на монтаж: прибор сравнивают с известным направлением у причала и вводят разницу один раз.
Что он должен отдавать и кому
Радару — курс для ориентации картинки и расчёта расхождения.
Станции идентификации — курс и скорость поворота, чтобы передавать их в эфир.
Авторулевому — курс для удержания, и здесь качество данных критично: рывки в курсе превращаются в рыскание судна.
Репитерам на крыльях и в румпельном — чтобы рулевой видел то же, что и прибор.
Регистратору, если он есть. Проверяют приём у каждого потребителя отдельно, а не «прибор включился, значит всё работает».
Проверка при сдаче и в работе
Сравнение с известным направлением у причала: створ, стенка, пеленг на ориентир. Записывают расхождение.
Сверка с магнитным компасом на нескольких курсах с учётом склонения и девиации — не для точности, а чтобы поймать грубую ошибку монтажа.
Поведение при повороте: курс не должен отставать и не должен скакать.
Поведение при потере сигнала: прибор обязан сообщить об этом, а не отдавать последнее значение молча.
В работе — раз в сезон осмотр антенн и разъёмов, проверка, не выросло ли новое препятствие в обзоре, и повторная сверка с ориентиром с записью числа.