Türk Denizcileri.com - Elektronik Seyir

Oto Pilot

Thu, 07 Mar 2013 14:52:32 +0200

OTO PİLOT

1.GENEL
Oto pilot serdümen olmaksızın geminin dümenini istenilen rotada doğru ve hassas bir şekilde tutan ve kontrol eden bir cihazdır. Doğal olarak çok tecrübeli bir serdümenin yerini tam anlamıyla tutması beklenemez .Çünkü insan çevresiyle tam anlamıyla bir uyum içinde olduğunda yani her şey ile duygusal iletişime geçtiğinde bir cihazın algılamayacağı olayları algılar ve önceden tedbir alabilir.Bu nedenden dolayı oto pilot dümen tutuyor diye özellikle yoğun trafik ve dar kanal veya çok kötü hava koşullarında serdümen kontrolünden vazgeçilemez ve gereklidir
.
2.Oto Pilotun Sağladığı Avantajlar:
1.Yakıt tasarrufu sağlar
2.Yakıt ekonomisini destekler
3.Zamandan tasarruf etmemize destek verir.
4.Makinelerin yıpranmasını azaltarak daha az amortisman payı ayırmamızı sağlar.

3.OTO PİLOT SİSTEMLİ DÜMEN DONANIM SİSTEMİ

Aşağıda oto pilot cihazlı bir dümen donanım sistemi görülmektedir. Her bir birimin üzerinde
bulunan rakamlar aşağıda açıklanmaktadır

4.SİSTEMİN BİRİMLERİ:
Sistem aşağıdaki birimlerden oluşmuştur. Bu birimler yukarıdaki şekilde gösterilmektedir:
6 nolu birim OTOPİLOT
7 nolu birim FU(follow – up) takip yükselteçgrubu
23 nolu birim mod anahtarı (MOD SW)
13 nolu birim FEEDBACK AMP. (geri besleme birimi)
27 nolu birim Dümen Kolu
1,2 nolu birimler starter kutusu
5 nolu birim dümen dolabı ve takip birimi
4 nolu birim sinyal birimi

5. DÜMEN DONANIM SİSTEMİNİN FONKSİYONLARI

5.1.OTO PİLOT:Bu cihaz iki ayrı birimden meydana gelmiştir.
5.1.1.Oto Pilot Kadran Birimi oda iki kısımdır
a. pusula kadranı ve rota seçim düğmesi
b.rota hata sinyalini üreten devreler.

5.1.2. Oto Pilot Kontroller Birimi : gemi rotasının otomatik kontrolü için gerekli dümen açısı komutlarını üretir.Kontroller üzerindeki düğmeler aşağıdaki gibidir.

-3-

5.2.FU ( Follow-Up )Takip Yükselteç Grubu): FU modunda ana tulumbaların solenoid valflarını kontrol eder.

5.3.Sinyal Birimi: Çalışma modlarını belirleyen bu birim üzerinde bulunan lamba sembollerle çalışılan modu gösterir.
Serdümen modu-1 FU kontrollü çalışma
Oto pilot kontrol
Serdümen modu –2 NFU kontrollü çalışma (takip devresiz çalışma)

5.4.Feedback (Geri Besleme) Birimi : Dümen yelpazesinin açısıyla orantılı olarak elektriksel geri besleme sinyali üretir.

5.5.Mod Anahtarı : Bu anahtar ile aşağıdaki çalışma modlarından biri seçilebilir.
NFU Serdümen modu –2
OTO PİLOT
FU Serdümen modu -1

5.6.Dümen Dolabı Ve Takip Birimi : Bu birim üzerine monte edilmiş dümen ve dümen dolabı müşiri yardımı ile dümen açısı komutu sinyalleri üretilir.

5.7.Dümen Kolu : Dümen kolu iskele veya sancağa basılarak kontakların kapanması sağlanır.
NFU Serdümen Modu – 2 durumunda kullanılan bu kol bir tarafa basılı olduğu sürece ana tulumbaların starter kutusundaki transistörler enerjilenir.Bu transistör tarafından solenoid valflar açılır ve dümen yelpazesi ,dümen kolu orta konuma alınıncaya kadar bir tarafa hareket eder.Dümen kolu diğer yöne basılıncaya kadar dümen yelpazesinin açısal konumu sabit kalır.

6.ÇALIŞMASI

6.1.Düzeltme Fark sinyali:
Oto pilot üzerinde bulunan bir kontrol ile geminin izlemesi istenen rota, oto pilot birimine operatör tarafından sokulur.Geminin gerçekte izlediği rota ise cayro veya manyetik
Pusula tarafından heading bilgisi olarak kontrol birimine gelir.İki rota yani izlenmesi istenen ile gerçek rota arasındaki fark, oto pilot ana birimi içindeki kompütere girer.Kompüter kendisine verilmiş veya verilmekte olan verileri de hesaba katarak bir fark sinyali üretir.Bu fark sinyali DC bir sinyal olup komuta birimine gönderilir.

6.2. Komuta Birimi
Kompüter den gelen DC düzeltme sinyali dümenin iskele veya sancağa basılı olma durumuna göre – veya + dır.Komuta biriminde bu sinyal güçlendirilir ve hidrolik güç birimine gönderilir.Bu sinyalle hidrolik güç biriminin iskele veya sancak solenoid’ine enerji verilmesi sağlanır.

6.3. Hidrolik Güç Birimi Ve Dümen Makinası
Elektrik akımı verildiğinde Hidrolik Güç Birimindeki solenoid lerden geçen elektrik akımı solenoid valfı enerjiler ve hidrolik güç birimi içindeki hidrolik tulumbanın bastığı yüksek basınçlı yağ hidrolik silindirin bir tarafından girer ve hidrolik silindir içindeki pistonu hareket ettirir.Bu hareket mekanik bağlantılar yoluyla dümen makinesini çalıştırır.Dümen makinesi geminin dönmesi gereken yöne göre dümeni çevirir.

6.4. Geri Besleme
Hidrolik pistonun hareketine uyarak dümen makinesi çalışırken mekanik bağıntılar dümenin çevrilme miktarı bilgisini geri besleme birimine verir. Bu birimdeki bir potansiyometrenin orta ucu dümenin çevrilme hareketine uyarak hareket eder. Arz ile pot arasındaki voltaj farkı oto pilot kompüterine ulaştırılır.
Komputer bu değer ile daha önceki fark sinyali arsında fark görürse yeni bir düzeltme sinyali daha üretir. Ve bu olaylar kapalı bir çevrim içinde devam eder gider bu tur çalışmanın adı FU (follow-up) olarak nitelenir.

6.5. Nfu Non-Follow-Up ( İzlemesiz Çalışma)
Oto pilot üzerindeki mod anahtarı NFU moduna alındığında geri besleme birimi devreden çıkar ve oto pilot sadece pusuladan verilen bilgiye göre çalışır ve komuta birimi direk hidrolik güç birimine kumanda eder.

7. UYUMLU OTO PİLOT:

Gemilerin değişik hava koşullarında değişik manevra karakteristikleri vardır. Bu karakteristikler oto pilot cihazına girilir ve oto pilot o geminin karakteristiğine göre daha uyumlu davranır.Bir oto pilotun ayarlanması ancak denizdeki tecrübelerden sonra daha gerçekçi olur.Aşağıdaki resimde uyumlu bir oto pilot kontrol paneli görülmektedir.

8. İŞLETİLMESİ

Bir oto pilotu devreye almadan önce aşağıdaki koşulları yerine getir.
- Limanda yapılması gereken tüm bakım ve tutumlar seyirden önce yapılmalıdır.
- Cayro pusula istikrara kavuşmuş olmalıdır.
- FU birimi devrede olmalıdır.
- Dümen motorlarından biri mutlaka çalışıyor olmalıdır
Dümen donanım kontrol sistemine, serdümen modlarında normal şekilde kumanda edilebiliyor olmalıdır.
- Gemi seyir süratinde seyrediyor olmalıdır.

8.1 Kontrol Düğmelerinin Konumları
Oto pilot moduna geçmeden önce kontroller şu konumda olmalıdırlar.
RUDDER ----------------2
- CUNTER RUDDER -----2
- YAWİNG ------------------1 ( sakin havada )
- RUDDER LİMİT----------MAX
- ALARM---------------------5 DERECE

Eğer rota seçiminden sonra gemi yeni rotasına geliyor ve ters yöne yeniden bir sapma yapıyor ise ‘’ YAWING ‘’ kontrolü 2 veya daha yüksek bir değere ayarlanmalıdır.

Emniyet amacıyla düz rotalarda ‘ Rudder Limit ‘ değerini 15 dereceden küçük değerlere ayarlamaktan kaçınmalıyız.

1. SİSTEMİN FONKSİYONEL ÇALIŞMASI

Gerçek heading (puruva bilgisi) cayro pusula veya manyetik pusula tarafından sürekli bir biçimde sağlanır. İstenen heading ile sürekli mukayese edilir.Bütün bu değerler oto pilot cihazının displayinde görülür. Ayarlanan heading ile pusuladan gelen heading bilgisi birbirleriyle uyuşuyorsa yani fark yoksa bu iki değer eşit demektir ve gemi istenen rotadadır. Yok eğer gemi istenen rotadan sapmışsa veya ayar değiştirilmişse istenen ile gerçek rota arasında bir fark oluşacaktır. Bu fark değeri kompüter içinde bulunan hesaplama devresine beslenir.Bu kompüter üç terimli kontrol edici olarak çalışır.
Buna P.I.D. denir Neticede mikro işlemci farklılıkları işleme tabi tutar
Bir çıkış sinyali üretir. Yada içinde bu üç kompeneti barındıran bir komut üretir. Bu komut sinyali dümen açısı bilgisini kapsar .
P.I.D bileşenleri şunlardır:
P : Bileşeni :rota hatası ile orantılıdır
I :.Bileşeni:rota hatasının zamana göre integrali ile orantılıdır.
D: Bileşeni : rota hatasının zamana göre türevi ile orantılıdır.

Dümen pozisyonunun durumu triger devresi tarafından belirlenir.Her ne zaman oto pilot komut sinyali ile dümen pozisyonu arasında bir fark oluştuğunda feedback amplifayerinden alınan sinyal dümen şaftına aktarılır ve dümen hata sinyali üretmeyecek pozisyonu alır.

Displayin sağ tarafında çeşitli parametreler olup bunlarla ayar ve değişik şartlar örneğin hava,kanal geçişleri gibi durumlara uygunluk sağlama ayarları yapılabilir.Aşağıda sistemin genel konfigürasyonu görülmektedir.

2. ÇALIŞTIRILMASI
Navıpilot yeni jenerasyon cihazlardan olup bize modern cihazların çalıştırılması konusunda oldukça iyi bir referans olacaktır. Artık günümüz teknolojilerinde kullanılan terminolojileri kullanmaktadır. Bunlara örnek verecek olursak ;HEADİNG yerine ACTUAL HEADİNG
COURSE yerine SET HEADING ve SET COURSE terimleri kullanılmaktadır.
ACTUAL HEADING:Yatay düzlem üzerindeki yön olup geminin herhangi bir zamanda ve herhangi bir yerdeki coğrafik veya manyetik kuzeye göre olan yönüne denir.
SET HEADİNG:Oto pilot tarafından yönlendirilen bir geminin coğrafik veya manyetik kuzeye göre olan açısı.
SET COURSE: Oto pilot tarafından way point dan way point da idare edilen bir teknenin arz üzerindeki coğrafik kuzeye göre olan yönüdür.
NOT:
Sınırlandırılmış geçişlerde şiddetle manuel kullanım önerilir.Özellikle görüş şartlarının yetersiz olduğu durumlarda serdümenin dümen tutması icap eder.Ayarları gemini draftına hava koşullarına ve deniz durumuna göre ince ayarlamak gerekir.

3. KONTROLLER
Set UP işleminden sonra gemi serdümen olmaksızın kullanıma hazır olur.

Oto pilot aşağıdaki şu kontrolleri operatöre sağlar:

3.1.Auto Preset: NAV’dan STEERİNG moda geçmek için düğmeye bas.
3.2.Nav:GPS veya LORAN C alıcılarından sağlanan heading değerini görmek içindir.
3.3.Enter :Aşağıdaki verileri girmek içindir.

3.4.Rudder Limit : 5,10,15.20,25,30,35

3.5.Yaw : 0----------9

3.6.Rudder: 0.1,0.2,0.3,0.5,0.7, 1, 1.5, 2.5, 3

3.7.Counter Rudder: 0-----------9

3.8.Of Course Alarm: 5 derece,10 derece,15 ,20, 25, 30, 35

3.9.Magnetıc Varıatıon : 99.9 west ,99.9 east

Yukarıda açıklanan değerleri rüzgar, hava ve deniz şartları göz önüne alınarak belirlenmeli ve sisteme yüklenmelidir.

4. Değişik Kontrol Parametrelerinin Etkisi Ve Kullanımı

4.1.RUDDER : ( Dümen) bu parametre 10 pozisyonlu dur. 0.1 en küçük dümen açısından en büyük dümen açısı olan 30 kadar dümen sapmasını kontrol eder.
Pozizyon pruva sapması yaklaşık dümen açısı
0.1 1 derece 0.1

0.2 = = 0.2

0.3 = = 0.3

0.5 = = 0.5

0.7 = = 0.7

1 = = 1

1.5 = = 1.5

2 = = 2

2.5 = = 2.5

3 = = 3

Yukarıdaki tablo sadece normal koşullar içindir.Aynı zamanda geminin kendi oto pilotunun cevap verme frekansına da bağlıdır.Uygulamada gerçek dinamik koşullar ile statik koşullar arasında daima fark vardır. Hava koşulları sadece rudder parametrelerinden sadece 0.3,0.5,0.7 veya 1’ e kadar kullanıma müsaade etmektedir.
Tecrübeler liman seyrinde rudder parametresinin arttırılmasını göstermektedir.Sert denizde bu limit YAW parametresiyle birlikte artırılmalıdır.Yarım veya ağır yolda da limit artırılmalıdır.Yine yüksek kargolu gemilerde rudder parametresini yüksek tutmak zorundadır.

4.2.YAW : Bu parametre 1 den 9 kadar olup oto pilotun cevap verme derecesini belirler. Güzel havalarda YAW değeri 2 olmalıdır. Yaw değeri 1 sadece set heading değerinin en doğru biçimde kalmasını sağlar. İstenmeyen hava koşullarında bu değer arttırılmalıdır. Aşağıdaki tablo sadece statik değerler içindir.

Yaw değeri gezinme miktarını azaltma değeri
0 + 0 derece
1 0.5
2 1
3 2
4 3
5 4
6 5
7 6
8 8
9 10

4.3.COUNTER RUDDER : Bu kontrol otopilotun işlemine operatörün 0 dan 9 kadar ayar yaparak geminin uygun dönüş açısıyla cevap vermesini sağlar yani karşılamasıdır.Maksimum etkiyi 9 ‘u seçerek sağlarız.Düşük değerli seçim örneğin 1 de seyir esnasında gemi set heading etrafında zig zag çizer ve rota değişimleri sırasında set heading dışına çıkar.Yüksek

değer seçimi, salınımı bastırır.Ağır hava koşullarında yüksek değer seçmişsek çok sık dümen değişikleri görülür.Bu durumda bu etkiyi azaltmak için YAW değerini arttırarak daha düşük counter rudder değeri seçebiliriz.Eğer gemi rota değişiminde rotadan kaçıyorsa bu counter seçiminin çok düşük olduğuna işaret eder.Geminin istenen rotaya girmesi çok ağır oluyorsa o zaman counter rudder değeri çok yüksek demektir.

Eğer gemi set heading etrafında aşırı şekilde salınım yapıyorsa counter rudder ve yaw değerleri yüksek olacak şekilde ayarlanmalıdır.

Gemi yüklü ise yine counter rudder mutlaka yüksek değere ayarlanmalıdır.

4.4. OFF COURSE ALARM : Bu fonksiyon oto pilotun ACT HDG ile SET HDG mukayesesini yaparak ayarlanan eşik değeri aşıldığında sesli veya görüntülü ikaz verir.OFF COURSE alarm menzili:5,10,15,20,25,30,35 derece olarak ayarlanabilir.

4.5.MAGNETİC VARIATION : Manyetik pusulanın sapmalarını düzeltmek için kullanılır
99.9 E .99.9W düzeltmeleri uygulayabiliriz.

4.6.RUDDER LİMİT OFF ümen dönme açısını sınırlamak içindir .5,10,15,20,25,30,35 derece olarak belirleyebiliriz.Manuel çalışmalarda bu limit geçersizdir

Electronic Chart Display and Information System- ECDIS

Thu, 07 Mar 2013 14:49:43 +0200

ECDIS
Elektronik Harita Gösterim ve Bilgi Sistemi (Electronic Chart Display and Information System- ECDIS

Günümüzde, seyirde kullanılan klasik yöntemlere alternatifler aranmaktadır. Gelişen teknoloji, köprüüstünde planlamayı kolaylaştıracak, maliyetleri düşürecek, zaman ve personel tasarrufu sağlayacak, doğru, hassas ve itimat edilebilir ürünler yaratmaya ve sistemler kurmaya çalışmaktadır.

Bu çalışmaların temelleri 1980’li yılların başlarında, gemilerde kağıt harita yerine bilgisayar ekranında görüntülenebilen elektronik haritaların kullanılması fikriyle ortaya atılmıştır. Elektronik haritaların ilk uygulamalarına, silah sistemleri ve komuta kontrol sistemlerinde, harekat yapılan bölgenin haritasının, planlamaya esas olmak üzere ekranda, altlık olarak gösterilmesiyle başlamıştır. Bu haritaların hassasiyeti çok düşük olduğundan seyir amaçlı olarak kullanımları sakıncalar doğurmuş ve bu nedenle mümkün olmamıştır.
Bu gelişmeler Uluslararası Hidrografi Örgütü (IHO) ve Uluslararası Denizcilik Örgütü’nü (IMO) harekete geçirmiş ve 1980’li yılların ortalarında elektronik haritaların emniyetli seyir amacı ile kullanımına yönelik standartların geliştirilmesine ilişkin çalışmalar başlatılmıştır.
Yapılan çalışmaların hedefi, denizcilerin kağıt ortamda alışık olduğu standart, kalite ve güvenilirlikten vazgeçilmeksizin, seyir emniyetini artırmaktır.

Elektronik Seyir Haritası
(Electronic Navıgation Chart - ENC)

Elektronik Seyir Haritaları, kapsam, yapı ve format olarak standartlaştırılmış, seyir bilgi sistemlerinde kullanılmak üzere, sadece ülkelerin deniz haritalarını üretmekle yükümlü Hidrografi Daireleri tarafından Uluslararası Hidrografi Örgütü’nün (IHO) belirlemiş olduğu S-57 Sayısal Hidrografik Veri Değişim Standardı’na göre hazırlanmış vektör haritalardır.
Bu özellikleri, ENC’leri diğer vektör haritalardan ayrırır ve kağıt haritaların yerine kullanılabilmelerine imkan verir.

Zaman içerisinde ENC kavramına sahip çıkılamaması ve bu kavramı özel firmaların kendi ürünlerini tanıtmak için kullanması nedeniyle, yetkili kurumlarca üretilen ENC’lerin “Resmi ENC - Official ENC” olarak adlandırılması genel kabul görmüştür.

Elektronik Harita Gösterim ve Bilgi Sistemi
(Electronic Chart Display and Information System - ECDIS)
ECDIS, denizcinin planlama ve emniyetli seyir ihtiyaçlarına cevap vermek üzere elektronik haritayı, seyir uydu sistemlerinden aldığı konum bilgisiyle gösterebilen, kendisine bağlanan seyir yardımcılarından elde ettiği veriyi ekran üzerinde sergileyebilen, SOLAS 1974 Sözleşmesinin V/19 ve V/27 maddelerine göre, sistemde güncel harita kullanılması ve uygun bir yedeğinin bulunması durumunda, harita taşıma yükümlülüğünü karşıladığı kabul edilen seyir bilgi sistemidir.
ECDIS cihazı, IMO ECDIS Performans Standardı’nda (IMO Talimatı A.817(19)) yer alan tüm gerekleri karşılamak zorunda olup, IEC (International Electrotechnical Commision) tarafından, IMO Performans Standartları temel alınarak geliştirilen test prosedürünü geçmiş olmalıdır. Test sonucu alınan “Tip Onayı – Type Approve” ECDIS’in yasal olarak IMO gereklerini karşıladığını gösterir.
Bulunulan mevkinin gösterimi, mesafe/kerteriz fonksiyonları ve rota planlama kabiliyeti IMO ECDIS Performans Standardı’nda tanımlanmış minimum ECDIS gereklerine birkaç örnektir.
ENC’lerde yer alan harita bilgilerinin üretim aşamasında sayısal olarak tanımlanmış olması, ECDIS içerisinde verilerin sorgulanabilmesine ve elde edilen bilgiyle belirli seyir fonksiyonlarının denetlenmesi için sistem içerisine uygun mekanizmalar kurulmasına imkan vermektedir (Dönüş yeri, emniyetli geçiş mesafesi, emniyetli kontur belirlenmesi ve bunlarla ilgili alarmlar kurulabilmesi gibi.).

Veri Kaynağı
Dünya genelinde ENC üretiminde kaynak olarak kağıt haritalar kullanılmakta olup, ENC’lerdeki harita bilgisi en az kağıt haritalardaki doğruluk ve hassasiyete sahiptir.
Harita Başlığı ve Kenar Bilgileri
Harita üzerinde yer alan ve kullanıcı açısından büyük öneme sahip bilgilere; harita ölçeği, haritanın yapımı hakkında açıklayıcı notlar, uyarıcı notlar, harita numarası, yayım tarihi ve şekli, üretici basım notu, küçük düzeltmeler notu, köşe koordinatları, kağıt haritanın göze tanıdık yerlerinde olmasa dahi ENC’nin sorgulamaya açık bölümlerinde yer almaktadır.

Denizcilere İlanlar
Sayısal ortamda hazırlanan ve sadece harita üzerinde değişecek, silinecek veya eklenecek parçayı içeren düzeltmeler, ENC’lere otomatik olarak işlenirler. Bu da harita düzeltmelerini işleyen personel için doğruluk, kolaylık ve zaman tasarrufu anlamına gelmektedir.
Her IHO üyesi ülke, ürettiği haritaların güncellemelerini düzenli olarak sağlamaktan sorumludur. Bu konuda genel kabul görmüş uygulama düzeltmelerin haftalık / iki haftalık / aylık aralıklarla dağıtımı yönündedir.
Gösterim Standardı
ENC’lerde yer alan harita bilgilerinin, ECDIS ekranı üzerinde ne şekilde gösterileceği IHO’nun “ECDIS için Renkler ve Semboller Talimatı (S-52)” ile belirlenmiştir. Talimatın EK-2’si “ECDIS Gösterim Kütüphanesi” olarak adlandırılmakta olup, burada belirtilen şekilde gösterim zorunludur. ECDIS Gösterim Kütüphanesi’nde yer alan sembollerin bir kısmı kağıt haritalarda yer alan sembollere göre farklılık gösterebilmektedir.
Seyir Maksadına Göre Sınıflandırma
Üretim standardına göre ENC’lerin kullanıcı ihtiyaçlarına cevap verecek şekilde altı ayrı ölçek bandında gruplandırılması gerekmektedir. Her bir ölçek bandına karşılık gelecek ölçek aralığının belirlenmesi üretici ülkeye bırakılmıştır. Başkanlığımızca seyir maksatlarına göre belirlenen ölçek aralıkları aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.
Ölçek Bandı Kullanım Amacı Ölçek Aralığı
1 Genel 500.000 <
2 Planlama 150.001 - 500.000
3 Kıyı 50.001 - 150.000
4 Yaklaşma 20.001 - 50.000
5 Liman 2.001 - 20.000
6 Yanaşma 2.001 >

Numaralandırma
ENC’lerin numaralandırılmasında sekiz karakter kullanılmaktadır. İlk iki karakter üretici ülke kodunu, üçüncü karakter ölçek bandını, son beş karakter ise haritanın numarasını gösterir.

TR403341
TR : Üretici Ülke Kodu (Türkiye)
4 : Ölçek Bandı (Yaklaşma Haritası)
03341 : Harita Numarası
Harita Sınırları
ENC olarak üretilen her bir harita “Hücre” olarak adlandırılır. Elektronik seyir haritası üretiminde önemli noktalardan biri burada ortaya çıkmaktadır. Aynı ölçek bandında yer alan hücrelerde veri tekrarı yasaklanmış olup, hücreler birbirlerini tamamlayacak şekilde üretilirler. Bu husus, bindirme kısmın bir haritadan alınması ve bu kısmın diğer haritada boş bırakılması anlamına gelmektedir. Ancak unutulmamalıdır ki harita bilgisi aslında devamlıdır ve kullanıcının elinde harita bulunduğu sürece bu boşluklar olmayacaktır.
Şifreleme
ENC’lerin hukuka aykırı çoğaltılmasını engellemek üzere IHO Veri Koruma Düzeni (S-63) gereği ENC ve ECDIS üreticileri ile ürün kullanıcalarını içine alan bir şifreleme sistemi kurulmuştur. Bu sistemin temelinde ENC’lerin kendisine tanımlı donanım haricinde çalışmasını engellemek yatmaktadır.
Dağıtım
Dağıtım ve formatta birliği sağlayabilmek adına IHO, dünya genelinde bir Elektronik Seyir Haritası Veri Tabanı (WEND) kurulmasını benimsemiştir. WEND prensibi teoride, birbirine entegre olmuş Bölgesel Elektronik Seyir Haritası Koordinasyon Merkezleri (RENC)’nin kurulmasını ve her üretici ülkenin ENC’lerini, üretim standartlarına uygunluğunun kontrol edilmesi ve dağıtımı maksadıyla bu bölgesel merkezlere göndermesini içermektedir.
Halihazırda dünya genelinde iki RENC bulunmaktadır. Bunlar, İngiltere’de bulunan IC-ENC ve Norveç’te bulunan Primar-Stavanger’dir.
IC-ENC ve Primar-Stavanger, basit bir tanımla toptancı görevi yapmaktadır. Kendisine üye ENC üreticisi ülkelerden aldığı haritaları yine kendisine üye olan Ana Dağıtıcılara vermektedir. Böylece herbir ana dağıtıcının dağıtım kanalı kullanılmakta ve bayileri vasıtasıyla dünya genelinde geniş bir kitleye ulaşılabilmektedir. Bu husus, denizcinin ENC üreticisi ülkelere tek tek gidip harita istemesi yerine, tek uğraklı alışverişle istediği tüm ENC’lere ulaşabilmesini sağlamaktadır.
Bu yöntem sayesinde kurulum maliyeti yüksek, standartları henüz tam oturtulamamış, işletimi ve takibi fazladan iş yükü getirecek şifreleme işlemi satıcılara bırakılmış ve üreticilerin harita üretimi ve güncellemelerine odaklanması sağlanmıştır.
ENC’ler “Unit” denilen birimler halinde şifreli olarak satılacaktır. Her bir birim yaklaşık kağıt harita büyüklüğünde ENC verisi içerecektir. Bu da bir birimde birden fazla ENC bulunabileceği anlamına gelmektedir.
ENC’lerin ve bunlara ait güncellemelerin dağıtımı halihazırda CD ve disket ile yapılmaktadır. Buna ilave olarak internet ve cep telefonu gibi online dağıtım yöntemlerinin kullanımı, Ana Dağıtıcıların sağlayacağı alt yapıya bağlı olarak değişiklik gösterebilecektir.
SOLAS 1974’e Göre ENC ve ECDIS’in Kağıt Harita Yerine Kullanımı
IMO SOLAS V/19
2.1 Tonaj ve büyüklükleri dikkate alınmaksızın, bütün gemiler, aşağıdaki ekipman ve sistemlere sahip olacaklardır:
2.1.4 Geminin, planlanmış olan seyirle ilgili rotalarının sergilendiği ve seyir süresince mevkinin izlenebildiği notik haritalar ve yayımlar; Elektronik Harita Gösterim ve Bilgi Sistemi (ECDIS)’nin, bu alt paragraftaki harita bulundurulmasına ilişkin gerekliliği karşıladığı kabul edilir.
2.1.5 Alt paragraf 2.1.4’teki fonksiyonel gerekliliğin tamamen veya kısmen elektronik araçlarla karşılanmakta olduğu durumlarda, sözkonusu sistemin yedeklenmesine ilişkin düzenlemeler;*
* ECDIS’in yedeklenmesine ilişkin düzenleme olarak; kağıt haritaların uygun folyoları kullanabilir. ECDIS için diğer yedekleme düzenlemeleri de kabul edilebilir (Karar A.817(19)’un EK-6’sının değişiklik uygulanmış metnine bakınız.)
ECDIS’in Yedeklenmesine İlişkin Düzenlemeler
ECDIS Performans Standartlarının EK-6’sı, ECDIS’in yedeklenmesine ilişkin hususlarda ihtiyaç duyulan fonksiyonların listesini içermektedir. Bu özelliklere göre mümkün birkaç seçenek bulunmaktadır. Bunlar,
1. Bağımsız güç kaynağına bağlı ve ayrı konum bilgisi girişine sahip ikinci bir ECDIS.
2. Güncel resmi kağıt harita folyosu.
3. RCDS modunda çalışan ECDIS.
4. IMO Talimatı A477(XII)’na göre Chart-Radar adıyla adlandırılan radar tabanlı sistem.
Raster Seyir Haritası
(Raster Navigational Chart – RNC)
RNC’er, IHO RNC Üretim Talimatı’na (S-61) uygun olarak üretilen kağıt haritaların taranmış sayısal kopyalarıdır. Tanım gereği sadece yetkili kurum veya Hidrografi Daireleri tarafından üretilip, yayımlanabilirler. IMO ECDIS Performans Standarlarında ENC’lerin üretilip, satışa çıkarılmadığı yerlerde, RNC’lerin harita bulundurma yükümlülüğünü karşılamak üzere kullanılabileceği belirtilmiştir.
Başkanlığımız ENC üretimi ve güncellemesine öncelik vermiş olup, Türkiye’ye ait sularda RNC kullanımına gerek kalmayacaktır.
Elektronik Harita Sistemi
(Electronic Chart System – ECS)
ECDIS Performans Standartları’na göre uygunluğu test edilmemiş tüm sistemler genel olarak ECS (Electronic Chart System – Elektronik Harita Sistemi) olarak adlandırılır. ECS’ler ENC’leri, RNC’leri ve özel olarak üretilmiş diğer haritaları kullanabilirler ve ECDIS’inkine benzer fonksiyonlara sahip olabilirler. ECS kullanımı hiçbir şartta kağıt harita bulundurma zorunluluğunu ortadan kaldırmaz.

Cyro Compas

Thu, 07 Mar 2013 14:49:01 +0200

1.CAYRO PUSULA
1.1.Genel:
Coğrafik kuzeyi gösteren bir cihazdır. Günümüzde bu cihazı çalışma sistemleri açısından iki kısımda inceleyebiliriz.Bunlardan biri geçen yüzyılın başından beri bilinen ve kullanılan cayroskop prensibine göre çalışan elektro mekanik cayro,diğeri ise geçen yüzyılın son çeyreğinde geliştirilen Laser ring cayro,bu cayronun çalışma prensibi diğer cayro dan tamamen farklıdır

Elektro Mekanik Cayro Pusula:
Bu cayro, cayroskop prensibine göre çalışır.Cayroskop kelimesini ilk kullanan fransız bilim adamı Leon Foucault 1852 yılında gyro (devinim)skopien (görünüm) Yunanca olan bu iki kelimeyi birleştirerek kullanmıştır.
Cayronun ne olduğunu iyi anlayabilmek için cayroskop ve prensiplerini iyi kavramamız lazımdır.Cayroskop’dan günümüzde cayro olarak söz edilmektedir.Cayro,elektronların kendi yörüngelerinde dönerken de cayro karakteristiği gösterdiği bilinmektedir. Ayrıca Dünya da kendi yörüngesinde saatte 900 mil hızla ekvatora göre dönerken kendi ekseni de cayro karakteristiği göstererek devamlı kuzey kutbunu gösterecek şekilde dengede durmaktadır.Şimdi bütün bunların ne demek olduğunu anlamak için cayro prensiplerine bir göz atalım.

2.CAYRO PRENSİPLERİ
1.2.1. CAYRASKOP TANIMI
Yatay,dikey, dönüş ve eksenleri etrafında serbestlik kazandırılmış rotora
cayraskop denir.3 serbestlik vardır;
Spin. : Rotorun kendi ekseni etrafında dönüş serbestliğidir.
Tilt . :Rotorun yatay eksen üzerindeki aşağı ve yukarı olan serbestliğidir.
Turn :Rotorun dikey eksen üzerindeki sağa ve sola dönüş özelliğidir.

Cayroskop, cyros (dönüş) ve skopien (görünüş) kelimelerinin birleşmesinden türetilmiştir.
Bir cayroskop yapı olarak bir iç çember ,bir dış çember ve kendi ekseni etrafında dönebilen
bir rotordan meydana gelmiştir.

ŞEKİL.1 Üniversal Mounted Cayraskop
1.3. CAYRASKOP ÖZELLİKLERİ
3.1.Cayraskopik Atalet(Rigidity):
Dönüş ekseni etrafında yüksek süratle dönen rotora hariçten bir kuvvet
tatbik edilmediği sürece dönüş eksen doğrultusunu muhafaza eder. Bu özelliğe
cayraskopik atalet denir. (H) ile gösterilir. Cayraskopik Atalet şunlara bağlıdır.
(1).Rotorun ağırlığı(m)
(2).Rotorun sürati(s)(23600 rpm)
(3).Rotorun şekli (tekerlek)
(4).Rotorun yarıçapı®

Yukarıdaki tanımlamaları şu şekilde formüle edebiliriz: H = m . r² . s
M = kütle r = yarıçap s = sürat ÖRNEK : Ağırlığı 16 libre ,sürati 10 000 rpm ve yarıçapı 4 pus olan rotorun yarattığı atalet kaç kg dır ?
ÇÖZÜM: kütle = ağırlık /yerçekimi varsayalım yerçekimi ivmesi 32 olsun m = 16/32 = 0.5 H = 0.5 x 4² x 10000 = 80000dyn 1dyn = 980gr.dır.

Cayraskobik atalet Şekil 3 ve 4'te görüldüğü gibi tekerleği süratle döndürerek ve kaideyi
yana doğru eğerek tecrübe edilir. Kaidenin hareketine rağmen cayro ekseninin ilk
istikametinin değişmediği görülür.
1.3.2.Presesyon(Precession):
Yatay, dikey ve dönüş eksenleri etrafında serbesiyet kazandırılmış rotora
hariçten bir kuvvet tatbik edildiğinde kuvvetin tatbik edildiği noktadan rotor dönüş
yönünde 90 derece ileride zıt yönde oluşur. Bu kuvvete Presesyon denir. 2 faktöre
bağlıdır.
— rotorun dönüş yönüne
— kuvvetin tatbik edildiği noktaya(alt, üst, doğu, batı)
Şekil.4'te kuvvet N ucuna uygulanır.Presesyon E noktasında meydana gelir. N ucu batıya gider

Şekil 4. Presesyon

Yatay eksene uygulanan presesyonlar doğu-batı yönünde etki gösterir.
Dikey eksene yapılan presesyonlar rotoru yukarı ve aşağı tilt ettirir.
Şu şekilde formüle edebiliriz : W = T/H.
T = Uygulanan Kuvvet
H = Cayroskopik Atalet
W = Yön Sakınımı

Şekil.5'te kuvvet S ucuna uygulanır.Presesyon W noktasında meydana gelir.N ucu batıya gider.

ŞEKİL.5 . Presesyon Şekil .6 : Presesyonün Yönü

CAYRASKOBUN ZAHİRİ GÖRÜNTÜSÜ
Cayraskobun zahiri görüntüsü cayraskobun dönüşünün dünya yüzeyinden
izlenmesidir. Şekildeki zahiri görüntüde 24 saatlik periyotta cayraskopun hareketinin
nasıl sabit kaldığı izlenmektedir. Dünyanın dönüş hareketlerinin sonucunda
cayraskopun N ucu meridyenin doğusunda yükselecek batısında ise aşağı
düşecektir.

Şekil.8 ve Serbest Cayraskopun Dünya Üzerindeki Etkisi.
(Uzaydan Bakış Ve Yerden Bakış)
CAYRONUN KUZEYİ ARAMASI :

Cayronun kuzeyi araması şekilde açıklanmıştır.

1.7.1.I'ci Dörtgendeki olaylar:
(1).Cayronun istikrar bulmadığım ve rotorun kuzey uçunun meridyenin 5
derece doğusunda olduğunu kabul edelim.
(2).HER etkisi kuzey uçunun yükselmesine sebep olacaktır.
(3).H1001M aynı fazda sinyal sağlayacaktır.
(4).Compansator devresi bu sinyali 180 derece faz farkına çevirerek tilt
sinyalin! sağlar.
(5).Periyot potansiyometresi R441 periyot sinyalini geliştirir.
(6).Azimuth Torquer amplifayeri bu sinyali yükselterek empedans
uygulanası sağlar.
(7).Zıt fazdaki voltaj Azimuth Torquer'ların kontrol sahalarına uygulanır.
(B1004-B1003)
(8).Kontrol sargılarına uygulanan zıt fazdaki voltaj Azimuth Torqları batıya
yönlendirir.
(9).HER etkisi kuzey uçunu yükseltmeye devam etmektedir. Bu pozisyona
kadar cayro, meridyendeki yüksek(maksimum) tilt olayına ulaşmıştır.

1.7.2.II.inci Dörtgendeki olaylar:
(1).Cayronun meridyendeki konumu kuzey ucu yüksek tilt konumundadır.
(2).Azimuth Torqlara hala zıt fazda voltaj uygulanmaktadır.ve cayronun
kuzey ucu arayışım batıya yönlendirir.
(3).Arayış meridyenin batısına geçtiğinde HER etkisi kuzey uçunun aşağı
düşmesine ve tilt sinyalinin azalmasına sebep olur.H1001M'den çıkan sinyal
azalmaya başlar.
(4).Bu konumda sinyal meridyenin 5 derece batısındadır.
(5).Cayro bu ana kadar 1 osilasyonu veya 60 dakikayı
tamamlamıştır.(Normal mod çalışmasında)
1.7.3.III.üncü Dörtgendeki olaylar:
(1).Cayro doğu 5 derece ,batı 5 derece değerlerindedir.
(2).HER etkisi kuzey uçunun düşmesini sağlayacaktır.
(3).Bu konumda H1001M zıt fazda sinyal geliştirir.
(4).Sinyal 180 derece faz farkına dönüştürülecek ve yükseltilecektir.
(5).Aynı fazdaki voltaj AZİMUTH Torqlara uygulanacak ve torqların dönüşü
doğuya doğru olacaktır.
(6).Cayronun kuzey ucu meridyendeki maksimum düşük tilt olayına
ulaşmıştır.
1.7.4.IV. üncü Dörtgendeki olaylar:
(1).Cayronun meridyendeki konumu kuzey ucu maksimum düşük tilt
konumundadır.
(2).Azimuth Torqlara hala aynı fazda voltaj uygulanmaktadır.
(3).Arayış doğuya doğru devam edecektir.
(4).Arayış meridyenlerin doğusuna geçtiği an,HER etkisi kuzey uçunun
yukarı kalkmasına ve H1001M çıkışının azalmasına sebep olacaktır.
(5).Azimuth Torqlar doğudaki arayışım H1001M çıkışının sıfır olmasına
kadar sürdürecektir.
(6).Bu konuma kadar cayro diğer( ll.nci) osilasyonu tamamlamıştır.Diğer bir
deyişle 2 osilasyon 1 peryodu meydana getirmiştir. (120 dakika normal mod
çalışmasında)
CAYRONUN KUZEYİ GÖSTERMESI (bak şekil 12)

1.8.1.I.nci Dörtgendeki olaylar :
(1).Cayro meridyenin 5 derece doğusundadır.HER etkisi kuzey uçunun
yükselmesine sebep olacaktır.H1001M zıt fazda sinyal geliştirecektir.
(2).Compensator devresi bu sinyali 180 derece faz farkına çevirecektir.
(3).Peryot potu R441 periyot sinyalin! geliştirecektir. Damping potu R437
damping sinyalin'! geliştirecektir. Her iki sinyal de zıt fazdadır.
(4).Azimuth ve Leveling Torq'ların amplifayerleri bu sinyali yükseltecektir.
(5).Azimuth Torquer arayışım batıya çevirecektir. Leveling Torquer kuzey
uçunun aşağıya düşmesin! sağlayacaktır.
(6).Cayro meridyendeki konuma , kuzey ucu tilt konumundadır.

1.8.2.II.inci Dörtgendeki olaylar:
(1).Torquer'lar arayışım batıya doğru sürdürmektedir.(aynı zamanda aşağıya
doğru)
(2).Meridyenin batısında HER etkisi Leveling Torquer'e yardım ederek
cayroyu 5 derece doğudan 1.75 derece batıya gelmesini sağlar.(Normal mod
çalışmasında %65 damping olayı vardır.)
5 x %65 = 3.25 5- 3.25 = 1.75 derece

1.8.3.III.üncü. Dörtgendeki olaylar:
(1).Bu konumda cayro meridyenin batısında 1.75 de ve bir osilasyonu
tamamlamış vaziyettedir.
(2).HER etkisi kuzey uçunun düşmesini sağlayacaktır. Bu konumda H1001M
zıt fazda(OOO) sinyal geliştirir. Torquer'lar ise aynı fazda sinyalini alacaktır.
(3).Aynı fazdaki voltaj Azimuth Torquer'lere uygulanacak ve torquer'lerin
dönüşü doğuya doğru olacaktır. Leveling Torquer kuzey uçunun yukarıya
kalkmasın) sağlayacaktır.

1. 9.CAYRO HATALARI:
Cayro çok doğru olarak kuzeyi gösteren elektro mekanik bir cihaz olmasına rağmen çok küçük değerlerde hata yapabilir bu hatalar 1 derece ile 2 derece arasında olmalıdır.
1. Günde en az bir kere hata tespiti yapılmalı
2. Cayro pusulanın hataları aynen manyetik pusulada olduğu gibi E veya W ( doğuya veya batıya ) doğru belirlenir.

Eğer cayronun kerterizi gerçek kerterizden daha yüksek ise hata W yani batıya doğrudur

Eğer cayronun kerterizi geçek kuzeyden daha az derece gösteriyorsa hata E yani doğuya doğrudur.

1.9.1. SABİT HATA: S.R.E HATASI
Sürat : Gemi süratinin değişmesinden kaynaklanan hata
Rota : Geminin seyrettiği rota
Enlem : Geminin seyrettiği enlemin değiştirilmesi

Gemi kuzey güney doğrultusunda seyir yaptığında hata maksimumdur.
Doğu batı doğrultusunda minimumdur.

Bu hataların düzeltilmesi için pusula kartı kullanılır.
Düzeltmeler ARM tipi cayro lar için saat yönünün tersine doğru hareket edilir.
Spery tipi cayrolar da tam tersine saat yönüne doğru yapılır.
Hatanın yönü geminin puruvasına bağlıdır.Kuzeye doğru seyir yapıldığında hata batıya doğru ,güneye seyir yapıldığında hatanın yönü doğuya doğru olacaktır.

.Cayronun Dörtde Bir Hatası : Geminin yalpa ve baş kıç hareketlerinin neden olduğu bir hatadır. 045 – 225 veya 135 – 315 derecelerde hata maksimumdur. Sadece gemi dizayn edilirken bu hata minimize edilmeye çalışılır

AIS nedir ?

Thu, 07 Mar 2013 14:48:07 +0200

AIS gemi konuşlu bir transponder sistemi olup geminin kimlik bilgisini,mevkisini,hızını ve diğer verileri, yakınındaki gemi ve

sahil istasyonuna VHF radyo üzerinden sürekli olarak yayınlar.
AIS aşağıda verilenlerden bir mod üzerine çalışmak üzere dizayn edilmiştir.
• Gemi –Gemi modunda çatışmayı önlemek için
• Sahil otoritelerinin gemi ve yükü ile bilgi elde edilmesi üzerine
• A Vessel Traffic System (VTS) sistemi ile gemi trafiğini idare etmek üzere

Gemi-Gemi veri değişimi
AIS’in temel çalışma modu özerk olarak gemi-gemi rapor vermedir.Bu modta VHF menzili içinde herbir gemi kendi verilerini AIS ile donatılmış diğer gemilere tranmisyon yaparlar.Tek başına haberleşme şeması bile ana control istasyonunun ihyacına gerektirmeden özgürce verilerin transmisyon yapılmasının gerçekleştirilmesine izin verir.
GEMİDEN GEMİYE RAPOR VERME

Mevki ve diğer veriler AIS sistemine gemi sensörlerinden otomatik olarak beslenir. Bu veriler tahsis edilmiş VHF kanalından kısa veri börstleri halinde formatlanmış olarak transmisyon edilirler.Diğer gemi tarafından alınan bu veriler çözülerek vardiya zabiti için görsel hale getirilir.Vardiya zabiti diğer gemiler tarafından gönderilen grafik ve text formatındakibu verileri değerlendirir.AIS verileri eğer istenirse gemi seyir ve radar plotlama sistemine AIS, radar hedef bilgileri desteği olarak beslenebilir. AIS verileri aynı zamanda gelecek te analiz edilmek üzere Voyage Data Recorder (VDR) sistemi tarafından kayıt edilebilir.
Güncel AIS verileri güncellemek için birkaç dakikada bir gönderilir.Gemi gemi veri değişimi otomatik olarak müdahele edilmeksizin gerçekleşir.
Kılavuzluk hizmetinde kılavuz kaptan laptop bilgisayarını sisteme bağlayarak kendi seyir programını yükleyip diğer gemilerin hareketlerini izleyebilir.
TİPİK BİR AIS DİSPLEYİ

SAHİL ERKEN İHBAR
Sahil otoritesi otomatik halde olabilirler. AIS istasyonları bölgeden geçen gemileri izlerler. Bu istasyonlar basitce geçen gemilerin AIS transmisyonlarını izler veya AIS kanalı üzerinden aktif olarak gemilerin ETA ‘sını gideceği yeri,taşıdığı yükün cinsini ve diğer bilgileri isteyebilirler.Sahil istasyonu AIS kanalını kullanarak sahil gemi haberleşmesiyle akıntı gel-git,mahalli hava durumu ve denizcilere ihbarları gönderebilirler.

Kıyı ülkeleri AIS sistemini kendi karasuları içindeki ticari balıkçılığın kontrolu,tehlikeli yük taşımacılığının izlenmesi maksadıylada kullanabilir. AIS verileri otomatik olarak kayıt edildiğinden aynı zamanda deniz kirliliğinin tespitinde veya kaza veya diğer olayların aydınlatılmasında kullanılabilir.Aynı zamanda SAR faliyetinde kurtarma çalışmasına katılan suüstü gemilerinin, helikopter ve uçakların izlenmesindede kullanılır.
AIS sisteminin potansiyel faydaları
Vardiya zabitlerine
• Olayların daha çabuk farkına varılmasına sebeb olur
• Sahte radar hedeflerinin tespitinde
• Bir engel tarafından veya kara kütlesi tarafından engellenen hedeflerin görülmesini sağlar.
• TCPA nın yerinin tahmininde
• Arpa hesaplamasını beklemeden gerçek zamanlı olarak diğer gemilerin rota değişikliklerinin tespitinde
• Diğer geminin gölges altındaki geminin tespitinde
• Diğer gemilerin manevralarına ait gerçek zamanlı bilgilerin elde edilmesindede(hız değişiklikleri ,dönüşler gibi)
• Yakınındaki diğer gemilerin varış,yükleme durumu gibi bilgilerin otomatik olrak değiş tokuş edilmesinde
• Verilerin otomatik olarak gönderilip alınmasından dolayı VHF telefon trafiğinin azaltılmasında
• Verilerin otomatik kayıt edilmesinde
AIS sistemi aşağıdaki katogorilerde bilgi sağlar
Statik data
• IMO numarası
• Çağrı adı ,ismi ve geminin boyu ,genişliği ve tipi
• Gemi anteninin yeri
Dinamik Data
• Gemi mevki
• Zaman ( UTC )
• Yere gore rota
• Yere göre hız
• Pruva
• Seyirsel durum(demirli veya kumanda altında olmama gibi)
• Dönüş açısı
• Gemi draftı
• Tehlikeli yük tipi
• ETD ve ETA