3. Jordas magnetisme
• Jorden er en stor magnet, og selv
om den magnetiske kraften er
ytterst svak, er den sterk nok til å
påvirke andre magneter
• Magnetkompasset bestemmer
retningene ved hjelp av jordas
magnetiske felt. Det er uavhengig
av kraftkilder og andre tekniske
hjelpemidler om bord
5. Geografisk nordpol kontra
magnetisk nordpol
Kart: Wikimedia Commons/Uwe Dedering CC3.0
Magnetisk nordpol
• Kartet er tegnet i forhold til jordas
geografiske nordpol
• Men kompasset som vi styrer og
seiler etter, forholder seg til de
magnetiske meridianene…
• Forskjellen mellom rettvisende nord
og magnetisk nord kalles misvisning
• Kompasset har enda et avvik fordi det
blir påvirket av magnetiske krefter om
bord, dette avviket kalles deviasjon
6.
7. Magnetkompasset
• Skipskompasset består av en magnetnål og
en kompassrose.
• Kompassnålen vil alltid peke i retningen
nord‐sør.
• Kompassrosen er en bevegelig skive som er
inndelt i grader.
• Kompasset er væskefylt og i tillegg opphengt
for at man skal kunne lese av retningen i
sjøgang.
• Felles for alle båtkompass er styrestreken,
den plasseres slik at den rette linjen mellom
skivens sentrum og styrestreken er nøyaktig
parallell med båtens lengdeakse
• Da kan du i kompasset lese av hvilken retning
båten har i forhold til magnetisk nord
8. Magnetisme om bord - Deviasjon
• De aller fleste fartøyer er beheftet med lokale magnetfelter som
virker forstyrrende inn på kompasset. Disse lar seg bare delvis
oppheve. De gjenværende forstyrrelsene må vi ta hensyn til!
• Magnetisme i stålstrukturer (skrog, maskineri etc.)
• Stråling fra elektriske anlegg
• Legg mobilen på et magnetkompass så får du se effekten
9. Tre typer nord
• Rettvisende nord, er langs den meridianen som går fra vår posisjon,
over horisonten og ender i det geografiske polpunktet
• Magnetisk nord, er den retning som kompasset peker mot når bare
jordmagnetismen øver påvirkning på det
• Kompassets nord, er den retning som kompasset peker mot når det
påvirkes av alle omkringliggende magnetfelter, både
jordmagnetismen og dem som måtte finnes om bord eller i
umiddelbarnærhet
11. Fordeler og ulemper?
Fordeler:
• Trenger ikke strøm
• Driftssikkert
• Selvstendig
Ulemper:
• Deviasjon
• Sårbart for
magnetisme
• Kurser må rettes
Foto: JRC/https://www.alphatronmarine.com/nl/product/reflecta-1-
fiberline-331/#images
12. Fluxgate-kompass
• Også kjent som elektronisk kompass
• Benytter også jordmagnetismen, men i stedet
for at jordmagnetismen virker på magnetene i
kompass-skiven, virker de på en eller flere
elektriske spoler.
• Slik kan man få ut et direkte elektronisk signal
som er enkelt å koble opp til autopiloter og
annet utstyr
• Alle har et fluxgate-kompass i lommen.
• Fluxgate-kompass brukes ofte i mindre fartøy og
kobles opp mot autopilot ++
• Hvis et fluxgate-kompass er koplet opp mot GPS
kan det i teorien selv korrigere for misvisning, og
skal kunne kalibreres til å fjerne deviasjon.
• Men, fluxgate-kompass kan ikke erstatte
magnetkompasset på større fartøy.
Foto: Wikimedia Commons/Mike1024 CC0
13. Fordeler og ulemper?
Fordeler:
• Rimelig
• Ingen bevegelige deler
• Lite vedlikehold
• Pålitelig
• Kan korrigere for deviasjon og
misvisning selv.
Ulemper:
• Utsatt for misvisning & deviasjon
• Sårbart for slingring/bevegelse
• Avhengig av strøm
14. Gyrokompass
• Et gyrokompass bruker ikke jordas magnetfelt for å finne nord og er dermed ikke
påvirket av magnetiske forhold ombord og gir derfor en mye mer stabil kurs enn et
magnetkompass
• Gyrokompasset inneholder et gyroskop, det vil si en kule som snurrer veldig fort rundt
• Gyroskopets akse vil i utgangspunktet beholde sin akseretning i forhold til
stjernehimmelen, men har mekanisme som gjør at den i stedet innretter seg etter
geografisk nord
• Påvirkes av båtens fart og av helningsvinkelen til jordaksen (fart- og breddefeil) – Dette
korrigerer moderne gyrokompass for automatisk.
• https://www.youtube.com/watch?v=cquvA_IpEsA&list=PLP1ZsM-
w05vK6qQ7Drt966AOGV7UGBMed&index=3
• Virkemåte er godt forklart på Store Norske Leksikon: https://snl.no/gyrokompass
15. Gyrokompass
• Gyrokompass kan og ha en feilvisning. Denne kaller vi gyrofeil.
• Kan skyldes at kompasset ikke er helt korrekt innrettet mot baugen.
• Kursen på gyrokompasset kaller vi gyrokurs GK
• Gyrofeil korrigeres for som deviasjon. Hvis gyrofeilen er -1 får vi:
• GK – 1 = RStK
• Hvis kompasset har en variabel feil kan det tyde på at det trenger
service
16. Bruk av gyrofeil
• Hvis gyrofeilen er oppgitt til +1 grad blir kursrettelsen som følger hvis
gyrokursen er 264 grader:
Gyrokurs GK = 264
Gyrofeil GF = +1
Rettvisende styrt kurs = 265
17. Fordeler og ulemper?
Fordeler:
• Ikke avhengig av magnetisme
• Ikke utsatt for deviasjon
• Svært nøyaktig
• Uavhengig system
Ulemper:
• Svært dyrt
• Krever en del ettersyn/vedlikehold
• Avhengig av strøm
• Bruker lang tid på å innrette seg
18. GPS-kompass
• Bruker to eller flere fastmonterte
GPS-antenner.
• Antennene gir litt forskjellig
posisjon, dette brukes til å beregne
heading til fartøyet
• Gir svært nøyaktig kurs, bedre enn
1 grads nøyaktighet
• Kobles til integrerte
navigasjonssystemer
Bilde:https://www.furuno.com/
en/products/compass/SC-130
19. GPS-kompass
• GPS-kompass fungerer også som
bevegelsessensor, det vil si at de gir
informasjon om rulling, stamping og hiv.
• Denne informasjonen kan brukes for å
stabilisere info fra ekkolodd, sonar m.m.
• Illustrasjoner fra brosjyre for Furuno GNSS
kompass
20. Fordeler og ulemper?
Fordeler:
• Relativt rimelig
• Svært nøyaktig
• Enkelt å integrere mot
andre systemer
Ulemper:
• Helt avhengig av GPS-signal
• Trenger strøm
Bilde:https://www.furuno.com/
en/products/compass/SC-130
24. Autopilot
Men i prinsippet er de forskjellige systemene bygd opp likt.
• Input: Kompass, hvilken vei peker baugen
• Input: Rorindikator, hvordan er roret stilt
• Input: Logg/GPS, fart har mye å si
• Kontrollenhet
• Styremaskin, elektrohydraulisk, det som dreier roret
25. Autopilot
• En autopilot må kalibreres for hvert enkelt fartøy, man må
spesifisere hvor mye ror og motror den skal bruke, hvor raskt
den skal endre kurs, hvor stort slingringsmonn den skal godta
+++.
• Les bruksanvisningen!
• Overgang fra manuell styring til autopilot
26. Autopiloten
• De fleste moderne autopiloter er koplet opp mot elektroniske
kart, og kan følge en programmert rute: Nav eller trackstyring
• Fordeler og ulemper med dette?
• Viktig å ha klart for seg prosedyrer for skifte mellom autopilot
og manuell styring!
• Større fartøy har gjerne en kursavviksalarm som gir alarm hvis
ikke autopiloten klarer å holde kursen.
27. Logg
• Loggen er fartsmåleren om bord. Selv om GPSen viser oss fart er det
IKKE en logg. De fleste logger måler farten gjennom vannet.
• Fartslogger er basert på flere forskjellige prinsipper:
• Rotorlogger/turbinlogger: En propell e.l. snurrer rundt når vannet
passerer. Jo fortere propellen snurrer, desto fortere går båten. Stort
sett brukt på mindre lystfartøy
• Trykklogger: Basert på trykkøkningen mot sensoren på grunn av
«fartstrykket»
• Slepelogg/patentlogg: Historisk interesse
28. Logg
De fleste logger på større fartøy i dag er enten:
• Elektromagnetisk logg: Utnytter prinsippet om at når en leder beveger seg i
et magnetfelt induseres det en spenning i lederen, og denne spenningen er
proporsjonal med hastigheten. Består av to følere på tvers av
fartsretningen og en spole som setter opp magnetfeltet.
• Dopplerlogg: Sender en lydpuls på skrå forover i vannet. Frekvensendingen
til ekkoet angir farten – Dopplerprinsippet. Hvis man har sensorer satt
tverrskips kan man og få fart sidelengs, dette er særlig nyttig ifm fortøyning
av store skip. Dopplerloggen kan måle fart over grunn (SOG) hvis det ikke
er for dypt.
29. Ekkolodd
• Ekkolodd kan være primært for
dybdemåling, eller primært for å
finne fisk.
• Består av en sender/mottaker
montert i skutebunnen
• Enkeltstråle og multistråle-ekkolodd
• Frekvenser 38kHz, 50 kHz, 200kHz,
varierer etter bruksområde
• Ekkoloddet kan gi utmerkede
stedlinjer!
30. Ekkolodd
• Lyd sprer seg med ca
1500 m/s i vann. Jo
lenger tid det tar før
ekko fra bunnen
kommer tilbake til
svingeren, desto dypere
er det.
• Lyd kan
reflekteres/avbøyes i
spranglag i vannet. Hva
vil dette si?
• På bildet ser vi
multistråle ekkolodd
32. Integrering av navigasjonssystemer
• Som vi har sett finnes det en rekke forskjellige navigasjonsinstrumenter om
bord på et moderne fartøy.
• Disse instrumentene kan utveksle data med hverandre selv om de kommer
fra forskjellige produsenter
• NMEA 0183 er navnet på den vanligste standarden. Den definerer hvordan
utstyr skal kobles sammen og hvordan det skal snakke sammen
• Utstyr sender ut «telegram» med informasjon.
• Definert av National Marine Electronics Association i USA!
• Viktig å være sikker på at nytt utstyr kan kobles opp mot eksisterende
utstyr!
• NMEA 0183 blir sakte erstattet av NMEA 2000, som er mer avansert, har
mye større datakapasitet og enklere kabling/oppkobling.
Magnetisme fra SNL: Magnetisme, forskjellige fenomener som skyldes vekselvirkning mellom elektriske ladninger i bevegelse. Magnetismen viser seg ofte ved at forskjellige legemer, særlig av jern eller jernholdige materialer, tiltrekker eller frastøter hverandre, og ved tilsvarende kraftvirkning mellom slike legemer og strømførende spoler.
Oversikt over hvordan misvisningen var i år 2000
Gå gjennom bildet, og identifiser de forskjellige instrumentene som sender info til radaren. Bruk dette som innledning til integrering av navigasjonssystemer
