durch die Vertikalkomponente Z des magneti
schen Erdfeldes am Ort des Sensors bedingt
sind: die Beschleunigungen bewirken eine
Schieflage des kardanisch aufgehängten Ma
gnetfeldsensors, weil dessen Schwerpunkt - be
stimmungsgemäß - unterhalb des Drehpunktes
der Kardanachsen liegt, so daß die horizontale
Beschleunigungskomponente ein Drehmoment
erzeugt, welches den Sensor aus seiner Horizon
tallage herauskippt.
Messungen an Bord haben gezeigt, daß
man durch geeignete Einstellung des kompensie
renden Feldes eine bis auf kleine Restschwan
kungen ruhige Kursanzeige erreichen kann. Die
dazu erforderliche Hochschiffsfeldstärke werde
R2 genannt.
Es zeigt sich, daß diese im allgemeinen von
R1 verschieden ist. In der Praxis bedeutet das,
daß bei derjenigen Einstellung des kompensie
renden Hochschiffsfeldes, bei der die maximale
Ruhe der Kompaßanzeige erreicht ist, dann eine
mittlere Fehlanzeige entsteht, wenn das Schiff
um einen mittleren Krängungswinkel Rollbewe
gungen ausführt, d. h. wenn den Rollbewegun
gen eine statische Krängung überlagert ist. In
diesem Fall ist die Anzeige zwar ruhig aber falsch.
Durch den Einsatz der Mikroprozessortech
nik ist es möglich, eine ruhige Kursanzeige zu
gewinnen, die auch bei einseitiger Krängung des
Schiffes keinen Krängungsfehler aufweist.
Dabei wird von der Tatsache Gebrauch ge
macht, daß das zeitliche Mittel der horizontalen
Querbeschleunigungen über mehrere Rollperio
den des Schiffes näherungsweise gleich Null ist.
Zur Ausführung des Meß- und Kompensierver
fahrens wird ein kurzer Stromimpuls auf die Korn-
Elektronische Magnetkompasse
pensierspule gegeben, so daß sich die Hoch
schiffskomponente der magnetischen Feldstärke
kurzzeitig um einen vorgegebenen Betrag ändert.
Während der Impulsdauer wird die Kursübertra
gungselektronik ausgeschaltet und in das Kurs
übertragungssystem derjenige Kurswert einge
geben, der unmittelbar vor Einschalten des
Impulses anlag. Die Änderung der Querschiffs
komponente des magnetischen Feldes, die durch
den Impuls hervorgerufen wurde, wird gemessen
und gespeichert.
Der beschriebene Schalt- und Meßvorgang
wird in äquidistanten Zeitabschnitten durchge
führt, die groß genug sind, um die Kursübertra
gung zu gewährleisten, doch andererseits so
klein, daß mehrere Vorgänge (z. B. 10) während
einer Rollperiode des Schiffes ablaufen können.
Die erhaltenen Meßwerte werden über eini
ge Rollperioden gemittelt und aus den Mittelwer
ten berechnet der Mikroprozessor einen Kor
rekturwert, der elektronisch zu der jeweils an
liegenden Querkomponente des magnetischen
Schiffsfeldes addiert wird. Aus der so korrigierten
Querschiffsfeldstärke werden verbesserte Werte
für die Kursinformation berechnet, die gleichzeitig
nur geringen Schwankungen unterworfen sind
und dem Schiffskurs korrekt entsprechen. Diese
Kurswerte können auf einem Anzeigegerät dar
gestellt oder auch in ein Selbststeuersystem ein
gespeist werden.
131