AT391815B - Durch einen rechner automatisch fernsteuerbare feuerloeschvorrichtung - Google Patents

Description

Nr. 391 815

Die Erfindung betrifft eine durch einen Rechner automatisch femsteuerbare Feuerlöschvorrichtung, die mittels Motoren in waagrechter und senkrechter Ebene schwenkbar ist, wobei in den Rechner eine Sollstellung der Löschvorrichtung eingebbar ist und Ist-Wert-Geber für die Stellung der Löschvorrichtung vorgesehen sind, deren Ausgangssignale dem Rechner zugeführt sind.

Bei einer derartigen aus der DE-AS 21 39 819 bekannten Feuerlöschvorrichtung handelt es sich um einen Raketenwerfer für Feuerlöschzwecke, der durch einen Rechner gesteuert wird. Der Raketenwerfer ist im Gebiet eines Flughafens ortsfest installiert und wird gegen ortsfeste brennende Objekte, nämlich nach ihrer Landung brennende Flugzeuge, eingesetzt. Der Rechner dient bei der bekannten Anordnung dazu, den Ort des brennenden Flugzeuges beispielsweise aus der Winkelstellung zweier an verschiedenen Orten angebrachter Theodoliten, mit denen das Ziel angepeilt wird, schnell zu ermitteln. Außerdem stellt der Rechner noch die Elevation und den Laufzeitzünder der Raketen ein. Die bekannte Löschvorrichtung könnte dann, wenn man den Raketenwerfer durch einen Monitor ersetzt, auf einem Schiff nicht oder nur unter großen Schwierigkeiten verwendet werden, weil bei der Bekämpfung eines Brandherdes auf einem anderen Schiff oder auf dem Festland wegen der Bewegung des Schiffes infolge des Wellengangs der Monitor ständig von Hand nachgesteuert werden müßte, um die Bewegungen des Schiffes auszugleichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Erfordernis einer derartigen Handsteuerung zu vermeiden. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei einer Ausbildung als auf einem Schiff angeordneter Monitor eine Bewegungen des Schiffskörpers infolge Wellengangs erfassende Meßvorrichtung vorgesehen ist, deren Ausgangssignale dem Rechner zur Berücksichtigung der Bewegungen des Schiffskörpers zugeführt sind.

Die Ist-Wert-Geber können derart ausgebildet sein, daß sie unmittelbar die Stellung des Strahlrohrs angeben, sie können aber auch als Implementgeber ausgebildet sein, die beim Verschwenken des Strahlrohrs jeweils nach dem Durchlaufen eines sehr kleinen vorgegebenen Winkelbereichs zum Beispiel einen Impuls abgeben, wobei durch Aufsummieren der Impulse unter Berücksichtigung der Drehrichtung die jeweilige Stellung des Strahlrohrs ermittelt wird, beispielsweise in dem Rechner.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Ist-Wert-Geber unmittelbar am Strahlrohr des Monitors angeordnet und zur Anzeige der Stellung des Strahlrohrs im Raum ausgebildet. Diese Ist-Wert-Geber sind also Anordnungen, die einen Kreiselkompaß oder eine gleichwirkende Anordnung aufweisen, die eine im Raum feststehende Achse als Bezugsgröße hat.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Ist-Wert-Geber zur Anzeige von Translationsbewegungen ausgebildet. Translationsmeßgeräte können beispielsweise Beschleunigungsmesser und Zeitintegrierschaltungen aufweisen. Durch derartige Translationsmeßgeräte ist auch eine Bewegung des Strahlrohrs feststellbar, die keine Rotationsbewegung ist.

Die durch diese Ist-Wert-Geber am Strahlrohr angezeigten Werte werden in den Rechner (Computer) gegeben, der den Antrieb des Monitors steuert und beispielsweise Translationsbewegungen unter Berücksichtigung der Entfernung des Zieles in Schwenkbewegungen des Strahlrohrs umsetzt

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann ein Kreiselkompaß oder dergleichen und ein Translationsmeßgerät an einer vom Strahlrohr getrennten Stelle des Schiffs angeordnet sein, deren Ausgangssignale dem Rechner zugeführt sind. Es können hier der Kreiselkompaß und das Translationsmeßgerät an einer beliebigen Stelle des Schiffes angeordnet sein. Diese Anordnung hat dann die Aufgabe, die Bewegungen des Schiffes gegenüber einem im Raume festen Punkt anzuzeigen. Diese Werte werden dann in einem Computer in den Ort der Lagerung des Strahlrohrs des Monitors umgerechnet, so daß man also am Ort des Computers die Bewegung der Lagerung des Strahlrohrs des Monitors gegenüber einem raumfesten Koordinatensystem vorliegen hat. Diese Umrechnung erfolgt unter Berücksichtigung der Entfernung des betreffenden Monitors von dem Meßgerät (Kreiselkompaß und Translationsmeßgerät) und unter Berücksichtigung der Richtung, unter der vom Meßgerät aus gesehen der Monitor liegt. Bei diesen Ausführungsformen ist es nicht mehr erforderlich, an dem Strahlrohr des Monitors selbst Ist-Wert-Geber vorzusehen, die die Bewegung des Strahlrohrs gegenüber einem raumfesten Koordinatensystem anzeigen; es ist vielmehr lediglich noch erforderlich, einfach aufgebaute Ist-Wert-Geber am Strahlrohr anzubringen, die die Stellung des Strahlrohrs gegenüber der Lagerung des Strahlrohrs, also einem im Schiff festen Koordinatensystem anzeigen. Das letztgenannte System ist jedenfalls dann zweckmäßig, wenn auf einem Schiff mehrere Monitore vorgesehen sind, weil dann die an den Monitoren vorgesehenen Meßgeräte einfacher ausgebildet sein können.

Es kann vorteilhaft sein, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung den Antrieb für die Schwenkbewegungen des Monitors so auszubilden, daß verschiedene Schwenkgeschwindigkeiten möglich sind. Hierdurch wird es ermöglicht, bei einer größeren Abweichung des Ist-Werts vom Soll-Wert das Strahlrohr zunächst mit einer größeren Geschwindigkeit zu verschwenken und dann, wenn die Abweichung nur noch gering ist, mit einer kleineren Geschwindigkeit die Einstellung auf den gewünschten Wert vorzunehmen. Die Geschwindigkeit der Schwenkbewegung kann dabei stufenweise veränderbar sein oder auch kontinuierlich veränderbar sein.

Die Auswahl der verschiedenen Schwenkgeschwindigkeiten wird ebenfalls von dem Rechner vorgenommen, der dabei auch die jeweiligen Eigenschaften des Monitors berücksichtigt, beispielsweise das Schwungmoment des Monitors; denn wenn das Strahlrohr des Monitors ein relativ großes Schwungmoment aufweist, kann es zweckmäßig sein, das Abbremsen einer Schwenkbewegung bis zum Stillstand früher zu beginnen als wenn das -2-

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Strahlrohr nur ein relativ kleines Schwungmoment aufweist

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein. Die einzige Figur zeigt in stark vereinfachter schematischer Darstellung, teilweise im Längsschnitt, einen erfindungsgemäßen Monitor.

Das Strahlrohr (1) des Monitors ist um eine waagerechte Schwenkachse (2) in einer senkrechten Ebene schwenkbar gelagert. Die Schwenkachse (2) ist in einem oberen Gehäuseteil (4) des Monitors angeordnet, das um eine senkrechte Drehachse (5) auf einem unteren Gehäuseteil (6) des Monitors um 360° drehbar gelagert ist. Das untere Gehäuseteil (6) ist zur Montage des ganzen Monitors auf einer Plattform (7) auf dem Deck eines nicht dargestellten Schiffes montiert.

Das obere Gehäuseteil (4) weist einen Zahnkranz (8) auf, mit dem ein Ritzel (9) mit senkrechter Rotationsachse kämmt, das mit der Achse eines Hydraulikmotors (10) verbunden ist. Dem Hydraulikmotor (10) ist ein hinsichtlich seines Öffnungsgrads stetig steuerbares Ventil (11) vorgeschaltet, das zwei Steuerleitungen (12) und (13) aufweist und die Zufuhr eines durch eine Druckmittelleitung (14) herangeführten Druckmittels zum Hydraulikmotor (10) steuert. Die Rückleitung für das hydraulische Medium, z. B. ein Hydrauliköl, ist der Einfachheit halber nicht dargestellt. Der Hydraulikmotor (10) dient dazu, das Strahlrohr (1) um die senkrechte Drehachse (5) zu drehen.

Im oberen Gehäuseteil (4) ist ein Hydraulikmotor (18) angeordnet, der genau so ausgebildet ist wie der Hydraulikmotor (10) und dem in gleicher Weise ein über Steuerleitungen (20) und (21) steuerbares Ventil (19) vorgeschaltet ist, das die Zufuhr des durch eine Leitung (22) herangeführten Druckmediums zum Hydraulikmotor (18) steuert. Die Welle des Hydraulikmotors (18) ist mit einem Ritzel (23) gekoppelt, das eine Zahnstange (24) antreibt, die mit ihrem oberen Ende im Abstand von der Schwenliachse (2) mit dem Strahlrohr (1) verbunden ist. Der Hydraulikmotor (18) dient zum Heben und Senken der Mündung (25) des Strahlrohrs (1). Die Leitung (22) ist über eine Drehkupplung (26), die in der Drehachse (5) liegt, vom unteren Gehäuseteil (6), in dem das Ventil (19) angeordnet ist, zum oberen Gehäuseteil (4) geführt, so daß der im oberen Gehäuseteil (4) befestigte Motor (18) sich mit dem Gehäuseteil (4) relativ zum unteren Gehäuseteil (6) verdrehen kann.

Die Zufuhr des Löschmittels zum Strahlrohr (1) ist aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt.

Als Hydraulikmotoren können vorteilhaft Donzelli-Axial-Kolbenmotoren der Firma Moog GmbH, Böblingen, verwendet werden. Das Drehmoment dieser Motoren und somit die für die Schwenkung des Strahlrohrs erzielbare Geschwindigkeit hängt von dem am Motor wirksamen hydraulischen Differenzdruck ab. Die Schwenkgeschwindigkeit kann durch einen mit dem Motor gekoppelten Tachogenerator unter Berücksichtigung der Drehzahlübertragung zwischen Motor und Strahlrohr festgestellt werden und ebenfalls in den Rechner eingegeben werden.

Auf dem Strahlrohr (1) ist ein Meßgerät (30) montiert, das einen Kreiselkompaß und ein Translationsmeßgerät aufweist und Drehungen des Strahlrohrs (1) um zwei im Raum feste senkrecht zueinander stehende Achsen der Richtung und dem Betrage nach ermittelt sowie eine Verschiebung des Strahlrohrs (1) in irgendeiner Richtung ebenfalls feststellt und diese Meßergebnisse über Signalleitungen (31, 32 und 33) Eingängen eines Rechners (35) zuführt. Es sind lediglich zur Illustration drei Signalleitungen (31 bis 33) vorgesehen, in der Praxis können für die Übermittlung der genannten Meßergebnisse sehr viel mehr Leitungen erforderlich sein, oder aber auch weniger.

Die Steuerleitungen (12) und (13) sowie (20) und (21) sind mit Steuerausgängen des Rechners (35) verbunden. Ein weiterer Steuereingang des Rechners (35) ist mit einem Handsteuergerät (36) verbunden, das es gestattet, mit Hilfe eines Steuerknüppels (37) die Stellung des Strahlrohrs (1) von Hand einzustellen. Sind auf dem Schiff mehrere Monitore vorgesehen, so kann die Anordnung so getroffen sein, daß jedem Monitor ein Handsteuergerät (36) zugeordnet ist, oder aber es können umschaltbare Handsteuergeräte vorgesehen sein, die jeweils für eine Mehrzahl von Monitoren vorgesehen sind. Das Handsteuergerät (36) kann sich unmittelbar am Monitor befinden, es kann aber auch ausschließlich oder zusätzlich an einem anderen Platz des Schiffes, beispielsweise auf der Brücke, vorgesehen sein.

Am Handsteuergerät läßt sich auch die automatische Steuerung des Monitors durch den Rechner (35) einschalten und ausschalten.

Die Steuerung des Monitors erfolgt vorzugsweise in der Weise, daß zunächst die Steuerung des Monitors durch den Rechner eingeschaltet wird, so daß die Stellung des Strahlrohrs im Raum unabhängig von Schiffsbewegungen konstant bleibt, und daß dann mit Hilfe des Steuergeräts (36) von Hand das Strahlrohr in die gewünschte Richtung gerichtet wird, so daß der Löschmittelstrahl den Brandherd an der gewünschten Stelle trifft. Da während dieses Einrichtens des Strahlrohrs bereits die Steuerung über den Rechner arbeitet, ist dieser Einstellvorgang des Monitors sehr erleichtert.

Durch den Rechner (25) werden Drehbewegungen des Schiffes um seine Querachse, seine Längsachse, um eine senkrecht zum Schiffskörper verlaufende Achse sowie Translationsbewegungen des ganzen Schiffes unter Berücksichtigung der Entfernung des Brandherdes kompensiert, so daß unabhängig von diesen Schiffsbewegungen der Löschmittelstrahl ständig den Brandherd trifft. -3-

Claims (6)

1. Nr. 391 815 Es kann vorteilhaft sein, durch den Rechner eine geringe Variation der Stellung des Strahlrohrs vornehmen zu lassen, so daß der Löschmittelstrahl ständig eine bestimmte Fläche des zu bekämpfenden Brandherdes bestreicht PATENTANSPRÜCHE 1. Durch einen Rechner automatisch femsteuerbare Feuerlöschvorrichtung, die mittels Motoren in waagrechter und senkrechter Ebene schwenkbar ist, wobei in den Rechner eine Sollstellung der Löschvorrichtung eingebbar ist und Ist-Wert-Geber für die Stellung der Löschvorrichtung vorgesehen sind, deren Ausgangsipale dem Rechner zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausbildung als auf einem Schiff angeordneter Monitor eine Bewegungen des Schiffskörpers infolge Wellengangs erfassende Meßvorrichtung (Ist-Wert-Geber (30)) vorgesehen ist, deren Ausgangssignale dem Rechner zur Berücksichtigung der Bewegungen des Schiffskörpers zugeführt sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Wert-Geber (30) unmittelbar am Strahlrohr (1) des Monitors angeordnet sind und zur Anzeige der Stellung des Strahlrohrs (1) im Raum ausgebildet sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Wert-Geber (30) einen Kreiselkompaß oder dergleichen aufweisen.
4. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Wert-Geber (30) zur Anzeige von Translationsbewegungen ausgebildet sind.
5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kreiselkompaß oder dergleichen und ein Translationsmeßgerät an einer vom Strahlrohr getrennten Stelle des Schiffs angeordnet sind, deren Ausgangssignale dem Rechner (35) zugeführt sind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Beschleunigungsmesser und eine Zeitintegrierschaltung aufweisendes Translationsmeßgerät vorgesehen ist Hiezu 1 Blatt Zeichnung -4-