POSITIONNER AND INDICATOR FOR BOW PROPELLER      Fr      Be      nl

The action of positioning the button of the instrument in the desired direction by turning to either side drives the direction motor of the bow propeller through the action of the relais until the bow propeller reaches the same angle as the instrument button. No reason to wait as in the ordinary systems because the bow propeller vertical (Z) axe stops turning when the desired position maches on both sides. The turning movement of the bow propeller is visible on the leds indicator on the instrument panel that follow its movement.

The complete instrument concists in a panel indicator with positioning button for the wheel house side and a axial position sensor (encoder) mounted on the vertical (Z) axe of the bow propeller. The electric connection between the angle position sensor and the instrument panel is made by a standard electric cable with three conductors. 3x0.35mm² is enough for 100 meters. (±300f).
Note that the axis of the position sensor (encoder) can turn in any direction without limitation. Its axis must be mechanically coupled with the vertical axis of the bow propeller with a ratio of 1/1. This way they will rotate both at the same angle.
The panel should be installed on the dashboard or in a place insuring good access to the positioning button while mameuvering.

The indicator has a definition of 32 positions (segments).
The position sensor (which is a real Absolute encoder *) transmits the actual position of the bow propeller Z axis to the panel. This position is permanently indicated on one of the 32 led's. The position of the positioning button is at the same time indicated by flashing one of the 32 corresponding led's. When a difference occurs between the two positions (eg: while turning the button) one of the two relais is switched on to drive the position motor of the bow propeller Z axis. This until the bow propeller position becomes the same as the positioning button. The instrument then acts as a servo**.
The positioning button is designed with optical, digital technology and therefore does not contain any brushes or moving contact.

The two relays of the instrument panel are able to switch the power relays of the bow propeller direction motor or hydraulic valves. These two instrument panel relays are to be connected on the stick (if existing) which was already used to control the direction motor. This way a double command system is available. The two relays of the instrument panel have a two lead isolated output. They act as a switch and close the circuit (contact) when active. They can drive a current of 5 Ampere.

Obviously, the bow propeller must be equipped with an electric motor to make its vertical (Z) axis turn if you want to use the instrument
as a positioner. But the instrument can also be used only as an angle position indicator without connecting the relays.

The instrument panel must be powered by the board accumulators, 12 or 24 volt systems. The two relays are standard for 24 volt systems and should be replaced if used, to work on 12 volt systems. The position sensor (encoder) is powered through the same cable it uses to transmit the position information.

One can simplify the functioning with the following procedures:
-The position sensor transmits the actual bow propeller Z axis angle to the instrument panel.
-The instrument shows the actual angle on the indicator (leds).
-The instrument calculates the difference between the angular position of the positioning button with that of the bow propeller Z axis. If needed, its switches a relais in order to set the bow propeller Z axis at the same angle as the command button of the instrument panel through the action of the bow propeler direction motor (see also the video).   Back to panels previous
 

*Absolute encoder:
There are two current types of axial encoder. Incremental encoders and absolute encoders.
Incremental encoders also report the change in shaft angle position but need a mechanical and software start-up procedure. However, this information will be lost by over-speed and/or fast/strong vibrations of the shaft and at each power down.
The ABSOLUTE position encoder here used, does not have those disadvantages and always knows its position at power up and by any change of its angle axis. The 360 degrees output per revolution is divided in 32 physical segments to match the positioner panel.

**Servo: System that accomplish a certain task while comparing the order given (action = positioning buton) to the movement or motion its generates (retroaction, feed back = position encoder).  

  POSITIONNEUR et INDICATEUR pour PROPULSEUR D'ETRAVE

L'action de positionner le bouton de l'instrument sur la direction voulue en le tournant d'un côté ou de l'autre, actionne automatiquement le moteur de direction du propulseur d'étrave par l'intermédiaire des relais, jusqu'à ce que le propulseur d'étrave ait atteint le même angle que le bouton de l'instrument. Nul n'est besoin d'attendre, comme dans les systèmes habituels, car le propulseur d'étrave s'arrête à la position choisie automatiquement. Ceci prend une grande importance pendant les manoeuvres. Le mouvement tournant du propulseur d'étrave est visible sur les Dels (Diodes-Electro-Luminescentes) de l'instrument qui suivent son mouvement, jusqu'à ce que l'angle choisi soit atteint.

L'instrument comprend un encodeur absolu et une plaque indicateur positionneur. L'encodeur, ± 8x6cm, est à monter sur l'axe vertical du propulseur d'étrave et son axe doit parcourir le même angle que celui du propulseur d'étrave. La seule pièce mobile de l'encodeur et son axe monté sur deux roulements à billes. Le rapport de leur couplage est donc de 1 sur 1. Ils parcourent donc ensembles le même angle de rotation à chaque mouvement. La plaque, 16x12cm, est à installer au tableau de bord, son bouton positionneur devant être au mieux accessible pendant les manoeuvres. L'instrument se raccorde à l'encodeur avec un câble électrique fin à trois conducteurs. 3x0.35mm de section est suffisant pour une longueur de câble de 100 mètres. ( testé à 200 mètres )

L'indicateur a une définition de 32 positions (segments). Le senseur axial monté sur le propulseur, un véritable encodeur absolu*, transmet l'angle actuel du propulseur d'étrave à l'instrument. Cet angle ou position est alors indiqué par une des 32 dels de façon continue. Quand à la position du bouton est elle, indiquée en même temps mais de façon discontinue en faisant clignoter une des 32 Del correspondante. Si une différence apparaît entre les deux positions du fait d'actionner le bouton positionneur, un des deux relais est actionné afin de commander le moteur de direction du propulseur d'étrave. Ceci jusqu'à ce que la différence de position s'annule. L'instrument se comporte alors comme un servo**. Le bouton positionneur est conçue avec une technique optique et digitale.

L'instrument comporte 4 voyants (dels) de contrôle. Une verte et une rouge, en bas à gauche, qui indiquent le fonctionnement des relais. Une jaune, en bas à droite, qui indique chaque informations venant de l'encodeur. La rouge, à côté de l'interrupteur M/A qui indique en même temps que le buzzer audible d'alarme, une anomalie eventuelle. Cette dernière peut être le non fonctionnement du moteur de direction, de l'encodeur ou du bouton de direction. L'interrupteur de gauche et pour annuler l'action des relais, donc mettre l'instrument en fonction indicateur seulement.

Les deux relais commandent le moteur de direction du propulseur par l'intermédiaire de ses relais ou de ses vannes hydrauliques électriques habituels. Ils sont à connecter à la commande manuelle (manette) qui était en service avant d'installer le positionneur. S'il y en avait une, il est avisé de laisser la manette en place afin d'avoir la double commande, parfois requise. L'instrument peut aussi être seulement utilisé comme indicateur de position. Il s'installe alors de la même façon à la différence des relais qu'il n'est alors pas nécessaire de connecter. Les deux relais de commande de la plaque ont une sortie isolée à deux pôles qui ferment le contact quand le moteur de direction doit tourner. Ils peuvent supporter un courant permanent de 5 Ampère. Ils peuvent se brancher directement aux connections de la manette si le courant reste dans la limite admise de 5 Ampère. La manette (si présente) et les relais de la plaque de l'instrument positionneur servent à commander des relais de puissance généralement montés à l'avant à proximité du propulseur d'étrave. L'instrument est alimenté par la batterie de bord de 12 ou 24 volt DC. Les deux relais montés sur l'instrument sont standard pour 24 volt. Pour 12 volt il faut les changer par deux relais 12 volt. Le senseur de position d'angle est alimenté par son propre câble, celui qui le raccorde à l'instrument.

On peut simplifier le fonctionnement aux procédures suivantes: - Le senseur de position d'angle transmet l'angle actuel à l'instrument, de l'avant à l'arrière. - L'instrument affiche l'angle actuel sur les leds. - L'instrument calcule la différence entre la position angulaire du bouton positionneur à celle du propulseur d'étrave et actionne si nécessaire un des relais afin de positionner le propulseur d'étrave au même angle que le bouton de commande de l'instrument (voyez le video).     Retour à la page précedente

* Encodeur absolu: Il existe deux types courant d'encodeur; incrémental et absolu. Le premier a le désavantage de perdre l'information de position à chaque coupure de courant et nécessite donc un cycle de ré-initialisation avant chaque usage. Ceci consiste à tourner son axe jusqu'à une position connue (index) et d'effectuer un comptage d'impulsion afin de déduire la position actuelle.
Le deuxième, de type absolu et celui employé avec l'indicateur (et aussi le positionneur), a l'avantage de connaître instantanément sa position à la mise sous tension et à chaque mouvement de son axe.
** Servo: Système qui effectue un certain travail en comparant de manière quasi immédiate l'ordre qui lui est donné (action = bouton positionneur) au mouvement qu'il effectue (rétroaction ou Feed back = senseur axial).

De paneeldraaiknop plaatsen op de geweenste hoek door hem te verdraaien activeert de richting motor van de boegschroef door middel van de paneel relais totdat de boegschroef hetzelfde hoek heeft als paneel draaiknop van de instrument. Na het verdraaien van de draaiknop is wachten niet nodig aangezien de richtingmotor automatisch stop wanneer de boegschroef de goede hoek bereikt heeft. Dit neemt al zijn belang tijdens het manoeuvreren. De draaiende beweging van de boegschroef is zichtbaar op de indicator van het instrument paneel dat de beweging volgt.

De positionneur ( ook wel genoemd POSITIONNER ) bevat een instrumentpaneel 12x16cm en een positie sensor 6x8. De positiesensor, een hoek positie encoder, dient te worden gemonteerd op de verticale Z as van de boegschroefsysteem met een verhouding van één op één. Zijn as draait dan altijd dezelfde hoek als de verticale as van de boegschroef bij iedere beweging. Het paneel is te plaatsen in het dashboard of op een gemakkelijk te bereiken plaatste tijdens het manoeuvreren. De positiesensor is verbonden met het instrumentpaneel met een dunne drie-aderige kabel. 3x0.35mm² is genoeg voor een kabel lengte van 100 meters. (getest met 200meters)

De indicator heeft een resolutie van 32 posities (segmenten). De positiesensor ( een absolute encoder * ) zendt de actuele positie van de boegschroef door naar het instrumentpaneel. Deze koek/angulaire positie is op één van de 32 leds permanent aangegeven. De positie van de draaiknop is aangegeven door het knipperen van een van de 32 corresponderende leds. Eén van de twee relais is geschakeld wanneer door het verdraaien van de positieknop een verschil ontstaat tussen de hoek van de boegschroef en de draaieknop. Dit relais stuurt de richtingmotor van de boegschroef totdat de boegschroef Z as de zelfde hoek heeft bereikt als de draaiknop. Het instrumentpaneel gedraagt zich dus als een servo **. Het draiknoppaneel is ontworpen met optische en digitale techniek.

Het instrumentpaneel heeft 4 control leds. Een groene en een rode, links onder, die de werking van de relais aangeven. Een gele, rechts onder, die iedere keer flitst wanneer er informatie van de encoder wordt ontvangen. De rode naast het A/U schakelaar geeft tezamen met de hoorbare alarmbuzzer een eventuele storing aan. Dit laatste kan zijn het niet fouctioneren van de richtingmotor van de boegschroef of dat er geen hoek informatie positie van de encoder wordt ontvangen of nog een probleem met de draaiknop. Met de linker schakelaar kan de relais worden uitgeschakeld en wordt het instrument alleen als een hoek positie/richtingindicator gebruikt.

De twee paneelrelais kunnen de richtingmotor van de boegschroef sturen op dezelfde wijze als de bestaande stuurpook door middel van de powerrelais van de richtingmotor oftewel de elektrische hydraulische kleppen wanneer van toepassing. De relais worden aangesloten op de boegschroefrichting stuurknop (als deze bestaat) om op deze wijze de soms vereiste dubbele bediening te verkrijgen. Het paneel kan natuurlijk ook alleen als indicator worden gebruikt. De paneel draaiknop en de relais worden dan niet gebruikt. De twee relais van het instrumentpaneel hebben een geïsoleerde uitgang en gedragen zich als een gewone schakelaar. Het circuit word gesloten (maak contact) wanneer de richtingmotor moet draaien en de relaiscontacten kunnen 5 Ampère verdragen. Deze zijn aan te sluiten op de bestaande boegschroefrichting stuurknop. In iedere geval de richting stuurknop en de relais zijn altijd bedoeld om bij de boegschroef gemonteerde powerrelais te schakelen.

Het instrument paneel wordt gevoed door de boord accus. De twee relais zijn standaard gemonteerd voor 24 volt gebruikt en dienen vervangen te worden door 12 v uitvoering wanneer het instrument paneel met 12 volt wordt gevoed. De positiesensor wordt door het instrumentpaneel gevoed via de verbindingskabel.

Men kan de werking ontleden aan de volgende procédures: - De positiesensor zendt de actuele hoekpositie van de boegschroef aan het instrument paneel door. - Het instrumentpaneel geeft de boegschroefpositie aan op een van de indicator niet knipperende led. - Het instrumentpaneel berekent het verschil tussen de angulaire positie van de boegschroef met die van de draaiknop. - Een van de relais wordt geschakeld totdat de boegschroef dezelfde positie als die van de draaiknop heeft bereikt (check the video).    Terug naar overzicht

* Absoluut Encoder: Er bestaan twee gangbare types encoder: incrementale (optellende) en absoluut.
De Incrementale encoder heeft als nadeel dat de positieinformatie verdwijnt na iedere in-/uitschakeling van de voeding (ook bij te snel draaien en sterke trillingen) en dat een positiekalibratie is noodzakelijk alvorens iedere gebruik ervan
De absolute encoder kent geen van deze nadelen en weet altijd en onmiddellijk zijn positie. Die gebruiken wij dus ook bij de hier getoonde positionneur. 

** Servo: Systeem dat een bepaald werk uitvoert door constant de gegeven opdracht (actie = draaiknop) te vergelijken met de reeds uitgevoerde beweging (retroactie, feed back = positiesensor).

See also the 360° full turn indicator only (smaller panel of 12x12cm and without positionner button!) when only the bow propeller position is wanted.

Voyez aussi l'índicateur 360° (plaque plus petite de 12x12cm indicateur seulement donc sans positionneur!) quand seulement la position du propulseur d'étrave est voulue.

Zie ook de 360° indicator instrument (geen positionner maar alleen indicator) wanneer alleen de hoek positie/richtingindicator informatie is nodig. Kleiner paneel van 12x12 zonder de positieknop!