Was man an einem Kreiselkompass prüft.
Ein Kreiselkompass leitet den rechtweisenden Kurs ab und nicht den missweisenden, entweder aus einer Kreiselmasse, die präzediert, bis sie sich an der Erddrehachse ausrichtet, oder, bei neueren Bauarten als faseroptischer Kreisel (FOG), aus dem Sagnac-Effekt, gemessen an Laserlicht, das in entgegengesetzten Richtungen um eine aufgewickelte Faser läuft. Beide Wege sind gegen magnetische Ablenkung unempfindlich, und deshalb speist die Ausgabe des Kreiselkompasses und nicht der Magnetkompass Radar, ECDIS, Autopilot und AIS. SOLAS Kapitel V erlaubt auf manchen Fahrzeugklassen einen Satellitenkompass als alternative Kursreferenz, doch der Kreiselkompass mit Kreiselmasse und als FOG…
Was diese Bauart ausmacht
Ein Kreiselkompass leitet den rechtweisenden Kurs ab und nicht den missweisenden, entweder aus einer Kreiselmasse, die präzediert, bis sie sich an der Erddrehachse ausrichtet, oder, bei neueren Bauarten als faseroptischer Kreisel (FOG), aus dem Sagnac-Effekt, gemessen an Laserlicht, das in entgegengesetzten Richtungen um eine aufgewickelte Faser läuft. Beide Wege sind gegen magnetische Ablenkung unempfindlich, und deshalb speist die Ausgabe des Kreiselkompasses und nicht der Magnetkompass Radar, ECDIS, Autopilot und AIS. SOLAS Kapitel V erlaubt auf manchen Fahrzeugklassen einen Satellitenkompass als alternative Kursreferenz, doch der Kreiselkompass mit Kreiselmasse und als FOG bleibt der vorherrschende Einbau, weil er ohne Sicht zu Satelliten weiterarbeitet und sich schwerer täuschen oder stören lässt als ein aus GNSS abgeleiteter Kurs.
Hauptkomponenten
- Mutterkompass / Sensoreinheit: der drehende Läufer und sein Nachlaufsystem bei herkömmlicher Bauart oder die faseroptische Kreiselbaugruppe samt Auswerteelektronik bei einem FOG-Gerät.
- Tochterkompasse: übertragen den Kurs vom Muttergerät auf Brückennocken, Ruderstand und andere Stellen, geschichtlich über Schrittübertragung, heute oft über serielle Daten.
- Eingabe der Fahrt- und Breitenkorrektur: herkömmliche Kreisel mit Kreiselmasse brauchen eine eingegebene oder selbsttätig zugeführte Fahrt und Breite, um Fahrtfehler und Dämpfungsfehler auszugleichen, denn die scheinbare Nordsuche des Läufers wird durch die Eigenbewegung des Schiffs verzerrt.
- Stromversorgung und Bereitschaftsbatterie: Kreiselkompasse brauchen nach einem Kaltstart Zeit zum Einlaufen, weshalb die durchgehende Stromversorgung während eines Blackouts hier mehr zählt als bei den meisten Brückengeräten.
Auswahl und Auslegung
Die Einlaufzeit nach dem Anlaufen, üblich einige Stunden bei einem Gerät mit Kreiselmasse gegenüber einer kürzeren Spanne bei FOG-Bauarten, ist ein praktischer Punkt auf Fahrzeugen, die den Kompass im Hafen abschalten. Die Genauigkeit wird üblich mit etwa 0.5 bis 1 Grad rechtweisenden Kurses angegeben, je nach Breite und Schiffsgeschwindigkeit, und verschlechtert sich in hohen Breiten, wo die waagerechte Komponente der Erddrehung, auf die sich der Mechanismus stützt, kleiner wird. Die Schnittstellenanforderungen zählen ebenso viel wie der Geber selbst: Das Gerät muss das Kursdatenformat ausgeben, das ECDIS, Radar und die integrierte Brückenanlage an Bord auch wirklich erwarten.
Vorschriften und Klasse
SOLAS Kapitel V, Regel 19 fordert von Fahrzeugen ab 500 GT in der internationalen Fahrt einen Kreiselkompass oder ein gleichwertiges Kursgerät mit einem Kurstochtergerät am Notruderstand. Die Klassevorschriften fordern eine wiederkehrende Prüfung der Kursgenauigkeit gegen eine unabhängige Referenz und eine Funktionsprüfung der Alarme für Stromausfall und zu großen Kursfehler. Vor dem Einbau als hauptsächliche vorschriftsmäßige Kursquelle ist eine Baumusterzulassung nach der einschlägigen Leistungsnorm erforderlich.
Typische Fehler
| Fehler | Folge |
|---|---|
| Fahrt- und Breitenkorrektur nicht nachgeführt oder falsch verdrahtet | Ein bleibender Kursfehler, der mit der Fahrt wächst und einen falschen Kurs in Autopilot und Radar einspeist |
| Verschleiß des Nachlaufsystems bei Geräten mit Kreiselmasse | Die Tochterkompasse laufen aus der Übereinstimmung mit dem Mutterkompass und verwirren die Gegenkontrollen auf der Brücke |
| Stromunterbrechung während eines Blackouts | Nach dem Neustart ist die volle Einlaufzeit nötig, was das Fahrzeug zum denkbar ungünstigsten Zeitpunkt stundenlang ohne rechtweisende Kursreferenz lässt |
| Alterung der Faserspule beim FOG | Eine langsame Genauigkeitsdrift, die ohne planmäßigen Vergleich mit dem aus GPS abgeleiteten Kurs leicht zu übersehen ist |
Worauf es beim Lieferanten ankommt
- Eine Baumusterzulassung, gültig für Flagge und Fahrtbild des Fahrzeugs.
- Eine bestätigte Verträglichkeit des Datenausgabeprotokolls mit den vorhandenen ECDIS, Radar und Autopilot statt eines Geräts, dem hinterher ein Signalwandler angeschraubt werden muss.
- Eine belegte Einlaufzeit und eine Bereitschaftsstromversorgung, passend dazu, wie das Fahrzeug im Hafen wirklich fährt.
Den Kreiselkurs mindestens einmal je Wache auf einem gleichmäßigen Kursabschnitt gegen den aus GPS gewonnenen Kurs über Grund gegenprüfen - eine langsame Drift ist auf dem Tochtergerät allein unsichtbar, aber offenkundig, sobald man sie mit einer unabhängigen Quelle vergleicht.