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livello elementare.
ARGOMENTO: NAUTICA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: DIDATTICA
parole chiave: ecoscandaglio, autopilota
Anche se non essenziale, avere un ecoscandaglio a bordo è molto utile. Lo strumento si basa sulla trasmissione di un’onda acustica nell’acqua tramite una sonda detta trasduttore sonar. Il tempo di ritorno dell’eco e la velocità del suono nel mezzo consente di calcolare la distanza dal fondo.
principio di funzionamento – credito @andrea mucedola
Questo strumento, oggi sempre più sofisticato al punto da essere usato dai pescatori sportivi per l’identificazione dei banchi di pesce sul fondo o nel volume, ha sostituito i vecchi sagolini piombati (cima graduata con cono di piombo per zavorra) ormai obsoleti. Sulle imbarcazioni di qualsiasi dimensione troviamo da anni pratici display digitali dotati di sensori di temperatura, orografie del fondale e, nei fish finder, sagome di pesci presenti sott’acqua. In particolare, dal vecchio glorioso Seafarer ai moderni echo sounder cartografici, viene applicato un principio simile a quello dei radar per localizzare i bersagli. Il trasduttore rimane il vero cuore dello strumento che produce fasci acustici a diverse frequenze, in genere con possibilità di scelta tra 50 e 200 KHz. Le frequenze più basse consentono portate maggiori e quindi si impiegano su fondali maggiori, quelle più alte hanno portate migliori ma una maggiore discriminazione degli echi restituendo immagini più dettagliate. Indipendentemente dal tipo, deve essere sempre controllato stagionalmente nel fissaggio, cablaggio e durante l’alaggio ed il successivo varo (pulizia e infiltrazioni).
Attenzione
Solitamente i velisti diportisti necessitano solo del dato della profondità, senza richieste “vision” più dettagliate che sono invece ricercate dai pescatori amatoriali e dai professionisti.
Ricordiamoci di impostare il valore di profondità tarato dalla linea di galleggiamento, dal trasduttore stesso o dal fondo chiglia per non avere spiacevoli sorprese a causa di un’errata valutazione della profondità; un incaglio non piace a nessuno. Non sempre conoscere la profondità sotto la barca ci permette di effettuare manovre correttive per la sicurezza dello scafo. Spesso è troppo tardi e ci possiamo trovare in secco. Se l’apparecchio si bloccasse o funzionasse male le cause potrebbero essere interferenze di altri apparecchi o fili elettrici nelle vicinanze o la matassa di abbondanza cavo arrotolata e fascettata male (alcuni avvolgono il cavo ad “8” o a spirale creando un cortocircuito elettromagnetico, di fatto auto schermandosi).
Può essere invece utile montare sonar orizzontali Echopilot o Interphase, preziosi per accostare ad una banchina sconosciuta (le cui batimetriche sulla carta sono poco chiare) o per atterraggi notturni in zone poco note. Strumenti comodi anche nelle traversate notturne per individuare ostacoli semisommersi (container, bombole gas, tronchi), considerando però che hanno limiti legati alla velocità (sotto i 5 nodi) ed al disturbo causato dalle onde che potrebbe impedire di discriminare oggetti in prossimità della superficie (in pratica non si vede un gran che e spesso si hanno pochi secondi per reagire prontamente).
Un’altra buona ragione per tenere gli occhi sempre aperti sull’orizzonte piuttosto che su un monitor!
L’AUTOPILOTA
Quando si naviga a vela le ore di navigazione sono spesso molte e nelle tirate interminabili e noiose sotto il sole non c’è miglior amico dell’autopilota. Tiene la rotta molto bene, senza distrazioni e aiuta nelle manovre di bordo ma non ha occhi di guardia per evitare collisioni e abbordi. Si avvale di una bussola elettronica di rotta fluxgate in posizione remota e lontano da interferenze elettriche e masse metalliche. E’ uno strumento utile, certo non indispensabile. Il problema è che spesso ci si affida un pò troppo all’autopilota senza “guardia alzata”, ovvero senza mantenere quell’attenzione costante e attiva su eventuali ostacoli e sull’anticollisione con le altre barche. Dal tipo a pozzetto con “braccetto” estendibile per timone a barra e dislocamenti fino a 4-6 tonnellate, al modello esterno per ruota tipo Tiller Pilot, o al più performante montato sul settore o pistone idraulico, l’autopilota è però sempre un gradito compagno di viaggio.
La bussola elettronica fluxgate, la centralina, l’unità di potenza attuatore (lineare a braccio meccanico elettrico o idraulico) e l’unità di controllo display ripetitore sono i componenti principali che bisogna conoscere e manutenere con cura. Il trasmettitore dell’angolo di barra è un’informazione aggiuntiva, ormai standard, che indica sul display l’inclinazione della pala e può tornare spesso utile per conoscere la posizione del timone al centro.
Il modello stand-alone non è interfacciato ad altri sensori (i.e. lettura del vento, per mantenere un angolo costante rispetto all’aria, o del gps, per mantenere la direzione verso un waypoint). Questo comporta che “vede” un’unica informazione, la prua bussola e un pò di “Gain” da regolare manualmente. A vela, in condizioni troppo invelate, può essere scomodo ma anche dannoso e pericoloso, provocando straorzate o strapoggiate e causando rotture anche gravi. Insomma, un pò come mettere al timone un amico che non sa niente di vela.
Per permettere ad un pilota automatico di agire e reagire meglio bisogna integrare sensori per sentire le variazioni e … molta forza per timonare. Alcuni malfunzionamenti sono causati dagli elettromagneti della frizione dell’attuatore. Quando la frizione è inserita (ovvero quando lavora in auto) c’è tensione, quando premiamo stop invece non c’è ed il braccio dell’attuatore può girare a vuoto. Il braccio lineare deve essere orizzontale o con leggerissima pendenza per evitare che condensa o gocce d’acqua di mare passino l’O-ring ed entrino nella scatola, provocando blocchi alla frizione non facendola innestare (o peggio sbloccare).
Tra i controlli importanti ricordiamo il bullone di collegamento (da 10 o 12mm) del pistone al settore del timone che tende col tempo a corrodersi e spezzarsi. Controllare sempre il livello dell’olio (nei linear drive idraulici), le spazzole del motore elettrico (se consumate o non fanno contatto con il rotore) ed il cablaggio 12 volt. Chiunque prova la comodità di un autopilota, non solamente lo apprezza tantissimo, ma difficilmente potrà farne poi a meno. Uno dei principali svantaggi degli autopiloti elettronici è il consumo di energia, in media dai 4 ai 6 ampere, ma dipende sempre dalle condizioni del mare, di assetto delle vele e dalla forma di carena. Come sempre, ricordatevi che comandate voi e non lui.
Buon vento.
Sacha Giannini
immagine echosounder su un monitor (tipo ParSound di Atlas Elektronik). L’eco mostra il fondo del mare in una profondità d’acqua di 1288 m. Il segnale da 3,5 kHz penetra nei sedimenti di circa 100 m, fornendo informazioni sulle strutture sotto la superficie
Sediment echosounder hg.png – Wikimedia Commons
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architetto, yacht designer, perito navale ed ex ispettore di sicurezza del diporto per il rilascio delle certificazioni di sicurezza, è un appassionato e profondo conoscitore delle imbarcazioni a vela che effettua valutazioni tecniche e stime commerciali. Dal 2000 esercita la professione di architetto, tra terra e mare, impegnato nell’architettura come nel refitting di barche.
