Bussola elettronica, log e stazione del vento sono fondamentali a bordo di un’imbarcazione per interpretare e sfruttare al meglio gli elementi naturali sui quali impostare le manovre a bordo, la pianificazione della rotta e la gestione della barca e dell’equipaggio. Se tali strumenti tuttavia non vengono attentamente calibrati riportano dati erronei che possono indurre gravi errori di navigazione. Impariamo allora come mettere a punto queste preziose centraline.
Navigare a vela significa sfruttare il vento e interpretare al meglio gli elementi naturali, le condizioni circostanti e i rischi o i punti di forza sui quali impostare le manovre a bordo, la pianificazione della rotta e la gestione della barca e dell’equipaggio. Ecco perché è importante avere a bordo dispositivi elettronici evoluti ed aggiornati che possono semplificarci la vita: bussole elettroniche, Log e stazioni del vento. Queste centraline al giorno d’oggi sono in grado di fornire dati sempre più precisi, ma per poter rendere al massimo devono essere installate e tarate in modo corretto e quanto più accurato.
Per procedere alla taratura precisa di questi strumenti in realtà non è necessario essere addetti ai lavori specializzati o ingegneri elettrotecnici. Basta seguire alla lettera le semplici istruzioni di assemblaggio e messa a punto riportate dalle aziende produttrici nei manuali d’uso compresi nelle loro confezioni. Vediamo allora cosa fare esattamente con qualche suggerimento per evitare errori.
Bussola elettronica, preziosa compagna del timoniere
La bussola elettronica è uno dei dispositivi più importanti a bordo con cui si misura la direzione verso cui si naviga, vale a dire l’angolo di prua rispetto al Nord magnetico. Nel gergo marinaresco anglossassone è conosciuta come “fluxgate” poiché l’elemento sensibile al suo interno è rappresentato da una cosiddetta “gabbia di flusso”. Con la bussola si può effettuare anche il calcolo della direzione del vento, grazie ai dati registrati che invia alla centralina. Esattamente come la bussola tradizionale, anche quella elettronica risente delle deviazioni prodotte dai campi magnetici originati dall’attrezzatura e dalle masse metalliche di bordo.
Per saperne di più: Bussole, deviazione compensazione
Qual’è la sua collocazione ideale in barca? Il fluxgate dovrebbe essere installato poco a pruavia del baricentro dello scafo, con il suo asse perfettamente parallelo all’asse longitudinale della barca, in zone poco soggette al rollio e al beccheggio. Inoltre, è fondamentale che sia tenuto lontano da parti in ferro, così come da altre bussole di bordo, alternatori e generatori di corrente, propulsori, apparecchiature radio ed elettroniche, altoparlanti, etc. Occhio anche al passaggio di cavi elettrici nelle sue vicinanze che possono soffrire dispersioni elettriche in grado di generare alterazioni magnetiche. In genere le moderne bussole elettroniche sono dotate di un software apposito che gli consente di registrare i campi magnetici limitrofi, principale causa di errori e di deviazione.
Rispetto alle bussole tradizionali la bussola fluxgate ha anche altri vantaggi, per esempio è interfacciabile con altri strumenti di navigazione come il pilota automatico, il navigatore satellitare e il computer di bordo, inoltre permette di visualizzare, oltre alla prora, altre indicazioni utili al timoniere (fuori rotta, ora, cronometro, etc).
Taratura della bussola: ecco come si esegue
La bussola elettronica, una volta posizionata, dovrà essere tarata. L’ideale sarebbe procedere in una giornata di calma piatta e uno specchio d’acqua aperto, col mare poco increspato e trafficato, in modo da non essere costretti a variare la rotta durante l’operazione interrompendo il procedimento. Si entra quindi nella funzione di set-up della bussola e si imposta sul display il valore 000°. A questo punto si compie un giro completo su una traiettoria in senso orario a una velocità sotto i 5 nodi per un periodo di tempo compreso tra i 3 e i 12 minuti. L’ideale sarebbe quello di avere un angolo di virata pari a 1° al secondo. Durante questa manovra il microprocessore installato all’interno della bussola registra l’intensità del campo magnetico sulle diverse prore e alla fine del giro ne calcola il valore medio che viene memorizzato ed impiegato per correggere automaticamente tutte le misure successive. Mentre si esegue questo giro, noterete sul display il valore aumentare fino a compiere il giro completo. Al termine, si cambia zona e si effettua un altro giro di verifica in senso contrario al precedente, ripetendo l’operazione.
Una volta effettuata la taratura, è possibile effettuare un riscontro sulla precisione del fluxgate confrontando i suoi dati con quelli della bussola tradizionale di bordo: in caso di differenze, con una apposita funzione raggiungibile sul display è possibile sommare o sottrarre i gradi di scarto, così da calibrare con precisione il dispositivo. In merito alla precisione della misura delle bussole fluxgate si può tranquillamente affermare che è al di sotto dei 2 gradi, un valore decisamente interessante considerando che con una bussola tradizionale difficilmente si riescono ad apprezzare i 5 gradi.
Log a bordo, a cosa serve?
Il Log o contamiglia è un dispositivo che ci consente di rilevare la velocità virtuale della barca, nonché la temperatura dell’acqua. Perché virtuale? Perché questo strumento rileva la velocità della barca rispetto all’acqua: se per esempio il nostro Log segna 7 nodi ma ci troviamo in un tratto di mare con corrente contraria di 3 nodi, la nostra velocità reale, cioè quella rispetto al fondo del mare, sarà di 4 nodi. In commercio si trovano due modelli differenti: il più diffuso rileva la velocità dell’acqua tramite un’elichetta che invia alla centralina la velocità con cui gira. Meno diffuso e più costoso è invece il modello a ultrasuoni che rileva la velocità in base alla pressione esercitata dall’acqua in scorrimento tra due sensori. Il principale vantaggio di quest’ultimo è che non si blocca col formarsi della vegetazione che di solito intacca le parti immerse della carena.
Anche per questo strumento e in particolare per il suo sensore è importante la corretta collocazione a bordo. Generalmente sull’opera viva il punto migliore si trova a circa 50-60 centimetri a pruavia della pinna del bulbo, lungo l’asse longitudinale dello scafo, un’area riparata dalle turbolenze generate dallo scorrimento dell’acqua sotto lo scafo.
Calibrazione del Log, un gioco da ragazzi
Una volta installato il Log, compresa la centralina elettronica e il suo display, occorre effettuarne la corretta calibrazione. In genere il dispositivo viene messo in commercio dalle case produttrici con una calibrazione standard e un range d’errore contenuto di +/- 0,1 nodi, ma non sempre questa si rivela precisa in quanto i dati possono subire leggere variazioni in base alla forma dello scafo. Per correggere questo problema l’ideale è percorrere con la barca uno spazio stabilito dove sia conosciuta esattamente la distanza tra almeno due punti fissi, a una velocità costante non inferiore a 5 nodi.
Il percorso dovrà essere ripetuto in modo consecutivo per almeno tre volte in modo da annullare l’effetto della presenza di corrente, annotando ogni volta la variazione del valore di velocità riportata sul display e sul Gps e il tempo impiegato per coprire la distanza percorsa. A questo punto si potrà calcolare la variazione più prossima alla velocità rispetto al fondale e impostare lo strumento operando con i comandi che sono sul display principale e secondo le istruzioni del relativo manuale.
Stazione del vento, il cuore della navigazione elettronica
Le centraline del vento hanno raggiunto, ai giorni nostri, un ottimo livello di precisione dei dati rilevati. I sistemi più semplici sono in uso sulle barche da crociera e si compongono di quattro elementi principali oltre al display: il sensore in testa d’albero che rileva la direzione e l’intensità del vento, la bussola elettronica che mette in relazione i dati di direzione provenienti dal sensore in testa d’albero con la direzione della prua dell’imbarcazione, il Log che inviando i dati di velocità della barca al sistema consente a quest’ultimo di determinare in navigazione la velocità e la direzione reale del vento.
Il corretto posizionamento del sensore in testa d’albero è di grande importanza per ottenere un dato preciso: i sensori più diffusi hanno un’elichetta che ruota su un piano orizzontale per il rilevamento della velocità e una piccola pala per quello della direzione. Più il piano di rotazione dell’elica è parallelo alla superficie del mare, più il dato sarà preciso. Di più facile installazione sono i modelli con elica verticale che, hanno il vantaggio di garantire un’uniformità di rilevamento anche a barca sbandata.
Installazione: verificare la distanza tra albero e sensore
Ai fini della precisione del rilevamento è molto importante la distanza tra l’albero e il sensore: più questa è maggiore, tanto meno il sensore sarà influenzato negativamente dalle turbolenze d’aria generate da albero e vele. In genere tutte le unità di testa d’albero vengono fornite già montate in cima a un’asta che presenta diverse configurazioni: verticali, oblique, rettilinee o curvilinee.
Dalla centralina del vento si possono ottenere vari dati, tutti relativi al vento che il sensore legge in testa d’albero e fondamentali per la corretta conduzione della barca: velocità reale e apparente, direzione reale e apparente. Per ottenere tali dati le informazioni che provengono dalla testa d’albero devono essere combinate con la velocità e la rotta della barca. A barca ferma, i dati relativi al vento apparente sono uguali a quelli del vento reale ma, una volta che lo scafo è in movimento, il sensore sarà in grado di rilevare solo la velocità e la direzione apparente. A quel punto, le misurazioni reali vengono calcolate automaticamente dal sistema, tenendo conto della lettura del Log e della bussola elettronica, combinando cioè la velocità e la direzione della barca.
Taratura del sistema: obbligatoria un’uscita in mare
Una volta completata l’installazione della stazione del vento occorre procedere alla taratura del sistema. Per quanto riguarda la velocità del vento, è meglio non toccare il dato che fornisce lo strumento di default, ottenuto da un’impostazione di fabbrica abbastanza precisa (+/- 0,05 nodi), anche perché per ottimizzarlo, occorrerebbe fare la media dei dati letti da almeno altri quattro anemometri posti in prossimità della nostra testa d’albero e alla stessa altezza dall’acqua. Quindi, l’unica calibrazione da effettuare che resta è quella della direzione.
La prima operazione, non proprio precisa ma abbastanza efficace, consiste nel tenere la paletta dell’indicatore quanto più possibile in linea con l’asse longitudinale della barca: per fare ciò, si manda qualcuno in testa d’albero che, provvedendo a tenere il sensore in posizione, vi consentirà di agire in contemporanea sui tasti del display e impostare lo “0”. Il secondo passo è uscire in mare in una giornata con mare calmo e vento costante d’intensità compresa tra gli 8 e i 12 nodi. Lo strumento va impostato sulla funzione relativa all’angolo apparente, poi, navigando di bolina stretta in maniera quanto più regolare possibile, si annota l’angolo del vento sul primo bordo; dopodiché si cambia mura e, una volta stabilizzata la rotta, si annota anche questo angolo. Infine, fatta la media degli angoli rilevati, si calcola la differenza tra i bordi di dritta e i bordi di sinistra.
Per esempio, se sul bordo di dritta si rileva un angolo di vento rispetto alla barca pari a 35° e sul bordo di sinistra si rileva un angolo di vento rispetto alla barca di 27° la differenza tra questi due dati è di 8°, perciò la media da andare a correggere è pari a 4°. Una volta ottenuti i valori si applica la correzione. Quindi si verifica il tutto, ripetendo di nuovo la procedura. Naturalmente la taratura dell’angolo di vento apparente agirà automaticamente anche su quella del vento reale, correggendola. Ricordiamo infine che la precisione di questi valori dipende anche dalle manovre fisse della barca: più l’albero è centrato perfettamente, più i dati saranno esatti, e minore sarà il margine di errore.
