«И Н ТЕГР И Р О В А Н Н Ы Е СИ СТЕМ Ы для ГИ Д Р О Ф И ЗИ Ч ЕС К И Х И С СЛ ЕД О В А Н И Й Л ен и нгр ад Г и д р о м е т е о и зд а т 1990 Рецензент д-р техн. наук В. С. ...»

Предельное значение среднегоквадратического откло- ±0, нения, “С Измерительный канал удельной электрической проводимости Цена единицы младшего разряда кода, См/м не более 1,5-10~* Предельная погрешность среднего квадратического 1,5-10- отклонения, См/м Измерительный канал гидростатического давления Цена единицы младшего разряда выходного кода, кПа не более 0,5 • Предельное значение среднего квадратического откло- 0, нения, кПа Измерительный канал переменной температуры Диапазон измерения амплитуд пульсаций, °С —0,5... 0, Цена единицы младшего разряда выходного кода, °С не более 0,001 ' Измерительный канал переменной удельной электрической проводимости Диапазон измерения амплитуд пульсаций, См/м —0,043... 0, Измерительный канал переменных составляющих вектора скорости течения Диапазон измерения амплитуды пульсацийвертикаль- 0,01—0, ной составляющей скорости течения, м/с Диапазон измерения амплитуды пульсаций горизон- 0,01—0, тальных составляющих вектора скорости течения, Цена единйцы младшего разряда выходных кодов, м/с не более 0, Курсовой угол:

Углы крена и дифферента:

Рассмотренные зондирующие комплексы обеспечивают измере­ ния изменчивости параметров гидрофизических полей в океане в широком диапазоне пространственно-временных масштабов (от сантиметров по пространству и от долей секунды по времени).

3,6. Гидрофизические буксирные информационно-измерительные Комплекс гидролого-оптический буксируемый; Б у к си р у ем ы й Предельное значение систематической погрешности при не более ±0, доверительной вероятности 0,95, °С Предел допускаемого значения среднего квадратиче- не более 0, ского отклонения случайной составляющей погреш­ ности, °С Показатель тепловой инерции первичного измеритель- не более 0, ного преобразователя температуры при скорости об­ Измерительный канал относительной электрической проводимости Цена единицы младшего разряда выходного кода, не более 3,5-Ю- См/с Предельное значение систематической составляющей ±60 10~ погрешности при доверительной вероятности 0,95, См/с Предельное значение случайной составляющей по- 110- грешности, См/с Измерительный канал гидростатического давления Цена единицы младшего разряда выходного кода, не более 1•10~ Предельное значение систематической составляющей погрешности при доверительной вероятности 0,95:

с преобразователем ПДВ-50 класса точности 0,4, не более ±0, с преобразователем ПДВ-50 класса точности 0,15, Предельная погрешность среднего квадратического от­ не более 2-10_ клонения случайной составляющей погрешности, Измерительный канал показателя ослабления направленного света [одновременное измерение на двух длинах волн: X = (480 ± 10) нм;

Ширина полосы пропускания светофильтров, нм 20 ± Цена единицы младшего разряда выходного кода, м-1 не более 0, Предельное значение систематической составляющей (0,005±0,05)s погрешности при доверительной вероятности 0,95 на (s — показатель ослаблевоздухе, м-1 ния направленного света) Предельное значение среднего квадратического откло­ не более 0, нения случайной составляющей погрешности при доверительной вероятности не более 0,95, м- Характерный линейный размер по направлению дви­ 0,5±0, жения, м Измерительный канал интенсивности флюоресценции хлорофилла а флюоресценции), мкг/л мкг/л / Погрешность нормируется в диапазоне температур, °С 10— Аттестация измерителя осуществляется по эталонному раствору окислителя оксидин-17 и нейтральным светофильтром Диапазон измерения хлорофилла а определяется из условий" эксплуатации Цена единицы младшего разряда выходного кода, ° не более 0, Предельное значение погрешности при доверительной не более ± вероятности 0,95, Измерительный канал углов наклона руля глубины Цена единицы младшего разряда выходного кода, 0 не более 0, Предельное значение погрешности канала угла на- не более ± клона при доверительной вероятности 0,95, ° К ом п лекс обесп еч и в ает вы вод и нф орм ации в ан алогов ом в и д е Буксируемый измеритель температуры и прозрачности. К о м ­ Рис. 3.23. Буксируемый измеритель температуры и прозрачности.

Комплекс имеет следующие характеристики измерительных ка­ налов:

Предельная погрешность при доверительной вероятно- ±0, сти 0,95, °С Статическая характеристика преобразования имеет вид где C0t, C i t — коэффициенты; N ^ 0 — выходной десятичный код Измерительный канал показателя ослабления направленного света Диапазон измерения (для длины волны 420±10 нм 0,02—0, при ширине полосы пропускания ±10 нм), м- Предельное значение погрешности при доверительной ±0, Статическая характеристика преобразования имеет вид где Со, С1 — коэффициенты; Non — начальный десятичный код, определенный на воздухе перед началом работ с измерителем; Л0 — выходной десятич­ Предельное значение погрешности при доверительной ±0, вероятности 0,95, МПа Статическая характеристика преобразования имеет вид где С0, Ct, С2, С3 — коэффициенты; jV^1 — начальный десятичный код нуле­ вого давления, Л 0 — начальный десятичный код нулевого давления на воз­ духе перед началом работы Буксируемо-зондирующий комплекс. Буксируемо-зондирующий комплекс предназначен для измерения температуры, относительной электрической проводимости и гидростатического давления мор­ ской воды. Комплекс применяется для измерения с борта судна в режиме зондирования или при буксировке со скоростью до 15 уз.

Результаты измерений регистрируются с помощью бортовой аппа­ ратуры в виде, удобном для последующей обработки на ЭВМ и визуального наблюдения [29, 38].

Предельное значение погрешности при доверительной - не более ±0, вероятности 0,95, °С Показатель тепловой инерции первичного измеритель- не более 0, ного преобразователя температуры при скорости об­ текания 0,5 м/с, с рации всех каналов, с Измерительный канал относительной электрической проводимости Диапазон измерения:

Предельное значение погрешности при доверительной не более ±1,25-10~ вероятности 0,95, См/м Цена единицы младшего разряда выходного кода, не более 9,5-10- См/м Выходной код— 12-разрядный последовательный двоичный Измерительный канал гидростатического давления Предельное значение погрешности при доверительной не более ±0, вероятности 0,95, % Цена единицы младшего разряда, МПа' - 1Выходной код— 12-разрядный последовательный двоичный Связь погружаемого и бортового устройств осуществляется од­ ножильным кабель-тросом длиной не более 6500 м. В комплексе предусмотрена звуковая и световая сигнализация при попадании воды в погружаемое устройство, коротком замыкании и разрыве линии связи, а также контроль 100 м при подъеме прибора.

Учитывая режим эксплуатации прибора, зондирование на ходу судна, комплексу заданы следующие предельные условия эксплуа­ тации:

Относительная влажность (при температуре 35 °С), % до Буксируемый измеритель температуры. Буксируемый измери­ тель температуры (рис. 3.24) предназначен для измерения темпе­ ратуры поверхностного слоя океана по пути следования судна и имеет следующие технические характеристики:

Пределы допускаемого значения погрешности при до- ±0, верительной вероятности 0,95, °С Цена единицы младшего разряда выходного кода, °С не более 0, Статическая характеристика преобразования где С0/, C i( — коэффициенты; N f10) —значение выходного кода в десятич­ ной системе счисления Бортовое устройство обеспечивает: преобразование получаемой информации в десятичный код, его индикацию в физических вели­ чинах (°С); осреднение результатов измерения в течение 5, 60, 300, 600 с по выбору Оператора; регистрацию на аналоговый ре­ гистратор типа КСП и на цифровые каналы регистрации системы КСИМ-72Б; дискретность отсчета — 1 с.

Связь погружаемого и бортовых устройств осуществляется по одножильному кабель-тросу. Напряжение питания бортового устройства 220 В, 50 Гц, потребляемая мощность 80 ВА.

Рис. 3.24. Буксируемый измеритель температуры.

Буксируемый измеритель температуры. Буксируемый измери­ тель температуры предназначен для измерений'в поверхностном слое (до 20 м) на ходу судна. Внешний вид измерителя показан на рис. 3.25. Измеритель — самый упрощенный варйант буксируе­ мых приборов. Он не требует лебедки или другого специального устройства для постановки; кабель-трос, на котором смонтирован;

датчик, крепится на выстреле, кран-балке или просто на рым;

фальшборта объемным тросовым зажимом. Бортовое устройство Рис. 3.25. Буксируемый измеритель температуры.

позволяет вести регистр;ацию информации на самописец в аналого­ вой форме.

3.7. Гидрофизические автономные измерительные комплексы Автономные измерительные комплексы представляют собой от­ дельный класс океанографических приборов. К автономным при­ борам предъявляются особенно высокие требования по надежно­ сти, стабильности метрологических характеристик и по стабильно­ сти механических характеристик погружаемых устройств. В целом автономные приборы компонуются по единой базовой структурной схеме, при этом узел связи заменяется на какой-либо носитель информации. Бортовое устройство для автономных приборов спро­ ектировано в унифицированном конструктиве и предназначено для перезаписи информации, выдачи ее на графопостроители, цифро­ печатающие устройства и стыковки, с судовой информационной системой.

Автономный измеритель скорости течения. Прибор (рис. 3.26) предназначен для автономных измерений и регистрации скоро­ сти V, направления течения ср, температуры морской воды t при постановке на буйковых станциях на заданных горизонтах с на­ коплением информации на магнитном регистраторе. Измерение иг регистрация производятся периодически, через заданные интер* валы времени.

Рис. 3.26. Автономный измеритель скорости те­ Статическая характеристика преобразования V:

Пределы допускаемых погрешностей для рабочих усло­ 1,00—0, вий применения при доверительной вероятности 0, в течение 120 сут, см/с Выходной код — 8-разрядный последовательный двоичный Способ измерения — осреднение измеряемого параметра Пределы допускаемой погрешности для рабочих уело- вий применения при доверительной вероятности 0, в течение 120 сут, ° Выходной код — 8-разрядный последовательный двоичный Способ измерения — фиксация мгновенного значения измеряемого параметра Пределы допускаемых погрешностей для рабочих уело- 0, вий применения при доверительной вероятности 0, в течение 120 сут, °С Время автономной работы:

Автономный измеритель (рис. 3.27) позволяет получать в циф­ ровом виде на магнитной ленте следующие параметры физических полей: зональную и меридиональную проекции вектора скорости течения на географическую систему координат; температуру воды в двух точках, расположенных вдоль оси прибора на расстоянии 1 м друг относительно друга; гидростатическое давление; пульса­ цию температуры воды.

Комплекс предназначен для исследования внутренних волн с периодом от 12 с до 2 ч.

Комплекс может эксплуатироваться в составе буйковых стан­ ций в следующих условиях:

Измерение и регистрация данных в комплексе производятся циклически с периодом от 1,2 • 104 мкс.

Результаты представляют собой средние значения: проекций вектора скорости течения — за 11,25 с, температуры и пульсаций температуры — за 11,926 с, гидростатического давления (в зависи­ мости от значения давления)— от 9,1 до 11,7 с.

Регистрация данных измерений на магнитную ленту произво­ дится по одной дорожке двоичным позиционным последовательным кодом, «с возвращением к нулю» блоками по 74 бита в каждом.

Для разделения блоков используются паузы длительностью по 6 тактов. Каждый блок содержит информацию шести измеритель­ ных каналов параметров физических полей.