Назначение и область применения
Преобразователи бортовые измерительные (приборы М003.1) (далее — приборы М003.1) предназначены для измерений скорости звука в морской воде и применяются на надводных кораблях ВМФ при построении профиля вертикального распределения скорости звука (ВРСЗ) совместно с первичными измерительными преобразователями (датчиками) аппаратуры МГИ-01М (зондами ЗИ-001 и ЗИ-101).
Описание
Работа прибора М003.1 основана на аналого-цифровом преобразовании электрических сигналов измерительной информации, поступающих по каналам измерения скорости звука и глубины погружения датчика (от зонда ЗИ-001) и скорости звука (от зонда ЗИ-101) аппаратуры МГИ-01М, индикации указанных сигналов в единицах измеряемых величин и решения прикладных задач построения ВРСЗ.
Прибор М003.1 имеет следующие режимы работы:
- эксплуатационные режимы (измерительно-расчётные, расчётные и тестовый)
- учебно-тренировочный режим.
К измерительно-расчётным относятся режимы:
- работа с зондом ЗИ-001;
- работа с зондом ЗИ-101.
К расчётным относятся режимы:
- расчёт ВРСЗ по температуре и солёности;
- ввод ВРСЗ из базы данных;
- ввод ВРСЗ из архива;
- ввод ВРСЗ с клавиатуры.
К тестовому режиму относится режим «Контрольный».
Режим «РАБОТА С зондом ЗИ-001» обеспечивает:
- измерение текущих значений скорости звука в воде в зависимости от глубины погружения зонда ЗИ-001 и построение ВРСЗ;
- устранение случайных выбросов, возникающих при измерении;
- аппроксимацию (сглаживание) ВРСЗ;
- достроение сглаженного ВРСЗ до дна с использованием информации из базы данных статистических кривых ВРСЗ;
- расчет “лучевых картин”.
Режим «РАБОТА С зондом ЗИ-101» обеспечивает:
- измерение текущих значений скорости звука в воде в зависимости от расчётной глубины погружения зонда ЗИ-101 и построение ВРСЗ;
- устранение случайных выбросов, возникающих при измерении;
- аппроксимацию (сглаживание) ВРСЗ;
- достроение сглаженного ВРСЗ до дна с использованием информации из базы данных статистических кривых ВРСЗ;
- расчет “лучевых картин”.
Измерительная информация от зондов ЗИ-001 и ЗИ-101 в частотном виде поступает на пакетный четырёхпозиционный переключатель выбора датчика, расположенный на панели управления прибора М003.1. Переключатель также обеспечивает по кабелям связи электрическое питания электродвигателя сбрасывающего устройства при работе с зондом ЗИ-101 и зондов ЗИ-001 и ЗИ-101.
На панели управления расположены кнопки «ПУСК СУ» и «ВОЗВРАТ СУ», обеспечивающие передачу команд управления на реле электродвигателя сбрасывающего устройства (СУ).
После переключателя измерительная информация поступает на вход адаптера сопряжения, в котором происходит усиление (или ограничение) сигнала и его фильтрация для очистки от радиочастотных помеховых составляющих. На адаптер сопряжения при проведении функционального контроля также поступает сигнал калибровки, генерируемый ЦАП модуля ввода–вывода.
С выхода адаптера сопряжения при работе с зондом ЗИ-001 на вход АЦП, реализованного в модуле ввода-вывода, поступает суммарный частотный сигнал, содержащий информацию о скорости звука и гидростатическом давлении.
АЦП преобразует в цифровой двоичный код временные выборки сигнала длительностью около 50 мс с интервалом 0,2 с, что позволяет при средней скорости погружения зондов ЗИ-001 и ЗИ-101 5 м/с получать необходимый объем информации на каждый метр погружения.
Конструктивно прибор М003.1 выполнен в металлическом корпусе с встроенными IBM-совместимой промышленной ЭВМ и генератором сигналов функционального контроля.
По условиям эксплуатации приборы М003.1 соответствуют требованиям группы исполнения 2.1.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98.
Основные технические характеристики
Номинальная цена единицы наименьшего разряда при отображении измерительной информации:
— при измерении скорости звука, м/с …………………………………………………………… 0,1;
— при измерении глубины, м ……………………………………………………………………… 0,1.
Диапазон измерений скорости звука, м/с ………………………………………… от 1400 до 1602.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости звука, м/с ………… ± 0,1.
Диапазон измерений глубины погружения зонда ЗИ-001, м ……………………… от 0 до 514,7.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений глубины погружения зонда
ЗИ-001, м …………………………………………………………………………………………………………………… ± 0,3.
Характеристики встроенного генератора сигналов функционального контроля:
значения опорной частоты, Гц
при измерении скорости звука …………………………………………………………………………………… 3750±37,5;
при измерении глубины ………………………………………………………………………………………………1000±10;
коэффициент нелинейных искажений выходных сигналов, не более, % …………………………1,0;
среднеквадратическое значение напряжения выходных сигналов, В ……………………………1,0±0,1.
Потребляемая прибором мощность, В·А, не более …………………………………………………………100.
Время непрерывной работы, ч ………… 8 (с последующим перерывом в течение не менее 2 ч).
Время готовности к применению, минут, не более ……………………………………………… …………5.
Напряжение питания от однофазной сети переменного тока частотой 50 или 400 Гц, В …… 220.
Рабочие условия эксплуатации:
температура, ºС ……………………………………………………………………………………………………… от 0 до 40.
относительная влажность, 98% при температуре 35 ºС ……………………………………………… 98.