Спосіб градуювання розподіленого термоперетворювача під час руху судна

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения повышение точности градуировки рас 44-87 пределенного термопреобразователя на ходу судна путем уменьшения погрешности, обусловленной влиянием горизонтальйой изменчивости средней температурьї морской воды. В начальный момент времени производится вытравливание распределенного термопреобразователя с образцовым измерительным средством на ходовом конце со скоростью вытравливания, близкой к скорости движения судна. С помощью аналогового регистратора 15 контролируются измеряемая глубина и температура. Расчет средней температуры ведется по измеренным образцовым средством значениям для слоя, охватываемого распределенным термопреобразователем. Рассчитанное и измеренное значения средней температуры образуют одну точку градуировочной характеристики. По нескольким градуировочным точкам рассчитыва- _ ют градуировочные коэффициенты распределенного термопреобразователя. 2 ил. 1 T356679 бортовое устройство 2, причем раздеИзобретение относится к измерительление информационного сигнала и пиной технике, а именно к градуировке тающих напряжений осуществляется по распределенного термопреобразователя, частоте. Бортовое устройство 2 вклюи может быть использовано в океаночает декодирующее устройство 12, графии при работе с буксируемым распреобразователи 13 код-напряжение и пределенным термопреобразователем. устройство 14 управления перфоратором Целью изобретения является повыВ декодирующем устройстве 12 произво-' шение" точности градуировки распределенного термопреобразователя на ходу 10 Дится разделение информационных сигсудна путем уменьшения погрешности, налов и питающих напряжений и преобобусловленной влиянием горизонтальной разование последовательного кода инизменчивости средней температуры формации в параллельные коды, кото- ' морской воды, и расширение области рые поступают на входы преобразоваприменения. 15 телей 13 код-напряжение и устройства 14 управления перфоратором. АналогоНа фиг.1 показан типичный профиль вые сигналы с выходов преобразовате-j. температуры в океане и график измелей 13, соответствующие измеренным нения глубины погружения образцового значениям температуры и давления, измерительного средства во времени; на фиг.2 дан вариант реализации пред- 20 поступают на вход двухкоординатного ложенного способа. аналогового регистратора 15, например типа ЛКД4-003. Одновременно в Образцовое измерительное средство устройстве 14 формируются кодовые состоит из погружаемого устройства 1 последовательности для регистрации и бортового устройства 2. Погружаемое устройство включает первичные преоб- 25 информации на ленточном перфораторе разователи 3 и 4 измеряемых парамет16 типа ПЛ-І50М. Все логические элеров9 устройство 5 преобразования инменты погружаемого 1 и бортового 2 формации, передающее устройство 6. устройств могут быть реализованы на Б качестве первичного преобразоватебазе микросхем, например серий 134, ля 3 температуры используется медный 30 176, 564. Узлы погружаемого устройтермометр сопротивления, а в качестве ства 1 заключены в прочный удобно первичного преобразователя 4 глубиобтекаемый корпус, имеющий узел крепны - частотный датчик типа ПДВ-50А. ления к кабель-тросу. Две другие Устройство 5 преобразования информаизолированные на ходовом конце жилы к ции формирует кодовые последователь- 35 кабель-троса образуют распределенный ности, соответствующие значениям термопреобразователь и подключены в температуры и давления. При этом пермостовую схему 17, сигнал разбаланса вичный преобразователь 3 подключен которого регистрируется, например, к мостовой измерительной схеме 7, вына аналоговом регистраторе 18, в ка и ход которой подключен к входу анало- 40 честве которого может быть использого-цифрового преобразователя 8. Выван аналоговый регистратор КСП-4, ход первичного преобразователя 4 Схема 17 питается от источника 19 давления подключен к первому входу стабилизированного напряжения. счетчика 9 S к второму входу которого Предлагаемый способ заключается подключен образцовый генератор 10, 45 в следующем. так ч*то код, формируемый на выходе В начальный момент времени произсчетчика 9, пропорционален периоду водится вытравливание распределенного колебаний первичного преобразователя термопреобразователя с образцовым 4 давления. В передающем устройстве измерительным средством на ходовом 6 производится преобразование парал- 50 конце со скоростью вытравливания, лельного кода, поступающего с выходов близкой к скорости движения судна. АЦП 8 и счетчика 9, в последовательС помощью аналогового регистратора 15 ный етод^ формирование из него частотконтролируются измеряемая глубина и но-модулированной последовательности температура. По достижении образцовым и передача ее по двухпроводной линии 55 средством глубины Н в момент времени 11 связи у в качестве которой испольt(, который определяется по аналоговозует.ся одна внутренняя жила кабеляму регистратору 15 по началу резкого троса (распределенного термопреобраизменения температуры (граница участзоЕателя) и его внешняя оплетка, в ков 1 и !1 на профиле температуры) 1356679 производится стопорение лебедки. ным образцовым средством значениям Длину первого участка распределенного Z' и Tj для слоя, охватываемого растермопреобразователя определяют по пределенным термопреобразо&ателем) блок-счетчику, который входит в соси измеренное значение средней темпетав оборудования лебедки. В резульратуры образуют одну точку градуиротате этого распределенный термопреобвочной характеристики. По нескольким разователь под действием гидродинаградуировочным точкам рассчитывают мических сил всплывает и к моменту градуировочные коэффициенты распревремени t^ глубина погружения образ- IQ деленного термопреобразователя, нацового измерительного устройства пример методом наименьших квадратов. стабилизируется на уровне К 2 , который Скорость вытравливания равна сумме определяется скоростью буксировки и скорости движения судна и скорости гидродинамическими характеристиками погружаемого образцового измерительвытравленной части распределенного is ного" средства при его свободном патермопреобразователя с образцовым дении. Практически эта скорость устройством на ходовом конце. После определяется экспериментально, а этого начинается вытравливание следупроцесс осуществляется таким образом, ющего участка распределенного термочтобы кабель-трос при вытравливании преобразователя. При этом длина 20 сходил с барабана лебедки со слабым вытравленной части термопреобразовапровисом и, например, для скорости теля контролируется по блок-счетчику. судна 7 м с"" составлял 9 м • с" „ По окончании вытравливания посттеднеПредлагаемый способ можно испольго участка распределенного термопрезовать на различных глубинах и в образователя (длина последнего участ- 25 районах с горизонтальными и вертика может отличаться от первого в кальными градиентами температуры. зависимости от общей длины и длины первого) последний стабилизируется по Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я глубине Н , к моменту времени t 3 , в Способ градуировки распределенного который снимается отсчет показаний ЗС термопреобразователя на ходу судна, распределенного датчика температуры с заключающийся в вытравливании с порегистратора 18. Затем производят вымощью гидрологической лебедки расборку, во время которой также измеряпределенного термопреобразователя, а ют температуру и давление. В результакже образцового измерительного тате многократного изменения глубины 3 5 средства, измерении образцовым измепогружения по предлагаемому способу рительным средством распределения имеется ряд измерений глубины и сотемпературы, определении по данным ответствующей температуры, располоизмерений значения средней образцовой женных в порядке увеличения времени. температуры, определении средней тем; Средняя температура по всем данным 40 пературы распределенного іермопреобдля слоя, охватываемого распределенразовагеля в его стабилизированном ным датчиком температуры, в устаноположении и нахождении коэффициентов вившемся положении может быть вычисградуировочной характеристики по двум лена известными методами, например рядам образцовых и измеренных значепо формуле трапеций 45 н и й средней температуры измеряемого слоя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности гра- Z дуировки за счет уменьшения погрешности от горизонтальной средней темпегде і' )-і соседние точки измерения ~Q ратуры, вытравливают участок распрепо глубине; т. т • деленного термопреобразователя с обсоответствующие им знаразцовым измерительным средством со чения температуры; скоростью, равной скорости движения Н - глубина исследуемого судна и скорости свободного падения слоя; П - количество точек изме- -с образцового измерительного средства, с при достижении образцовым измерительрения . Таким образом, рассчитанное знаным средством зоны температурного чение средней температуры (расчет скачка стопорят лебедку и после средней температуры ведут по измеренстабилизации глубины погружения об-.' т= н 6 1356679 разцового измерительного средства изтельным средством распределения теммеряют распределение температуры обпературы на каждом участке и определеразцовым измерительным средством, ние по измеренным значениям средней затем производят последовательное образцовой температуры, а после оконвытравливание и стопорение распредечания вытравливания последнего участленного термопресбразователя участкака распределенного термопреобразовами длиной, равной длине первого теля определяют среднюю температуру участка, измерение образцовым измерираспределенного термопреобразователя, т°с і О tf t2 ' *3 t,MUH. нг I Z,M Фие.ї Фиг.І Редактор Т.Лошкарева Заказ Ї505/ДСП Составитель В.Агапова Техред М.Дидык Корректор А.Ильин Тираж 592 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4 / 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4