Назначение
Эхолоты гидрографические СКАТ (далее - эхолоты) предназначены для измерений глубины на внутренних водоемах и мелководных участках шельфа.
Описание
Принцип действия эхолотов основан на измерении промежутка времени от момента излучения излучателем ультразвукового импульса в направлении поверхности дна и до момента его приема после отражения от грунта. Глубина, измеряемая эхолотом, определяется по форму-
ле (1):
H=ct/2,
(1)
где H - измеряемая глубина, м;
с - скорость распространения ультразвука в воде, м/с; t - время прохождения сигнала от излучателя до грунта и обратно, с.
Конструктивно эхолот состоит из: электронного блока с функциями микропроцессорного вычислительного, запоминающего и регистрирующего устройства; излучателя с функциями акустического зондирования.
Излучатель эхолота состоит из пьезоэлектрического преобразователя и соединительного кабеля, заканчивающегося разъемом. Пьезокерамика преобразователя установлена в герметичном корпусе, выполненном из нержавеющей стали или сплавов алюминия для одночастотных излучателей и полиуретана - для двухчастотных излучателей, и имеет полиуретановое покрытие, через которое излучаются и принимаются ультразвуковые сигналы.
Эхолоты работают как в автономном режиме, так и под управлением программного обеспечения (ПО) ScatSonarControl (модели СКАТ - 50М, СКАТ- 200М, СКАТ- 500М), предназначенного для настройки параметров, визуализации и записи данных эхолота на персональном компьютере (ПК). ПО ScatSonarControl имеет возможность принимать данные системы спутникового позиционирования (ССП).
Г лубина от поверхности воды определяется эхолотом с учетом вводимой оператором величины заглубления рабочей поверхности излучателя. ПО позволяет вводить значение скорости звука в воде. В случае использования для расчета скорости звука данных о температуре и солености воды, они вводятся непосредственно в ПО ScatSonarControl для вычисления скорости звука в специальном модуле программы. Данные о глубине в цифровом виде отображаются на индикаторе и передаются в последовательный порт ПК или на другие внешние устройства.
Эхолоты выпускаются в следующих модификациях: СКАТ-50, СКАТ-50М, СКАТ-200, СКАТ-200М, СКАТ-500М, отличающихся диапазоном измерений глубины и количеством излучателей, а также встроенным ПО.
Конструктивно электронные блоки одночастотных эхолотов модификаций СКАТ-50 и СКАТ-200 (собраны в одном корпусе) и двухчастотных эхолотов СКАТ-50М, СКАТ-200М и СКАТ-500М (собраны в одном корпусе) расположены в одинаковых корпусах. Одночастотные и двухчастотные излучатели отличаются габаритными размерами.
Общий вид составных частей эхолотов, места пломбирования от несанкционированного доступа и размещения знака утверждения типа представлены на рисунках 1 - 3.
Место нанесения знака утверждения типа
Место пломбирования
б) задняя панель Рисунок 1 - Общий вид электронного блока
Программное обеспечение
Для настройки параметров, визуализации и записи данных на ПК эхолоты сопровождаются ПО «ScatSonarControl.exe». ПО полностью не является метрологически значимым, поскольку обработка сигнала и вычисления осуществляются в электронном блоке; основная информация о показаниях эхолота отображается на электронном табло эхолота. ПО обеспечивает удобство анализа результатов измерений.
ПО выполняет следующие функции:
- визуализация эхограммы и результатов измерений;
- создание и хранение файлов.
Эхолоты также оснащены встроенным внутренним программным обеспечением (про-шивками). ПО прошивок полностью является метрологически значимым, обеспечивает вычисление показаний эхолота.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения «ScatSonarControl.exe».
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ScatSonarControl.exe |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.15.4.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | B8C56C2AA12113352E9307E37D29C74F |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений по Р 50.2.077-2014 не оценивался. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.
Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Модификации «СКАТ-50» и «СКАТ-50М» |
| Идентификационное наименование ПО | scat_50(M)_firmware.bin |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 1.15 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | 7EF3BEC849109116872F8C322E684DFD |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
| Модификации «СКАТ-200» и «СКАТ-200М» |
| Идентификационное наименование ПО | scat 200(M) firmware.bin |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 1.15 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | 4DC0A99D318A239E859B24313F2AC343 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
| Модификация «СКАТ-500М» |
| Идентификационное наименование ПО | scat 500M firmware.bin |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 1.15 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | 832846E94A85059BC8E849992C4A8E3E |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
В целях защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений конструкция эхолотов обеспечивает ограничение доступа к метрологически значимой части ПО (прошивке) путем расположения материнской платы в корпусе электронного блока и защиты корпуса эхолота от вскрытия специальными средствами защиты
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификаций эхолотов |
| СКАТ-50 | СКАТ-200 | СКАТ-50М | СКАТ-200М | СКАТ-500М |
| Рабочая частота излучения, кГ ц | 200 | 50; 200 |
| Ширина диаграммы направленности антенны (излучателя) по уровню -3 дБ, °: - одночастотный излучатель - двухчастотный излучатель | 8x8 (200 кГц) | 8x8 (200 кГц) 16x22 (50 кГц), 5x5 (200 кГц) |
| Разрешающая способность, мм | 10 |
| Минимальная измеряемая глубина Нмин (в зависимости от типа грунта), м | от 0,2 до 0,3 |
| Максимальная измеряемая глубина, м | 50 | 200 | 50 | 200 | 500 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений глубины, см: - от Нмин до 15 м включ. - св. 15 до 500 м | ±1 ±(1 + 0,001Н)* |
| * Н - измеряемая глубина, см |
Таблица 4 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификаций эхолотов |
| СКАТ- 50 | СКАТ- 200 | СКАТ-50М | СКАТ-200М | СКАТ-500М |
| Частота зондирующих импульсов в | | | | | |
| зависимости от глубины, на малых | | | | | |
| глубинах, Г ц, не менее | | | 10 | | |
| Передача данных | RS-232; протокол NMEA-0183; фразы DBT, DPT |
| Частота передачи данных | в соответствии с частотой зондирующих импульсов |
| Напряжение питания постоянного то | | | | | |
| ка, В | | | от 10 до 36 | |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 5 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | | | | | |
| - электронный блок | | | | | |
| - длина | 190 | | 190 | |
| - ширина | 90 | | 90 | |
| - высота | 180 | | 180 | |
| - излучатели: | | | | | |
| одночастотный | | | | | |
| - длина | 100 | | 100 | |
| - ширина | 100 | | 100 | |
| - высота | 70 | | 70 | |
| двухчастотный | | | | | |
| - длина | | | | 120 | |
| - ширина | | | | 240 | |
| - высота | | | | 240 | |
| Масса, кг, не более: | | |
| электронный блок | 1,7 | 1,7 |
| излучатели | | |
| -одночастотный | 0,8 | 0,8 |
| -двухчастотный | - | 4,0 |
| Диапазон рабочих температур, °С - электронный блок - излучатели | от -5 до +50 от 0 до +70 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю и заднюю панели электронного блока в правом верхнем углу промышленным способом, на титульный лист паспорта ПС 6485-007-29203652-2018 типографским способом в левом верхнем углу.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность эхолотов модификаций СКАТ-50 и СКАТ-200
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 Эхолот гидрографический СКАТ в составе | | 1 шт. |
| 1.1 Электронный блок с кронштейном | | 1 шт. |
| 1.2 Излучатель одночастотный с кабелем | | 1 шт. |
| 1.3 Кабель «Питание/данные» | | 1 шт. |
| 2 Сертификат соответствия (от производителя) | | 1 шт. |
| 3 Г арантийный талон | | 1 шт. |
| 4 Транспортировочный кейс | | 1 шт. |
| 5 Паспорт | ПС 6485-007-29203652-2018 | 1 экз. |
| 6 Руководство по эксплуатации | РЭ 6485-007-29203652-2018 | 1 экз. |
| 7 Методика поверки | МП 6485-007-29203652-2018 | 1 экз. |
Таблица 6 - Комплектность эхолотов модификаций СКАТ-50М, СКАТ-200М и СКАТ-500М
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 Эхолот гидрографический СКАТ в составе | | 1 шт. |
| 1.1 Электронный блок с кронштейном | | 1 шт. |
| 1.2 Излучатель одночастотный с кабелем | | 1 шт. |
| 1.3 Излучатель двухчастотный с кабелем | | 1 шт. |
| 1.4 Кабель «Питание/данные» | | 1 шт. |
| 1.5 Кабель «Связь с ПК» | | 1 шт. |
| 2 Компакт-диск с программным обеспечением | | 1 шт. |
| 3 Сертификат соответствия (от производителя) | | 1 шт. |
| 4 Г арантийный талон | | 1 шт. |
| 5 Транспортировочный кейс | | 1 шт. |
| 6 Паспорт | ПС 6485-007-29203652-2018 | 1 экз. |
| 7 Руководство по эксплуатации | РЭ 6485-007-29203652-2018 | 1 экз. |
| 8 Методика поверки | МП 6485-007-29203652-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 6485-007-29203652-2018 «Инструкция. Эхолоты гидрографические СКАТ. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИФТРИ» 01.11.2018 г.
Основные средства поверки:
- государственный эталон единицы длины в диапазоне значений от 0,05 до 120 м, регистрационный номер 3.1 ZZT.0267.2017 в Федеральном информационном фонде;
- термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4, регистрационный номер 303-91 в Федеральном информационном фонде.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
73995-19: Методика поверки МП 6485-007-29203652-2018Скачать2.6 Мб
54237-13
