Назначение
Измерители малых перемещений поверхностей HYDRA HP, HYDRA LP, HYDRA-G HP (далее - измерители) предназначены для измерений смещений поверхностей объектов контроля.
Описание
Измерители малых перемещений поверхностей HYDRA HP, HYDRA LP, HYDRA -G HP
- приборы, принцип действия которых основан на радарной интерферометрии - методе измерений, использующим эффект интерференции электромагнитных волн. Метод заключается в формировании интерферограммы, которая представляет собой результат композиции двух радиолокационных изображений одного и того же участка поверхности, содержащих информацию об амплитуде и фазе сигнала.
Радиосигнал с выхода передающей антенны блока излучения излучается в сторону наблюдаемой поверхности, отражается от неё, возвращается в сторону блока излучения и регистрируется приёмной антенной. Измерители построены по принципу радаров с синтезированной апертурой (РСА).
За счёт непрерывного излучения радиосигнала и движения блока излучения в пространстве измеритель регистрирует пространственное положение (снимок) поверхности, в котором присутствует информация о фазе и амплитуде принятого отражённого сигнала относительно исходного излучаемого сигнала.
Далее измеритель выполняет интерферометрическую обработку двух снимков, текущего и предыдущего, и вычисляет смещение участков наблюдаемой поверхности.
При изменении положения источника отражения относительно базы, радиоволны от источника будут возвращаться на антенны с разной фазой. Анализ этих изменений даёт данные о смещении объекта путём сравнения информации о фазе отражённых сигналов от контролируемой поверхности объекта. Информация накапливается в результате циклов последовательных измерений. Один цикл измерений представляет собой измерения, выполненные за один проход блока излучения по траектории сканирования. Величина измеряемого смещения пропорциональна разности фаз радиосигнала: чем больше разность фаз, тем больше смещение контролируемой поверхности. Знак детектируемой разности фаз зависит от направления перемещения контролируемой поверхности объекта.
Основным компонентом измерителя является регистрирующий блок в составе позиционирующего устройства, измерительного датчика, антенн и камеры для ориентации в пространстве.
Позиционирующее устройство служит опорой для измерительного датчика и обеспечивает перемещение главного луча антенн в направлении к наблюдаемому участку. Позиционирующее устройство состоит из подъёмного механизма, осуществляющего перемещение антенны в вертикальной плоскости, и поворотного механизма, осуществляющего поворот антенны в горизонтальной плоскости. Перемещение, позиционирующее устройства, осуществляется с помощью привода от электродвигателя.
Измерительный датчик генерирует, передаёт, принимает и регистрирует сигнал. Он размещён в жёстком корпусе и установлен на каретке позиционирующего устройства. Перемещение датчика в пространстве позволяет использовать технологию прибора с синтезированной апертурой (РСА) с получением двухмерного изображения.
Измерительный датчик снабжён следующими интерфейсами:
- 19-контактный разъем электропитания и передачи данных, для подключения к поворотному устройству;
- 4-контактный разъем для подключения приёмника ГНСС;
- 3-контактный разъем для подключения магнитного датчика (определение начала движения позиционирующего устройства в горизонтальной плоскости).
Камера служит для выполнения ориентации радара в пространстве и визуального определения границ участка измерений, а также для сопоставления полученных измерений с визуальным изображением.
Измерители выпускаются в трех модификациях: HYDRA HP, HYDRA LP, HYDRA-G HP, которые отличаются между собой рабочей дальностью при измерении перемещений и назначением программного обеспечения.
Модификация HYDRA LP отличается от модификаций HYDRA HP и HYDRA-G HP используемым измерительным датчиком.
Общий вид измерителей представлен на рисунке 1.
Общий вид идентификационной таблички представлен на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид измерителей
| Г PN 866958 HYDRA SENSOR HP | ART 891030 HYDRA HP |
| IDS GeoRadar. | IDS GeoRadar srl Via A. Rlghi 6-6A-8 56121 PISA (Ital www.ldsgeoradar.com |
| | №RAEE: ГГ16060000009358 |
Рисунок 2 - Общий вид идентификационной таблички
Для защиты от несанкционированного доступа изготовителем производится нанесение пломбирующих наклеек на стыки корпусов всех модулей сканирующей части измерителей.
Программное обеспечение
Для работы с измерителями используется программное обеспечение (далее - ПО) «HYDRA SURFSCAN», «HYDRA CONTROLLER», «HYDRA MANAGER», устанавливаемом мобильном ПК управления измерителем и ПО «HYDRA GUARDIAN», устанавливаемом на мобильном ПК управления измерителем или на удалённом ПК.
Аппаратная и программная части, работая совместно, обеспечивают заявленные точности конечных результатов измерений.
Уровень защиты ПО - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | HYDRA SURFSCAN | HYDRA GUARDIAN | HYDRA CONTROLLER | HYDRA MANAGER |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 1.5.0 | 3.8.0 | 1.1.0 | 1.1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | 120E85F5 | 9C58F74A | C2845A9E | FE352883 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC32 | CRC32 | CRC32 | CRC32 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений перемещений между двумя последовательными циклами измерений, мм | ±0,98 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений перемещений между двумя последовательными циклами измерений (при доверительной вероятности 0,67), мм | ±0,11) |
| 1) - для поверхностей с высокой отражающей способностью - «сигнал/шум» > 50 дБ |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| HYDRA HP, HYDRA-G HP | HYDRALP |
| Угол обзора °: | | |
| - в вертикальной плоскости | 30 |
| - в горизонтальной плоскости | 120 |
| Рабочая дальность при измерении перемещений, м | от 2 до 800 | от 2 до 200 |
| Напряжение питания, В: | | |
| - переменного тока | от 100 до 240 |
| - постоянного тока | от 12 до 24 |
| Диапазон рабочих температур, °С | от -20 до +55 |
| Габаритные размеры (Ш*ДхВ), мм, не более: | | |
| - основной блок (радар, поворотное устройство, штатив) | 1000x1000x1500 |
| - блок управления и питания | 600x450x450 |
| - планшетный ПК | 314x207x25 |
| Наименование характеристики | Значение |
| HYDRA HP, HYDRA-G HP | HYDRALP |
| Масса, кг, не более: | | |
| - основной блок (радар, поворотное устройство, штатив) | 33 |
| - блок управления и питания | 25 |
| - планшетный ПК | 1,4 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации. Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Позиционирующее устройство | HYDRAPTU | 1 шт. |
| Измерительный датчик | HYDRA SENSOR HP/ HYDRA SENSOR LP | 1 шт. |
| Антенны (комплект) | - | 1 шт. |
| Камера для ориентирования | - | 1 шт. |
| Блок управления и питания | HYDRA SCU | 1 шт. |
| Штатив | - | 1 шт. |
| Планшетный компьютер | - | 1 шт. |
| Генератор* | - | 1 шт. |
| Батарейный блок* | - | 1 шт. |
| Приёмник ГНСС Hemisphere V102* | - | 1 шт. |
| Солнечные панели* | - | 1 шт. |
| Метеостанция* | - | 1 шт. |
| Система передачи данных по радиоканалу Wi -Fi* | - | 1 шт. |
| Сирена* | - | 1 шт. |
| Методика поверки | МП АПМ 27-20 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации на русском языке | - | 1 экз. |
| * - поставляется по отдельному заказу |
Поверка
осуществляется по документу МП АПМ 27-20 «ГСИ. Измерители малых перемещений поверхностей HYDRA HP, HYDRA LP, HYDRA-G HP. Методика поверки», утверждённому ООО «Автопрогресс-М» «12» июня 2020 года.
Основные средства поверки:
- микрометр типа МК -25 (рег. № 63396-16);
- рабочий эталон 2 -го разряда в соответствии с Государственной поверочной схеме для координатно-временных средств измерений утвержденной приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2018 г. № 2831 - фазовый светодальномер (электронный тахеометр).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация «IDS GeoRadar s.r.l.», Италия.
80752-20: Методика поверки МП АПМ 27-20Скачать556.2 Кб