Назначение
Профилографы акустические доплеровские RiverSurveyor (далее - профилографы) предназначены для измерений скорости водного потока и уровня воды.
Описание
Принцип действия профилографов основан на явлении доплеровского сдвига частоты отраженного акустического сигнала, распространяющегося в жидкости, движущейся относительно излучающего источника.
Профилографы состоят из первичных акустических преобразователей скорости и уровня (гидрофонов) и платы вычислителя, помещенных вместе с другими элементами конструкции в герметичный неразборный корпус.
Профилографы выпускаются в модификациях RiverSurveyor S5 и RiverSurveyor M9, отличающихся диапазоном измерений уровня, используемыми акустическими частотами, количеством гидрофонов.
Для измерения скорости течения гидрофоны излучают акустические импульсы под углом 25 к вертикали. Те же гидрофоны принимают сигналы, отраженные от частиц, попадающих в апертуры лучей. Сдвиг частоты принятых сигналов используется наряду с данными интегрированного датчика направления и крена для вычисления скорости водного потока.
Измерение уровня основано на принципе эхолокации. Для чего используется отдельный гидрофон с вертикальным акустическим лучом.
При перемещении профилографа перпендикулярно водотоку, профилограф строит профиль глубины сечения водотока.
Профилографы представляют собой моноблочную водонепроницаемую конструкцию с встроенной энергонезависимой памятью и коммуникационным интерфейсом типа RS-232.
Профилографы могут поставляться и использоваться в различных комплектациях, включающих, кроме профилографа с кабелем RS-232/питания сетевым адаптером 220/12 В:
- блоки автономного питания от батарейки/аккумуляторов типа АА с опционными интегрированными интерфейсами беспроводной связи с ПК или мобильными устройствами и блоками позиционирования типа GPS;
- специальные буксируемые носители профилографов типа гидроплотик или тримаран.
Профилографы имеют неразборный герметичный корпус.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Серийный номер наносится на корпус профилографа в виде наклейки.
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение (ПО) обеспечивает управление, самонастройку и диагностику состояния системы, обработку сигналов, расчеты и запись результатов измерений в реальном времени, связь с внешними устройствами через последовательный интерфейс.
Внешнее ПО RiverSurveyor Live обеспечивает функции:
- установления связи с профилографами (одним или несколькими одновременно) в реальном времени;
- тестирования и настройки режима измерений;
- ввода признаков места измерений;
- ввода внешних параметров для расчета расхода;
- запуск и остановку режима измерений;
- выгрузку из встроенной памяти профилографа результатов измерений в случае отсутствия связи в процессе измерений;
- расчет расходов воды без нормированной погрешности;
- графическое представление состояния системы, результатов измерений и расчетов расходов;
- формирование сводных отчетов результатов измерений;
- экспорт результатов измерений в распространенные приложения (например, MATLAB).
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
аблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Встроенное | Автономное RiverSurveyor Live |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3. 5 | не ниже 3.71 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики и технические характеристики
| Наименование характеристик | Значение |
| RiverSurveyor S5 | RiverSurveyor M9 |
| Диапазон измерений скорости водного потока, м/с | от 0,01 до 5,00 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений скорости водного потока, % | ±1 |
| Диапазон измерений уровня, м | от 0,2 до 15,0 | от 0,2 до 80,0 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу измерений) погрешности измерений уровня, % | ±1 |
| Напряжение питания, В | от 12 до 18 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2,5 |
| Габаритные размеры, мм, не более: -диаметр -длина | 262 128 | 259 128 |
| Масса, кг | 1,1 | 2,3 |
| Условия эксплуатации: - температура воды, °С | от - 5 до +45 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 35000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом и на корпус профилографа методом трафаретной печати.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность профилографов
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Профилограф акустический доплеровский RiverSurveyor * | - | 1 шт. |
| CD с ПО | RiverSurveyor Live | 1 шт. |
| Кабель сигнал-питание | - | 1 экз. |
| Сетевой адаптер питания | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | Профилографы акустические доплеровские RiverSurveyor | 1 экз. |
| Формуляр | Профилографы акустические доплеровские RiverSurveyor | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 254-0096-2021 | 1 экз. |
| * - Модификация по заказу |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 5 Руководства по эксплуатации «Профилографы акустические доплеровские RiverSurveyor».
Нормативные документы
Постановление Правительства РФ № 1847 от 16 ноября 2020 г. «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и выполняемых при осуществлении деятельности в области гидрометеорологии, мониторинга состояния и загрязнения окружающей среды»
Приказ Росстандарта от 30.12.2019 г. № 3459 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений уровня жидкости и сыпучих материалов»
ГОСТ 8.486-83. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости водного потока в диапазоне от 0,005 до 25 м/с
Техническая документация компании «SonTek/Xylem Inc.», США
59813-21: Методика поверкиСкачать2.8 Мб