„Добре се прави това, което се прави със своите ръце.“

Най-важният компонент в процеса на създаване на хидрологични прибори, предназначени да решават проблемите на хидрометеорологичната поддръжка на ВМС, са тестовете, свързани с оценката на тяхната ефективност в естествени (морски) условия.
Обикновено работоспособност на устройство се разбира способността на устройството да изпълнява функциите си при условията на употреба по предназначение. В този случай за хидрологичните прибори работоспособността се разглежда като способност за извършване на измервания на хидрологичните параметри в морски условия от кораби и плавателни съдове на ВМС. Несъмнено работоспособността на хидрологичните прибори може да бъде проверена най-ефективно чрез сравняване на показанията на тестваното устройство с показанията на контролен измервателен уред, т.е. примерен инструмент, който е преминал метрологична проверка.

Трябва да се отбележи, че в момента за извършване на хидрофизични измервания, характеризиращи различни условия на околната среда, се използват различни видове инструменти – сондиращи, буксируеми, използвани с кораби и плавателни съдове, както и автономни, инсталирани на буйови станции.
Изискванията към метрологичните характеристики на средствата за измерване на хидрофизичните параметри са представени в таблица. 1.

Таблица 1 Изисквания към метрологичните характеристики на уредите за измерване на хидрофизични параметри

Трябва да се отбележи, че посочените метрологични характеристики, дадени в таблицата, като цяло отговарят на изискванията за точност на измерване на хидрофизичните параметри, а също така осигуряват възможност за извършване на дейности по проверка в наземни лаборатории за проверка.
Най-често оценката на производителността и работоспособността на техническите средства за измерване на хидрофизични параметри се извършва на пълномащабни етапи на различни тестове. Както вече беше споменато, този тип проверка, извършвана в морски условия, трябва да се извършва чрез сравняване на измервания, получени от технически средства, разработени по време на ОКР (тествани технически измервателни средства – ИСИ) с независими, контролни измервателни уреди (КСИ).

Трябва да се отбележи, че съвременните технически средства за измерване на хидрофизични параметри по същество са комплекси от оборудване, които позволяват измерване и обработка на данни в реално време. Метрологичното удостоверяване на каналите за измерване на температурата на морската вода, относителната електропроводимост на морската вода, скоростта на звука в морската вода, хидростатичното налягане, както и скоростта и посоката на потока на тези инструменти се извършва в лабораторни (контролирани) условия. Следователно грешките на измерване, които се приписват на сертифицираните измервателни канали, се получават за нормални статични условия.

Известно е, че в естествени условия възникват различни видове методологични, динамични и допълнителни грешки при измерване, които могат значително да повлияят на случайни и неизключени систематични компоненти на грешките. В допълнение, показанията на инструмента и съответно резултатите от измерването могат да бъдат до голяма степен повлияни от различни видове повреди в работата на тестваното оборудване. В тази връзка в хода на пълномащабни тестове е необходимо да се контролира и потвърди работоспособността на такова оборудване. Контролът по време на изпитванията може да се извърши чрез метода на взаимно сравняване на данни, измерени от контролирано (разработено, тествано) оборудване с данни, получени с помощта на контролно (независимо) оборудване.

Като контролни инструменти за измерване на хидроложки параметри по време на полеви тестове е препоръчително да се използват добре познати чуждестранни технически средства, като например:
– автономен измерител на теченията RCM-9 на AANDERAA;
– CSTD сонда от VALEPORT,
– преминали съответните метрологични тестове, както и домашни устройства, например:
– Хидроложка сонда OLD-1.

Данните за тези технически средства са дадени по-долу.

Автономен токомер RCM-9.

Автономният измерител на теченията RCM-9 е разработен и произведен от норвежката компания AANDERAA INSTRUMENTS. Устройството е предназначено да измерва скоростта и посоката на теченията, температурата, електропроводимостта и налягането на водния стълб в хоризонта на неговото установяване. Измервателят използва принципа на Доплер за измерване на течения с акустичен излъчващ сигнал, което позволява в процеса на дългосрочни измервания на АБС, за разлика от устройствата тип вертушка, да се избегне възможността водорасли да попаднат върху вертушката и неговото заклинване.

RCM-9 е хидрологичен доплеров рекордер, предназначен за използване в морска и сладководна среда. Външният вид на устройството е показан на рис. 1.

Рис. 1. Профилограф RCM-9

Измервани параметри:
1) В основната конфигурация:
– скорост на течението;
– посока на течението;
– температура.
2) По желание на клиента допълнително:
– електропроводимост;
– дълбочина на потапяне;
– прозрачност;
– съдържание на кислород.
Довеждането на измерените данни до потребителя се осъществява онлайн по кабел-трос или по акустичен канал.
Метрологичните характеристики на хидрологичния акустичен профилограф RCM-9 са представени в табл. 2.

Таблица 2 Метрологични характеристики на профилограф RCM-9

Профиломер на скоростта на звука Valeport miniSVP,

Valeport Ltd. разработи miniSVP Sound Velocity Profiler, който е идеален за използване на дистанционно управлявани подводни превозни средства (ROV), катери или лодки. Външният вид на устройството е показан на рис. 2.

Рис. 2. Профиломер на скоростта на звука «miniSVP»

Техническите характеристики на устройството са представени в таблица. 3.

Таблица 3 Характеристики на miniSVP Sound Velocity Profiler

Събиране на данни
Профиломерът miniSVP има два програмируеми режима на събиране на данни:
– дискретно: записване на данни при 1, 2, 4 или 8 Hz.
– профил: запис на данни с определена честота по време на потапяне / повдигане на устройството през целия воден стълб. В този случай данните се записват в почти всяка точка, което заедно образува така наречения профил (стойностите на скоростта на звука по линията на спускане и издигане на инструмента).
Трансфер на данни
– Профиломерът работи автономно (от батерия). Прехвърлянето на данни към персоналния компютър на потребителя се осъществява чрез RS 232 кабел в реално време.
– RS 232 – дължина на кабела до 200 метра, директен достъп до серийния порт.
– RS 485 – дължина на кабела до 1000 метра, адресируеми полудуплексни COM портове.
– скорост на предаване на данни — 4800–460800. Протокол – 8 бита данни, 1 стоп бит, без паритет, без контрол на комуникацията.
– Bluetooth – предлага се допълнителен Bluetooth адаптер (не е предназначен за потапяне).
Памет
Профиломерът (профайлър) е оборудван с вградена флаш памет, способна да съхранява повече от 10 милиона реда данни (еквивалентни на 10 000 профила на 500 m, при разделителна способност на профила от 1 m).
Захранване
– Вътрешен: 1 алкална клетка, 1,5 волта, тип C, осигурява непрекъсната работа на профилометъра за 30 часа. При използване на 1 литиева клетка, 3,6 волта, времето за непрекъсната работа се увеличава до 90 часа.
– Външен: 9-28 волта DC.
– Мощност: по-малко от 250 mW.
– Конектор: Subconn MCBH10F.
Физически характеристики
– Материал за производство: корпус от ацетал (съвременна пластмаса) или титан (в зависимост от поръчката), компоненти на сензора от поликарбонат и композит, рамка за монтаж на профилера – неръждаема стомана.

– Очаквана дълбочина на потапяне: 500 метра в ацетален корпус или 6000 метра в титанов корпус.