Реферат: Светолокационный измерительный преобразователь расстояния до нижней границы облаков - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Светолокационный измерительный преобразователь расстояния до нижней границы облаков

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 313 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Неблагоприятная экологическая обстановка на территории Россий ской Федерации требует уделения особого внимания вопросам охраны природы и экологического воспитания . Контроль за воздействием от хозяйственной деятельност и человека на окружающую среду и природны й комплекс - необходимая составная часть мероп риятий по ул у чшению использования природных ресурсов . Многие отрасли промышленнос ти , сельского хозяйства в большой степени зависят от четкости , оперативности работы и надежности прогнозов федеральной системы наблю дений и контроля за окружающей средой . Опе ративность и своевременность подачи ш тормовых предупреждений , заблаговременный прогноз опасных и особо опасных явлений погоды являются неотъемлемой частью успешной и безо пасной работы многих отраслей хозяйства и транспорта , а долгосрочные метеорологические пр огнозы иг р ают решающую роль в организации сельскохозяйственного производства . Одним из важнейших параметров , определя ющих возможность прогнозирования опасных погодны х явлений , является высота нижней границы облаков . Принцип измер ения высоты нижней границы обла ков , ис пользующийся в измерители высоты облачности И ВО -1М и регистраторе РВО -2. Под высотой облаков в метеорологии понимают высоту и х нижней границы над поверхностью земли . В основном измеряют высоту облаков среднего и нижнего ярусов ( не выше 2500 м .). П ри этом определяется высота самых нижних облаков . При тумане высота облаков принимаетс я равной нулю , и в аэропортах в данных случаях измеряется “вертикальная видимость” . В основу измерения высоты нижней границы облаков в ИВО -1М и РВО -2 положен метод свет о локации. Этим методом высота нижней границы об лаков определяется по времени прохождения све том пути от излучателя света до облака и обратно . Высота облаков Н определяется по формуле : где - скорость света - время прохождения света до облака и обратно. Световой импульс посылается излучателем и после отражения принимается приемником . Излу чатель и приемник располагаются в непосредств енной близости друг от друга. Принцип работы измерителя и регистратора нижней границы облаков. 1. Измеритель в ысоты нижней границы облаков ИВО -1М. ИВО -1М сост оит из передатчика и приемника световых и мпульсов , пульта управления и комплекта соеди нительных кабелей . Приемник и передатчик уста навливаются на открытой площадке на расстояни и 8-10 метров друг от друга . Передатчик и пр иемник аналогичны по конструкции и содержат параболические зеркала , защитные стекла и крышки , которые перед измерениями подни маются при помощи электродвигателей. В качестве источника световых импульсов используется троб отрон типа ИСШ -100. Мощные световые импульс ы прямоугольной формы длительностью около 1мс и частотой 20Гц излучаются вертикально вв ерх . Часть рассеянной облаком энергии ( световы е импульсы с гармониками , кратными основной частоте сигнала ) возвращается к приемнику и преобразуется фотоэлектронн ы м умножи телем ФЭУ -1 в электрические импульсы . Непосредс твенно в приемнике расположен предварительный широкополосный усилитель . который позволяет уме ньшить влияние помех при передаче сигнала к пульту управления , расположенному в помещ ении на расстоянии до 5 0 м . от приемопередатчика. С помощью пульта управления , содержащего электронно-лучевую трубку , оператор может вру чную измерять время запаздывания эхо-сигнала , отраженного облаком , относительно зондирующего си гнала , излученного передатчиком . Измерение произ водится с помощью схемы компенсации , к оторая содержит регулируемый источник питания и позволяет менять напряжение на правой по схеме пластине ЭЛТ (рис .1). Поворачивая р учку потанциометра , на которой закреплен указ атель шкалы высот , оператор компенсирует н апряжение , поступающее от генератора разв ертки на левую пластину ЭЛТ . Напряжение на выходе генератора развертки за один пери од излучения возрастает пропорционально времени , прошедшему с момента излучения зондирующего сигнала , и по достижении некоторого ур о вня , соответствующего диапазону изме рения , возвращается к исходному уровню . В соответствии с этим электронный луч пробегает вдоль экрана ЭЛТ слева на право с частотой излучения 20 раз в секунду. Рис .1 Блок - схема ИВО -1М. передатчик приемник 8-10 м. 1 2 ЭЛТ 3 4 5 6 пульт управления может стыковаться с ДВ -1М 1-схема компенсации 4-генератор меток 2-видеоусилитель 5- АРУ 3-генератор разразвертки 6-блок питания Такая частота повторения ЭЛТ позволяет наблюдать на эк ране непрерывно-светящуюся картину развертки луча трубки . При наличии эхо-сигнала . поступающего на нижнюю пластину ЭЛТ от видеоусилителя , на линии разве ртки появится импульс , положение которого относительно линии разве ртки соответствует запаздыванию эхо-сигнала по отношению к зондирующему . Это запаздывание пропорционально высоте облаков . Отсчет высоты облаков производится оператором после установки серед и ны переднего фронта эхо-сиг нала на вертикальную черту в центре экран а. В пульте управления имеется также схе ма АРУ , которая позволяет поддерживать неизме нной амплитуду эхо-сигналов во всем диапазоне измерения . Генератор меток предназначен для периодической проверки сохранности градуир овки шкалы высот в условиях эксплуатации. Приемник и передатчик должны устанавливат ься на расстоянии не менее 200 метров от радиолокационных станций и не менее 500 метро в от средневолновых радиостанций. 2.Регистратор нижней гр аницы облаков РВО -2. Регистратов в ысоты облачности РВО -2 является усовершенствованны м вариантом ИВО -1М , имеет лучшие эксплуата цинно-технические характеристики и более широкие возможности применения. В РВО -2 улучшена шкала высот . Она р азбита на десятки мет ров , что позволяе т произвести считывание показаний о ВНГО с погрешностью не более 5 метров . За счет уменьшения длительности светового импульса , уве личения напряжения на конденсаторе основного разряда импульсной лампы , увеличения крутизны фронтов светового импульса передний ф ронт сигнала на ЭЛТ пульта управления кру че - это обеспечивает более точное измерение ВНГО . Но указанный режим питания импульсной лампы значительно снижает ее ресурс. РВО -2 электромагнитно совместим с радиотех ническими средствами и не им еет таких ограничений по установки приемника и пер едатчика , как ИВО -1М. Для устранения запотевания и обмерзания стекол приемника и передатчика обеспечено их подогревание обогревательным элементом мощн остью порядка 200 Вт. РВО -2 комплектую тся в 3-х вари антах : · в первый вариант (РВ О -2) входят : передатчик , приемник световых импул ьсов и пульт управления ; · во второй вариант (Р ВО -2-01) входят : передатчик и приемник световых импульсов , пуль управления , регистратор . Этот вариант обеспечивает измерение ВНГО д о 2000 метров и автоматическую регистрацию ее до 1000 метров при расположении пульта управлени я и регистратора на расстоянии до 50-70 метро в от места установки передатчика и приемн ика ; · в третий вариант (РВ О -2-02) входят : передатчик и приемник световых и мпульсов , пульт управления , регистратор и выносной пульт . Этот вариант дает воз можность измерять и регистрировать ВНГО так же , как и РВО -2-01, и измерять и регис трировать ВНГО до 1000 м . по самописцу выносн ого пульта при расположении последнего на расстоя н ии до 8 км . от места установки передатчика и приемник. Погрешность и змерений ВНГО у РВО -2 такая же , как и у ИВО -1М . РВО -2-01 и РВО -2-02 обеспечивают автоматическое измерение и регистрацию ВНГО через 15, 30 или 60 минут в соответствии с устан овкой “инт ервал” , при необходимости возмо жна регистрация ВНГО с интервалом в 3 мину ты и непрерывная регистрация втечение 1,5 минуты . 3. Приставка ДВ -1М. Дистанционная приставка ДВ -1М предназначе на для дистанционного измерения ВНГО в ко мплекте с ИВО -1М или РВО -2 и перед ачи в канал связи результатов измерений (с труктурная схема на рис . 2).Основными узлами приставки являются : блок преобразования и б лок логической обработки. Блок преобразования позволяет получить на логическом выходе напряжение постоянного ток а , прямоп ропорциональное времени запаздывания эхо-сигнала относительно зондирующего импульса . С этой целью в блоке преобразования по следовательно соединены ждущий мультивибратор , ге нератор пилообразного напряжения и пиковый де тектор. Особенностью схемы ДВ -1 являетс я н аличие дополнительного пикового детектора и с хемы сравнения выходных напряжений двух пиков ых детекторов . Такая схема позволяет осуществ лять логическую фильтрацию результатов измерений на выходе устройства по критерию отношен ия сигнал /помеха . При отсутс т вии помехи и наличии эхо-сигнала на входе устройства на выходе обоих пиковых детекто ров оказываются равными . Если же облаков н ет и отсутствует шумовая помеха (например , при измерениях ночью ), то различие напряжений на выходах детекторов будет максимальным. При этом пиковый детектор 1 отключен от ГПИ , который в этом случае формирует импульсы максимальной амплитуды на входе пикового детектора 2. При наличии эхо-сигнала и помехи разность напряжений на пиковых детекторах будет тем больше , чем больше уровень по м ехи . Такая структурная схема обеспечивает надежную защиту от шумо в фоновой засветки без снижения чувствительно сти к полезным сигналам . Это происходит по тому , что при наличии низкой облачности ур овень фоновой засветки резко снижается , что и гарантирует дос т аточно высокий уровень отношения сигнал /шум. Удаление ДВ -1М от места установки ИВО -1М или РВО -2 до 5 километров. Основные норм ативно-технические характеристики ИВО и РВО. Параметры Значения Диапазон измерений расстояния до светоотражающей поверхности т вердой мише ни , м от 50 до 450 Предел допускаемой погрешности измерителя , м 50-150 м 150-500 м не более (0,1Н +5) не более (0,074Н +10) Диапазон измерения времени ( ) п рохождения световым импульсом расстояние Н до отражающей поверхности и обратн о , нс от 333 до 3000 Предел допускаемой погрешности в диапазоне 333-1000 нс 1000-3000 нс не более (0,1 +33) не более (0,07 +67) Полный диапазо н измерений расстояния до НГО , м от 50 до 2000 Поверка светолокационного преобразователя ИВ О. Пр и проведении поверки выполняются следующие операции : 1. внешний осмотр ; 2. опробование ; 3. определение метрологически х параметров. Средства и условия поверки. При проведении поверки применяются следую щие средства поверки : · комплект образцовых лин ий задержки электрического сигнала на 200, 333, 533, 867, 1400, 2133 и 3000 нс , с погрешностью указанной в таблице (см . ниже ); · вольтметр переменного т ока для измерения напряжений питающей сети 1-го класса. Нормат ивно-технические характеристики комплек та обр азцовых кабельных линий задержки для поверки преобразователей типа ИВО и РВО. время задержки сигнала ( ), нс предел допускаемой погрешност и определения ( ), нс имитируемая высота, м 200 13 28-32 333 16 48-52 533 21 77-83 867 26 126-134 1400 41 204-216 2133 54 312-328 3000 73 439-461 При проведении поверки должны выполнятся следующие условия : · преобразователь предъявляе мый на периодическую поверку должен быть в исправном состоянии ; · к проведению поверки допускают лиц , п рошедших специальную по дготовку и имеющих право проведения ведомстве нной или государственной поверок ; · при проведении поверки должны соблюдаться условия , обеспечивающие с охранность метрологических характеристик преобразова теля и контрольно-поверочной апп аратуры ; · при проведении поверки допускается нахождение приемника и передатчи ка в естественных условиях открытой атмосферы , при отсутствии сильных и умеренных осадк ов и туманов ; · при проведении поверки должны соблюдаться требования техники безопа сности. Подготовка к поверки и проведение поверки. Перед проведением поверки проверяется нал ичие и полнота комплекта и преобразователя и сопроводительной документации , Затем необходи мо развернуть приемник и передатчик на ме стах их установки и замкнуть свето вой канал с помощью полуоткрытых крышек (ИВО ) или наклонных щитов (РВО ). Затем отсоединяется кабель приемника от пульта управления преобразователя и в ра зрыв включается кабельная вставка с подсоедин енным к ней замыкателем . С помощью вольтме тра переменного тока проверяется наличие напряжения питания преобразователя , которое дол жно быть в установленных пределах . Необходимо заранее подготовить протоколы поверки , зафик сировать в них метеорологические параметры ок ружающей Среды , данные приемника , передатчика и п ульта управления , напряжение сети. Рис . 3 Схема замыкания светового канала п реобразователя типа ИВО или РВО для прове дения поверки. L Проведение по верки начинается с внешнего осмотра . Маркиров ка всех част ей преобразователя должна должна быть отчетливо различима . органы рег улировки и настройки должны вращаться плавно , без заеданий , кнопки при нажатии не д олжны западать . Защитные стекла и отражатели не должны иметь загрязнений , трещин и дефектов . Части разъ е мов должны легко соединяться и размыкаться . Крышки при емника и передатчика должны свободно открыват ься и закрываться как в ручную , так и автоматически. Следующая стадия поверки - опробование . При включении преобразователя в работу должна мигать лампа перед атчика . и на экра не ЭЛТ появиться линия развертки и сигнал . При включенном обогреве (РВО ) защитные ст екла приемника и передатчика будут теплыми. После опробования определяются метрологическ ие параметры преобразователя . Для этого отсое диняют от кабельной в ставки замыкатель L3 (см . рис . 4) и на его место подключают к разъемам Ш 1 и Ш 2 кабельные линии зад ержки , начиная с линии с минимальной време нной задержкой , имитирующей расстояние до НГО , и далее последовательно подключаются линии на 533 нс (80 м ), 867 нс (1 3 0 м ), 1400 нс (210 м ), 2133 нс (320 м ) и 3000 нс (450 м ). Затем операцию повторяют и обратной последовательности. Рис . 4 Схема подключения при поверки ИВО и РВО . 4 5 6 1 2 3 1- передатчик 4- пульт управления 2- п риемник 5- приставка ДВ -1 3- кабельная линия задержки 6- стрелочный указатель Рис .5 Кабельная вставка для проверки пре образователя типа ИВО или РВО . Ш 2-1 Ш 2-2 Ш 1 Ш 2 L3 Обозначение Наименование Ш 2-1 Розетка ШР 32ПК 12НГ Ш 2-2 Вил ка ШР 32ПК 12НШ Ш 1, Ш 2 Соединитель радиочаст отный СР -50 L3 Кабальный замыкатель из кабеля РК -50 длиной 0,2 м Полученные результаты заносятся в протоко л . Протокол должен содержать информацию о составе поверяемого прибора (заводские номе ра всех поверяемых приборов , а так же номера ДВ -1 и стрелочного указателя ), о мете орологических условиях в которых проходила по верка (температура окружающего воздуха , температур а в помещениях , где были установле ны пульт управления , ДВ -1 и стрелочный указ атель . Кроме того , указываются средства и устройства поверки с заводскими номерами (тер мометры , вольтметр , рулетка измерительная , комплект линии задежки ). В протоколе указывается и п огрешн ость преобразователя . Рассмотрим определяемые пог решности на примере. имитируемое рассто яние (Н ), м результат измерения (Н *),м разность а =Н-Н *, м (а - ), м 59 60 -1 1 117 120 -3 1 138 140 -2 0 217 220 -3 1 329 330 -1 1 217 220 -3 1 138 140 -2 0 117 120 -3 1 59 60 -1 1 n=11 Систематическая погрешность : Оценка среднего квадратического отклонения : Случайная погрешность ( при вероятности Р =0,9): где - коэффицие нт Стьюдента. Суммарная погрешность : Максимальное значение су ммарной погре шности не превышает -4 м .- не превышает преде льно допускаемой погрешности . следовательно преоб разователь годен к эксплуатации. Предел допускаемой погрешности : Имитируемая высота , м 50 110 130 210 320 450 Значение предела , м 10 16 18 25 32 42 На преобразова тель , пригодный к эксплуатации , выдается свиде тельство о поверке или делается соответствующ ая запись в формуляре прибора . При отрицат ельной поверки , прибор снимается с эксплуатац ии и в его документах делается запись о непригодности и о ее причинах. Своевременная поверка приборов предохраняет от дополнительных и неоправданных расходов . Если допустить , что аэропорт г.Омска был временно закрыт , то ближайшие аэропорты , которые могут принять самолеты находятся в Тюмени и Новосибирске , и при ныне шн ей стоимости авиатоплива , это обернется больш ими неоправданными затратами. Принятые сокращения : ИВО - измерит ель высоты облачности РВО - реистратор высоты облачности ЭЛТ - электронно- лучевая трубка АРУ - автоматическая регулировка уси л ения ВНГО - высота нижней границы атмосфер ы ГПН - генератор пилообразного напряжения МУ - методические указания СИ - средства измерений. Литература : 1.АфиногеновЛ.П . Романов Е.В. “Приборы и установки для метеорологически х измере ний на аэродромах” Ленинград , Гидрометеоиздат , 1981. 2.Городецкий О.А . Гуральник И.И . Ларин В.В. “Метеорология , методы и технические средс тва наблюдений” Ленинград , Гидрометеоиздат , 1984 3.“Правила эксплуатации метеорологического о борудования аэродромо в гражданской авиации СССР” Москва , Гидрометеоиздат , 1981 4.Тюрин Н.И. “Введение в метеорологию” Москва , Издател ьство стандартов , 1976 Российский Государственный Гидрометеорологически й Институт Факультет заочного обучения Кафедра экспериментальной физики атмосферы КУРСОВАЯ РАБОТА На тему : “Светолокационный измерительный преобразователь расстояния до нижней границы облаков” Проверил : ______________ Выпол нил : Колосов Ю.В. Факультет - “Метеорология “ IV курс. ОМСК 1995
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Я невероятно удачлив! Однажды сидел в летнем кафе с кофе в маленькой чашке. В кофе нагадила птица. Прямо из под облаков! В чашечку диаметром 7 сантиметров.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru