Общие сведения об эхолоте НЭЛ-20К, его эксплуатация

ЭХОЛОТ НЭЛ-20К

Общие сведения об эхолоте НЭЛ-20К

Навигационный эхолот НЭЛ-20К разработан и выпускается научно-производственным концерном "Промэлектроника" (С.-Петербург). Он предназначен для измерения, индикации и регистрации глубин до 400 м (при благоприятных условиях - до 750 м). Предусмотрены звуковая и световая сигнализация о выходе судна на заданную глубину под килем в диапазоне от 1 до 100 м. Установку заданной глубины выполняет оператор с дискретностью 1 м.

В эхолоте существует возможность автоматического введения в отсчет глубины поправки на фактическую скорость звука (в пределах 1420 - 1560 м/с). Вводимую скорость звука устанавливают вручную.

Отличительной особенностью эхолота НЭЛ-20К является наличие в комплекте электронного регистратора глубины ЭР на основе телевизионного монитора - вместо традиционного механического самописца с бумажной лентой.

Измеренные эхолотом в течение 3 ч глубины записываются в электронном регистраторе. При времени регистрации более 3-х часов происходит последовательное замещение ранее записанной информации на вновь поступающую. Зарегистрированные глубины с привязкой ко времени (с дискретностью 1 с) могут быть сохранены в течение 6 месяцев (при отключенном питании прибора).

Эхолот имеет один общий диапазон 0,3-400 м, но два частотных канала. Высокочастотный канал (380 кГц) автоматически включается на глубинах до 40 м. При глубинах более 40 м эхолот переходит в режим работы на низкочастотном канале (94 кГц). Предусмотрена также ручная установка любого канала.

Предельные инструментальные погрешности измерения глубин:

на глубинах до 20 м ................................... не более 0,1м

на глубинах от 20 до 100 м.................................. 0,5 м

на глубинах свыше 100 м . . .   0,5% от измеряемой глубины.

при сигнализации о выходе на заданную глубину      5% от заданной величины

В комплектацию эхолота НЭЛ-20К входят приборы:

- гидроакустическая антенна (ГА);

- приемо-передающее устройство (ППУ);

- цифровой указатель глубины (ЦУГ);

- электронный регистратор (ЭР);

- репитеры (Р) - один или два.

Структурная схема эхолота представлена на рис. 1. Просмотр зарегистрированных глубин возможен как на собственном телевизионном мониторе ЭР, так и на экране внешней ПЭВМ. Выдача данных к внешним потребителям происходит по стандарту RS-232C.

Принцип действия и функциональная схема эхолота НЭЛ-20К

Электрические сигналы ультразвуковой частоты, формируемые по командам ЦУГа - в зависимости от глубины - генератором ВЧ-канала или НЧ-канала, преобразуются гидроакустической антенной в механические (звуковые) колебания, которые передаются водной среде. Звук, отраженный от грунта, возвращается к антенне и преобразуется в электрический сигнал, который после усиления поступает в ЦУГ.

Временной интервал t преобразуется в соответствующий прямоугольный импульс, заполненный тактовыми импульсами. Счетчик импульсов и дешифратор обеспечивают изображение отсчета глубины на цифровых табло ЦУГа, телевизионного индикатора ЭР и репитеров Р.

На телевизионном экране ЭР отображается глубина в цифровом виде, а также графическое изображение профиля глубин (эхограмма) за истекшие 15 мин плавания. Электронные блоки со встроенным источником питания обеспечивают запись глубины за 3 ч плавания, с замещением устаревшей информации на вновь поступающую, а также ее хранение при снятии питания с эхолота или при выемке блока из ЭР. Запись профиля грунта за 3 ч плавания сохраняется в течение 6 месяцев.

Принцип действия эхолота поясняет функциональная схема (рис. 2, 3, 4).

Гидроакустическая антенна ГА имеет два пьезоблока - высокочастотный и низкочастотный (в одном корпусе). С помощью кабеля длиной 5 или 10 м антенна соединена с приемопередающим устройством (ППУ), которое содержит высокочастотный и низкочастотный приемопередающие тракты (ППТ ВЧ и ППТ НЧ). Каждый тракт имеет блок посылок с генератором и усилителем мощности, а также приемную часть, куда входят: полосовой усилитель, детектор, компаратор и схема временной автоматической регулировки усиления (ВАРУ). Переключение режимов излучения и приема происходит с помощью входной цепи. Для сигнализации о техническом состоянии каждого тракта предусмотрено устройство тестирования.

Управление работой ППУ производят с ЦУГа по кабелю длиной до 250 м. Преобразование внешних сигналов в вид, необходимый для функционирования ППУ, происходит с использованием устройства управления, где расположены соответствующие формирователи сигналов: "Стоп", "Блокировка", "Старт", "Исправность", "Тест", "Усиление". Устройство гальванической развязки на оптронных элементах обеспечивает защиту развязки от различных помех.

ППУ имеет собственный блок питания, обеспечивающий подачу необходимых напряжений +5 В, +15 В, -15 В. Первоисточником блока питания ППУ является включенный в судовую сеть трансформатор ТР1, со вторичной обмотки которого снимается напряжение 42 В, 50 Гц.