2
СОДЕРЖАНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ..................................................4
ГЛАВА 1. ТРАДИЦИОННЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА
МОНИТОРИНГА МОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ...................11
§1.1 Классификация основных методов
измерения уровня жидкости..........................11
§1.2 Принципы измерения уровня моря.....................16
§1.3 Принципы измерения характеристик
морского волнения..................................27
§1.4 Недостатки традиционных измерителей
волнения и постановка задачи.......................45
ГЛАВА 2. АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ
УРОВНЯ ЖИДКОСТИ..................................48
§2.1 Характеристики распространения акустических волн
в однородных средах...............................48
§2.2 Метод измерения уровня жидкости с помощью
продольных волн в заполненной воздухом трубе......58
§2.3 Метод измерения уровня жидкости с помощью
поперечных волн в слабоупругой струне.............66
§2.4 Метод измерения уровня жидкости с помощью
крутильных волн в тонкой плоской струне...........81
3
ГЛАВА 3. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ АКУСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ВОЛНЕНИЯ............................90
§3.1 Основные технические принципы
построения системы.................................90
§3.2 Технические характеристики, устройство и
функционирование системы.......................... 93
§3.3 Алгоритмы обработки данных
и калибровки системы..............................100
§3.4 Конструкция и сертификация системы................106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ...............................................113
ЛИТЕРАТУРА...............................................115
ПРИЛОЖЕНИЕ...............................................121
11
ГЛАВА 1. ТРАДИЦИОННЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА МОНИТОРИНГА МОРСКОГО ВОЛНЕНИЯ.
§1.1 Классификация основных методов измерения уровня
жидкости.
В настоящее время существенное развитие получили методы и средства автоматического измерения и контроля уровня жидкости, которые необходимы во многих отраслях современной науки и техники. Мониторинг уровня жидкости является существенной задачей современных океанологических исследований и обеспечения морских работ, предупреждения чрезвычайных и катастрофических ситуаций в прибрежных морских районах и зонах наводнений, а также решения проблем современной промышленности, в частности, измерения уровня светлых нефтепродуктов (СИП).
Измерители уровня (ИУ) можно подразделить на шесть основных классов [15,16]: поплавковые, серво, радарные, гидростатические, кабельные и гибридные, последние из которых объединяют два или несколько предыдущих (см.Рис.1.1).
Поплавковые измерители уровня [11,16] являются наиболее распространенными и дешевыми, однако обладают наименьшей точностью (в единицы-десятки сантиметров). В этих ИУ плавающий на поверхности жидкости поплавок подвешен на перфорированной ленте, через систему блоков соединенную с приемной подпружиненной катушкой, которая под действием пружины
12
Измерители уровня жидкости
КЛАССЫ
Рис. 1.1 Классификация основных измерителей уровня жидкости.
- Киев+380960830922