AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE

Transkrypt

1 AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE Instytut Inżynierii Ruchu Morskiego Zakład Urządzeń Nawigacyjnych Ćwiczenie nr 2 Parametry techniczno - eksploatacyjne radarów Szczecin 2008

2 TEMAT: Parametry techniczno - eksploatacyjne radarów. 1. Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest praktyczne utrwalenie wiedzy dotyczącej parametrów technicznoeksploatacyjnych radarów nawigacyjnych poprzez dokonanie wybranych eksperymentów ilustrujących występowanie i rolę tych parametrów. 2. Zakres przygotowania teoretycznego. Oznakowanie graficzne, nazewnictwo polskie i angielskie pokręteł regulacyjnych: 17, 28, 31-37, Wykrywanie na dużych odległościach. Wykrywanie na małych odległościach. Rozróżnialność promieniowa. Rozróżnialność kątowa. Dokładność pomiaru odległości i kątów. 3. Opis układów pomiarowych. Układami pomiarowymi wykorzystywanymi w ćwiczeniu są radary różnych typów oraz stanowisko symulacji komputerowej. Szczegółowy opis stanowisk pomiarowych zamieszczony jest w instrukcji nr Wykonanie ćwiczenia. W trakcie wykonywania ćwiczeń należy wykonać pomiary, wykonać szkice i sporządzić notatki. Obliczenia przeprowadzić po wykonaniu obserwacji na wszystkich stanowiskach Stanowisko I - Radar Nucleus Pomiar sektorów cieni radaru. włączyć radar i przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 3 Mm, w celu poprawy rozróżnialności zastosować rozróżnialnik i ZRW, zlokalizować i pomierzyć sektory cieni radaru wykorzystując do tego celu elektroniczną linię namiarową (EBL), sporządzić szkic zaobserwowanych sektorów z uwzględnieniem ich kątów kursowych, zlokalizować echa występujące w strefie cienia radarowego, nanieść je na wykonany wcześniej szkic i wyjaśnić fakt ich występowania, przełączyć radar na zakres pracy 24 Mm, określić kąt kursowy i odległość do obiektu najdalej wykrytego, wyzerować regulatory wzmocnienia (GAIN), ZRW (SEA), i rozróżnialnika (RAIN), przełączyć radar na pogotowie

3 4.2. Stanowisko II Radar GEM LD-1804 R/6. Badanie wpływu długości impulsu na rozróżnialność promieniową oraz dokładności pomiaru odległości. przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 8 km, praca z impulsem długim; przełączyć radar na zakres pracy 2 km, wyregulować ZRW tak aby uzyskać wyraźny obraz zachodniego brzegu Wyspy Grodzkiej wraz z dalbami. pomierzyć odległości do pierwszej i przedostatniej dalby wykorzystując ruchomy krąg odległości, porównać je z danymi rzeczywistymi określając błąd. Błąd porównać z dokładnością podaną przez producenta oraz z przepisami zamieszczonymi w konwencji, zrobić szkic Wyspy Grodzkiej z uwzględnieniem dalb, przełączyć radar na pracę z impulsem krótkim, zaobserwować i zinterpretować zmiany w obrazie radarowym, zrobić szkic Wyspy Grodzkiej ze szczególnym uwzględnieniem dalb, przełączyć radar na zakres pracy 64 km, określić kąt kursowy i odległość do najdalej wykrytego obiektu, ustawić elementy regulacyjne w początkowe położenia i przełączyć radar na pogotowie Stanowisko III - Radar SIMRAD 83/93. Określenie maksymalnego zasięgu wykrywania oraz dokładności pomiarów kątów. przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 6 Mm, przełączyć radar na zakres pracy równy 48 Mm, w przypadku potrzeby przeprowadzić dodatkową regulację radaru z uwzględnieniem ZRW oraz rozróżnialnika pod kątem maksymalnego zasięgu wykrywania, określić odległość i kąt kursowy do obiektów najdalej wykrytych w poszczególnych ćwiartkach ekranu radaru. Ćwiartki są liczone od kreski kursowej w prawą stronę, obliczyć minimalne wysokości obiektów wcześniej zaobserwowanych uwzględniając rzeczywistą wysokość położenia anteny, przełączyć radar na zakres pracy 0.5 Mm, zmierzyć kąt między drugą dalbą a pierwszą (licząc od najbliższej), zmierzyć kąt między dalbą przedostatnią a trzecią od końca, 4.3. Stanowisko VI - Radar JMA Badanie wpływu ZRW oraz zmiany zakresu pracy na rozróżnialność kątową oraz promieniową. włączyć radar i przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 0.75 Mm, regulując ZRW obserwować zmianę w wyglądzie ech od dalb przy Wyspie Grodzkiej pod kątem ich wymiarów promieniowych i kątowych, zinterpretować poczynione obserwacje oraz wykonać szkic Wyspy Grodzkiej z uwzględnieniem dalb, przełączyć radar na zakres pracy 1.5Mm, przeprowadzić regulację ZRW jak wcześniej, zinterpretować i opisać zmiany obrazu radarowego, - 3 -

4 4.5. Stanowisko VII - Radar Furuno FR Badanie wpływu rozróżnialnika oraz zmiany zakresu pracy na rozróżnialność kątową oraz promieniową. przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 0.75 Mm, naszkicować Wyspę Grodzką ze szczegółowym uwzględnieniem wyglądu dalb, regulując rozróżnialnikiem obserwować zmianę w wyglądzie ech od dalb pod kątem ich wymiarów promieniowych i kątowych, zinterpretować poczynione obserwacje oraz zamieścić stosowny szkic Wyspy Grodzkiej, przełączyć radar na zakres pracy 1.5Mm, przeprowadzić regulację rozróżnialnika jak wcześniej, opisać i uzasadnić poczynione obserwacje, przełączyć radar na zakres pracy 24 Mm, określić namiar i odległość do najdalej wykrytego obiektu, przełączyć radar na zakres pracy 0.75 Mm, 4.6. Stanowisko X - Radar RACAL DECCA. Badanie wykrywania na małych i dużych odległościach. przeprowadzić wstępną regulację radaru na zakresie Mm, przełączyć radar na pracę z impulsem krótkim, zdecentrować obraz w kierunku 150, ustawiając EBL na daną wartość i wciskając przycisk "alineoffset", maksymalnie skręcić ZRW w prawo, stopniowo zmniejszając nastawę ZRW obserwować pojawiające się echa, zmierzyć odległość do echa od najbliższego obiektu, obliczyć minimalny zasięg radaru dla impulsu długiego i krótkiego wykorzystując wzór teoretyczny, ocenić położenie echa w stosunku do obliczonego teoretycznego minimalnego zasięgu wykrywania, zmienić zakres na 0.25 Mm, skręcić pokrętło ZRW w położenie zerowe, dokonać ponownej regulacji radaru w celu uzyskania obrazu pozwalającego na identyfikację stref martwych, sporządzić szkic obrazu radarowego z zaznaczeniem stref martwych, dokonać odpowiedniej regulacji radaru w celu wykrycia strefy cienia pionowego od Rotundy zaczynającej się w odległości Mm, na kącie kursowym: lewo 30, sporządzić szkic obrazu radarowego z zaznaczeniem strefy cienia pionowego, przełączyć radar na zakres 24 Mm i pracę z impulsem długim, wyregulować ponownie radar zwracając szczególną uwagę na pokrętło strojenia, określić kąt kursowy i odległość do najdalej wykrytego obiektu, porównać uzyskane wyniki z analogicznymi wynikami uzyskanymi na innych stanowiskach

5 4.7. Stanowisko XI - Stanowisko symulacji komputerowej. z menu głównego wybrać opcję <F1>, naszkicować przekroje impulsu sondującego wraz ze szkicem wiązki głównej, z menu głównego wybrać opcję <F2>, naszkicować wygląd kreślonego echa z menu głównego wybrać opcję <F3>, naszkicować wygląd kreślonego echa wraz z echami od listka bocznego, z menu głównego wybrać opcję <F4>, STANOWISKA REZERWOWE 4.8. Stanowisko II - Radar SRN 401. Badanie wpływu długości impulsu na rozróżnialność promieniową oraz dokładności pomiaru odległości. przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 6 Mm, przełączyć radar na zakres pracy 1.5 Mm, wyregulować ZRW tak aby uzyskać wyraźny obraz zachodniego brzegu Wyspy Grodzkiej wraz z dalbami. pomierzyć odległości do pierwszej i przedostatniej dalby wykorzystując ruchomy krąg odległości, porównać je z danymi rzeczywistymi określając błąd. Błąd porównać z dokładnością podaną przez producenta oraz z przepisami zamieszczonymi w konwencji, zrobić szkic Wyspy Grodzkiej z uwzględnieniem dalb, przełączyć radar na pracę z impulsem krótkim, zaobserwować i zinterpretować zmiany w obrazie radarowym, zrobić szkic Wyspy Grodzkiej z szczególnym uwzględnieniem dalb, przełączyć radar na zakres pracy 24 Mm, określić namiar i odległość do najdalej wykrytego obiektu, ustawić elementy regulacyjne w początkowe położenia i przełączyć radar na pogotowie

6 4.9. Stanowisko V - Radar SRN 744 X. Określenie maksymalnego zasięgu wykrywania oraz dokładności pomiarów kątów. Zakres zalecany przez producenta: 6 Mm. przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 6 Mm, przełączyć radar na zakres pracy równy 24 Mm, w wypadku potrzeby przeprowadzić dodatkową regulację radaru z uwzględnieniem ZRW oraz rozróżnialnika pod kątem maksymalnego zasięgu wykrywania, określić odległość i namiar do obiektów najdalej wykrytych w poszczególnych ćwiartkach ekranu radaru. Ćwiartki są liczone od kreski kursowej w prawą stronę, obliczyć minimalne wysokości obiektów wcześniej zaobserwowanych uwzględniając rzeczywistą wysokość położenia anteny, przełączyć radar na zakres pracy 1.5 Mm, zmierzyć kąt między drugą dalbą a pierwszą (licząc od najbliższej), zmierzyć kąt między dalbą przedostatnią a trzecią od końca, 5. Opracowanie sprawozdania. Po wykonaniu ćwiczenia. Sprawozdanie powinno być relacją z przebiegu ćwiczenia z uwzględnieniem chronologii wykonywanych czynności i powinno zawierać interpretację badanych zjawisk. Należy przedstawić: wyniki obserwacji, pomiary, szkice obliczenia itp. zgodnie z wymaganiami części wykonawczej, interpretację zjawisk badanych na poszczególnych stanowiskach, analizy i obliczenia: a) obliczyć horyzont radarowy dla wybranego radaru. b) przeanalizować i uzasadnić maksymalne zasięgi wykrywania na podstawie dokonanych obserwacji. Porównać z horyzontem radarowym, wyciągnąć wnioski. c) obliczyć strefę cienia występującą na załadowanym kontenerowcu uwzględniając, że pokładowy ładunek kontenerów jest o wysokości 25 m. Kontenerowiec ma długość 150 m oraz antenę umieszczoną na wysokości 40 m od poziomu morza. Wolna burta statku wynosi 5m. Antena umieszczona jest na pionie oddalonym o 20% długości od rufy, zaś pierwszy rząd kontenerów stoi oddalony o 15% długości statku od dziobu. Obliczenia zinterpretować na rysunku. d) wykonać szkic strefy martwej statku z anteną umieszczoną na wysokości 35 m przy podanej przez producenta minimalnej odległości wykrywania 20 m dla anteny umieszczonej 5 m n.p.m. e) obliczyć rozróżnialność kątową oraz promieniową dla radaru serii 300 oraz RACAL DECCA. Do obliczeń przyjąć rozmiar plamki radaru analogowego 0.5 mm, zaś rozmiar piksela dla radaru cyfrowego 0.4 mm, odległość obiektu równa zakresowi. wnioski ogólne w aspekcie celu ćwiczenia. Dane rzeczywiste do obliczeń. Odległość do pierwszej dalby: 301,28 m; Odległość do dalby przedostatniej: 870,45 m; Wysokość anten laboratorium nad poziom wody: 48 m; Kąt między dalbami pierwszą i drugą (licząc od najbliższej): 6,5826 ; Kąt między dalbami trzecią od końca a przedostatnią: 0,