AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE JEDNOSTKA ORGANIZACYJNA: Wydział nawigacyjny Instytut Inżynierii Ruchu Morskiego Zakład Urządzeń Nawigacyjnych INSTRUKCJA Parametry techniczno - eksploatacyjne radarów Laboratorium 2 Opracował: Zatwierdził: Marcin Przywarty, Kinga Drwięga, Renata Boć, Stefan Jankowski Stefan Jankowski Obowiązuje od: 25.09.2017
RAMOWY SPIS TREŚCI 1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA 2. ZAKRES PRZYGOTOWANIA TEORETYCZNEGO 3. OPIS STANOWISK POMIAROWYCH 4. WYKONANIE ĆWICZENIA 5. OPRACOWANIE SPRAWOZDANIA 6. WARUNKI ZALICZENIA 7. EFEKTY KSZTAŁCENIA 8. LITERATURA Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 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, 48-61. 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 "Opis stanowisk". 4. Wykonanie ćwiczenia. W trakcie wykonywania ćwiczeń należy wykonać pomiary i szkice oraz sporządzić notatki. Obliczenia przeprowadzić po wykonaniu obserwacji na wszystkich stanowiskach. 4.1. Stanowisko I - Radar Nucleus 5000. 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, praca z impulsem długim, określić kąt kursowy i odległość do najdalej wykrytego obiektu, wyzerować regulatory wzmocnienia (GAIN), strojenia (TUNE), ZRW (SEA) i rozróżnialnika (RAIN), przełączyć radar na pogotowie. Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 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 krótkim; przełączyć radar na zakres pracy 0,8 km, wyregulować ZRW i rozróżnialnik tak, aby uzyskać wyraźny obraz zachodniego brzegu Wyspy Grodzkiej. pomierzyć odległości do Wyspy Bielawa (obiekt nr 2) oraz do północnego krańca Wyspy Grodzkiej wykorzystując ruchomy krąg odległości, porównać je z danymi rzeczywistymi określając błąd. Błąd porównać z dokładnością z przepisów zamieszczonymi w konwencji IMO, zmienić zakres pracy na 2 km, zrobić szkic Wyspy Grodzkiej, przełączyć radar na pracę z impulsem długim, zaobserwować i zinterpretować zmiany w obrazie radarowym, zrobić szkic Wyspy Grodzkiej, 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. 4.3. 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, w przypadku potrzeby przeprowadzić dodatkową regulację radaru z uwzględnieniem ZRW oraz rozróżnialnika, zmierzyć kąt między Wyspą Bielawą (obiekt nr 2), a północnym krańcem Wyspy Grodzkiej, przełączyć radar na zakres pracy równy 3Mm, zmierzyć kąt między Wyspą Kępa Jeżyka (obiekt nr 14) a Wyspą Sadlińskie Łąki (obiekt nr 9), 4.4. Stanowisko IV - Radar KODEN MDC 1860. Badanie wykrywania na dużych odległościach. przeprowadzić wstępną regulację radaru na zakresie 6 Mm, przełączyć radar na zakres 48 Mm, określić kąt kursowy i odległość do najdalej wykrytego obiektu, porównać uzyskane wyniki z analogicznymi wynikami uzyskanymi na innych stanowiskach. Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 4
4.5. Stanowisko VI - Radar JMA-3254. Badanie wpływu ZRW oraz zmiany zakresu pracy na rozróżnialność kątową oraz promieniową włączyć radar i przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 6 Mm, zmienić zakres na 0,75 Mm regulując ZRW obserwować zmianę w wyglądzie ech od Wyspie Grodzkiej pod kątem wymiarów promieniowych i kątowych, zinterpretować poczynione obserwacje oraz wykonać szkic Wyspy Grodzkiej, przełączyć radar na zakres pracy 1,5 Mm, przeprowadzić regulację ZRW jak wcześniej, zinterpretować i opisać zmiany obrazu radarowego, 4.6. Stanowisko VII - Radar Furuno FR 2115. Badanie wpływu rozróżnialnika oraz zmiany zakresu pracy na rozróżnialność kątową oraz promieniową. przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 6 Mm, zmienić zakres pracy na 0,75 Mm, naszkicować Wyspę Grodzką, regulując rozróżnialnikiem obserwować zmianę w wyglądzie ech od Wyspy Grodzkiej pod kątem 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, 4.7. Stanowisko XI Furuno FAR 2815 przeprowadzić regulację wstępną radaru na zakresie 6 Mm, zmienić zakres pracy na 0,75 Mm, naszkicować Wyspę Grodzką, regulując ZRW obserwować zmianę w wyglądzie ech od Wyspy Grodzkiej pod kątem wymiarów promieniowych i kątowych, zinterpretować poczynione obserwacje oraz zamieścić stosowny szkic Wyspy Grodzkiej, przełączyć radar na zakres pracy 12 Mm, określ maksymalny zasięg działania ZRW, 5. Opracowanie sprawozdania. Jako podstawę sprawozdania należy wykorzystać Kartę Pomiarowa do Ćwiczenia 2. Po wykonaniu ćwiczenia. Sprawozdanie powinno być relacją z przebiegu ćwiczenia z uwzględnieniem chronologii wykonywanych czynności i powinno zawierać interpretację badanych zjawisk. Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 5
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. wnioski ogólne w aspekcie celu ćwiczenia. Dane rzeczywiste do obliczeń. Odległość do Wyspy Bielawa: 308,50 m; Odległość do Północnego krańca Wyspy Grodzkiej: 870,45 m; Wysokość anten laboratorium nad poziom wody: 48 m; Kąt między Wyspą Bielawą (obiekt nr 2) a północnym krańcem Wyspy Grodzkiej: 62,3 ; Kąt między Wyspą Kępa Jeżyka (obiekt nr 14) a Wyspą Sadlińskie Łąki (obiekt nr 9): 35,4dal. Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 6
6. Efekty kształcenia. Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 7
7. Warunki zaliczenia. 8. Literatura. Literatura podstawowa 2. Bole A. G., Radar and ARPA Manual, Butterworth-Heinmann Elsevier, Great Britain 2007. 9. Juszkiewicz W., ARPA radar z automatycznym śledzeniem echa, WSM Szczecin, 1995. 10. Kabaciński J., Trojanowski J., Wykorzystanie radaru w warunkach ograniczonej widoczności, WSM, Szczecin 1995. 13. Łucznik M., Witkowski J., Morskie radary nawigacyjne, WM, Gdańsk 1983. 16. Wawruch R., ARPA zasada działania i wykorzystania, WSM, Gdynia 1998. Literatura uzupełniająca 1. Kon W., Wykorzystanie radaru do zapobiegania zderzeniom, WM Gdańsk, 1983. 2. Międzynarodowy lotniczy i morski poradnik poszukiwania i ratowania (IAMSAR), TRADEMAR, Gdynia 2001. 3. Poinc W., Duda D., Ratownictwo morskie, Wyd. Morskie, Gdańsk 1978. 4. Puścian J., Podstawy ratownictwa na morzu, ODERRARUM, Szczecin 1993. Akademia Morska w Szczecinie. Wszelkie prawa autorskie zastrzeżone. Strona 8