Каналы измерительные автоматизированной системы контроля сближения судна с нефтеналивным причалом № 4 Приморского торгового порта при проведении швартовных операций

Назначение

Каналы измерительные автоматизированной системы контроля сближения судна с нефтеналивным причалом № 4 Приморского торгового порта при проведении швартовных операций (далее - ИК системы) предназначены для измерений расстояния от борта судна до кордонной линии причала и средней скорости сближения судна с причалом в интервалах времени от 10 до 30 с.

Описание

Конструктивно ИК системы состоят из передающей части (ПЧ), установленной в расчетном фиксированном пункте на причале, и автоматизированного рабочего места (АРМ) диспетчера швартовки.

ПЧ ИК системы представляет собой распределительную коробку, блок телевизионной камеры (БТК), передающее устройство. Все блоки ПЧ расположены на специальной опоре высотой 6 м. Предающее устройство представляет собой моноблок, включающий в себя передающую антенну и передатчик. БТК представляет собой термокожух WIZEBOX THM40H-220V, внутри которого расположены блок питания, телевизионная (ТВ) камера с объективом, специализированное вычислительное устройство (СВУ).

АРМ диспетчера швартовки состоит из приемного устройства, видеорегистратора, монитора, компьютера с платой видеозахвата, клавиатуры, манипулятора «мышь» компьютера и манипулятора «мышь» видеорегистратора.

БТК формирует полный цветной телевизионный сигнал стандарта PAL.

Блок передатчика получает телевизионный сигнал от БТК, преобразует его в радиосигнал и излучает его в заданных направлениях.

Распределительная коробка осуществляет защиту передающей части от перегрузок по напряжению питания, распределение телевизионного сигнала между передающим устройством и внешними разъемами, выработку напряжения питания для передающего устройства.

Приемное устройство АРМ принимает радиосигнал от ПЧ, преобразует его в телевизионный сигнал, который параллельно поступает на видеорегистратор АРМ, монитор АРМ и плату видеозахвата компьютера АРМ.

Видеорегистратор АРМ обеспечивает архивацию телевизионного сигнала, просмотр архива и копирование его на внешние носители.

Принцип действия ТВ камеры БТК основан на преобразовании оптического излучения, поступающего на объектив телевизионной камеры, в цветной телевизионный сигнал стандарта PAL на выходе ТВ камеры.

Принцип действия СВУ основан на декодировании телевизионного сигнала PAL и преобразование его в цифровую форму, кодировании сигнала результирующего изображения в цветной телевизионный сигнал PAL.

Принцип действия передающего устройства основан на преобразовании низкочастотного сигнала телевизионного изображения в радиосигнал и излучение его в виде радиоволн в пространство с помощью антенны.

Принцип действия приемного устройства АРМ основан на преобразовании радиосигнала в заданной полосе частот в низкочастотный телевизионный сигнал стандарта PAL.

Принцип действия видеорегистратора АРМ основан на декодировании телевизионного сигнала PAL и преобразовании его в цифровой телевизионный сигнал, который сжимается

Приложение к свидетельству №_________ Лист № 2

об утверждении типа средств измерений                                 Всего листов 9

по протоколу H264, и записывается на жесткий диск видеорегистратора в виде последовательности видеофайлов. Сжатый телевизионный сигнал так же преобразуется в телевизионный сигнал PAL, который поступает на выход видеорегистратора. В телевизионный сигнал, поступающий на выход видеорегистратора, замешиваются сигналы, обеспечивающие информационный интерфейс с пользователем, при подаче этого сигнала на вход монитора, что позволяет пользователю управлять работой видеореистратора, используя манипулятор «мышь» или кнопки на передней панели видеорегистратора.

Принцип действия ИК системы основан на принципах фотограмметрии и известных геодезических координатах пункта размещения ТВ камеры и координат различных точек, расположенных на водной поверхности в пределах ТВ изображения, формируемого ТВ камерой.

Растровые координаты любой точки изображения, формируемого ТВ камерой, однозначно связаны с угловыми координатами положения этой точки в пространстве. При нахождении точки на поверхности воды определяются ее прямоугольные координат относительно местонахождения ТВ камеры.

По известным геодезическим координатам точек акватории Приморского торгового порта, содержащимся в файле datums.tps, исполняемый файл программы tsotrackviewer.exe на основании отметок, поставленных оператором АРМ с помощью программы tsoplayer.exe, производит необходимые расчеты и формирует формуляр перемещений судна, содержащий последовательность координат зафиксированных точек, моменты времени, когда судно находилось в каждом пункте и средние скорости поперечного перемещения судна по направлению к причалу.

Внешний вид передающей части представлен на рисунке 1.

Внешний вид БТК представлен на рисунке 2.

Внешний вид АРМ диспетчера швартовки представлен на рисунке 3.

Рисунок 2 Внешний вид БТК

Рисунок 3 Внешний вид АРМ диспетчера швартовки

Место опломбирования компьютера АРМ диспетчера швартовки представлено на рисунке 4.

Рисунок 4 Место опломбирования компьютера АРМ диспетчера швартовки

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть программного обеспечения АРМ диспетчера швартовки представляет собой библиотеки программ c5ascx.dll, c5dosx.dll, c5runx.dll, c5tpsx.dll и tso.dll; файлы data.tps, datums.tps и last_tns.tso, а также исполняемые модули tsoplayer.exe, tso2.exe и tsotrackviewer.exe.

Файлы имеют следующее назначение:

- tso2.exe - основной исполняемый файл программы (версия 2.27);

- c5ascx.dll, c5dosx.dll, c5runx.dll, c5tpsx.dll, tso.dll - файлы окружения, обеспечивающие выполнение математических, геодезических и фотограмметрических расчетов и функционирование программы;

- data.tps - файл, содержащий информацию об аппаратных характеристиках оборудования и требуемых параметрах системы «ТСО-1М»;

- datums.tps - файл, содержащий информацию об исходных геодезических системах координат;

- last_tns.tso - файл, содержащий информацию о последнем сеансе работы программы (всегда загружается при старте системы по умолчанию и обновляется при окончании работы);

- tsoplayer.exe - исполняемый файл воспроизведения записанного программой видеоархива и фиксации положений борта швартующегося судна;

- tsotrackviewer.exe - исполняемый файл программы расчета линейных перемещений и изменений скорости судна в процессе причаливания, на основании отметок, поставленных оператором АРМ с помощью программы tsoplayer.exe.

Метрологически значимая часть ПО АРМ диспетчера швартовки защищены двухуровневым паролем входа в программу tso2.exe и электронным USB ключом HASP.

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.

Таблица 1

Метрологически значимая часть ПО ИК системы и измеренные данные достаточно защищены с помощью средств защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

ИК расстояния от борта судна до кордонной линии причала

Диапазон измерений расстояния от борта судна до кордонной линии причала, м...................................................................от 0 до 3;

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений расстояния от борта судна до кордонной линии причала, м....................................± 0,15;

Количество ИК.........................................................................................1.

ИК средней скорости сближения судна с причалом

Диапазон измерений средней скорости сближения судна с причалом в интервалах времени от 10 до 30 с, м/с......................................................от 0 до 0,15;

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений средней скорости сближения судна с причалом в интервалах времени от 10 до 30 с, м/с.......................± 0,02;

Количество ИК.........................................................................................1.

Напряжение питания, В ................................................................................................ 220 ± 22.

Частота питающей сети, Гц ........................................................................................... 50 ± 2,5.

Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более:

- БТК.......................................................................................................................500x112x262,

- блок управления и электропитания..................................................................130x240x240,

- антенно-передающий блок ................................................................................ 102x260x340,

- антенно-приемный блок.......................................................................................30x125x550,

- компьютерный блок (АРМ)...............................................................................580x500x230,

- видеорегистратор..................................................................................................300x270x55,

- видеомонитор...................................................................................................... 165x415x424.

Масса, кг, не более:

- БТК...................................................................................................................................... 13,8,

- блок управления и электропитания

- антенно-передающий блок

- антенно-приемный блок

- компьютерный блок (АРМ)

- видеорегистратор

- видеомонитор

Условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха, °С..............................................................от 10 до 30.

- относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, не более, %

- атмосферное давление, кПа ..........................................................................от 86,6 до 106,7.

Условия эксплуатации БТК обеспечивает термокожух WIZEBOX THM40H220V.

Ресурс, ч............................................................................................................................. 10000.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на боковую поверхность компьютера АРМ диспетчера швартовки металлографическим способом и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки приведен в таблице 2.

Таблица 2

Поверка

осуществляется по документу МП 206-787-2014 «Каналы измерительные автоматизированной системы контроля сближения судна с нефтеналивным причалом № 4 Приморского торгового порта при проведении швартовных операций. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в июне 2014 г.

Основные средства поверки:

- Дальномер лазерный GLM 250 VF (рег. № 44551-10): диапазон измерений 0,05 - 250 м; пределы допускаемой погрешности измерений ± (1,0 + 0,05xDxl0-3) мм, где D - измеряемое расстояние, мм;

- Осциллограф цифровой запоминающий TDS 2012 (рег. № 24018-06): полоса пропускания 0 - 100 МГц; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений временных интервалов в режиме без накопления ± (Кр/250 + 50*10-6 *Тизм + 0,6 нс), Кр - коэффициент развертки, Тизм - измеряемый временной интервал.

Сведения о методах измерений

«Автоматизированная система контроля сближения судна с нефтеналивным причалом №4 Приморского торгового порта при проведении швартовых операций. Автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера швартовки. Инструкция по эксплуатации» РЕМК 1.131.013 АРМ ИЭ.

Нормативные документы

«Автоматизированная система контроля сближения судна с нефтеналивным причалом №4 Приморского торгового порта при проведении швартовых операций. Технические условия».

Рекомендации к применению

Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.