Способ определения солености морской воды в реальном масштабе времени

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 7061 01 М 27/06 Е ИЗОБРЕТЕН П ТЕЛЬСТВУ У С К АВТОР рско-технолоофизического й гидрофизии О,Е,К рамонов А,Н и средства, и параметров1979, с. 562 - ководство по океанах и мор с, 24-26,(56) Птодыскихдумка и др, Современные эмерения гидрологи океана. Киев: Наук 572,гидрологическим рабоях. Л.; Гидрометеоиздат там в 1977,ееее информа значени держку ми датч эту ры. и в Т еж иковГолеэл ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Специальное конструктогическое бюро Морского гидринститута АН УССР и Морскоческий институт АН УССР(72) А,В,Матвеев, А,Е.Погребн Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для комплексного исследования параметров среды и ри океанографических исследованиях.Известен способ определения солености морской воды, основан).ый на измерении кондуктометрической характеристики среды в реальном масштабе времени,Способ обладает низкой точностью, так как не учитывает влияние дестабилизирующих факторов давления, температуры,включений и др.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения солености морской воды в реальном масштабе времени, заключающийся в том, что в локальном объеме морской воды одновременно измеряют температуру, элеитропроводносгь и гидроста;ическое давление и по предварительнс построенной(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОЛЕНОСТИ МОРСКОЙ ВОДЫ В РЕАЛЬНОМ МАСШТАБЕ ВРЕМЕНИ(57) Использование: гидрологические и океанографические рабОты, Сущность изобретения: в натурных условиях осуществляют на заданной глубине в локальном обьеме совместные измерения электропроводности, температуры и гидрологического давления. Причем температуру измеряют с временным сдвигом относительно электропроводности, который определяют исходя из фазовых характеристик измерительных каналов температуры и электропроводности в реальном режиме зондирования. 2 ил. градуировочной кривой вычисляют соленость, Способ осуществляется при помощиокеанографического зонда, в котором размещены измерители давления, электропроводностии температуры.Недостатком способа является наличиединамической составляющей погрешности Осовместных измерений. 0 с,Цель изобретения - повышение точно-- 4сти определения солености за счет снижения динамических ошибок.На фиг.1 даны фазовые характеристикиеейканалов; на фиг.2 - структурная схема устройства для осуществления предлагаемогоспособа,При формировании кадраючающего в себя по одномуР, вводят фиксированную эпоследовательными опросктропроводности и темпеность при таком способе выражается в виде зависимости3 = ) Щ+ Дт), к(т), Р(т, . (1) где Я - соленость; Т - температура; К- удельная электропроводность; Р - давление; 1 - очередной момент опроса датчиков; Дт - указанная временная задержка. Временная задержка Д т вычисляется по формулеЯ 2 к,(э,(к)-Ф,(к, Д 1- ,(2) Чср)=1 где Чср - средняя скорость зондированияФэ(К), Фт(К) - значения фазовых характеристик измерительных каналов электро проводности и температуры соответственно в точке с волновым числом К при отсутствии задержки между моментами измерения электропроводности и температуры (см; фиг.1).К = (3 = 1,2 М) (3) где Кь- волновое число, при котором амплитудная характеристика датчика температуры равна 0,1;Й - число точек аппроксимации фазовых характеристик,Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.1, Экспериментально снимается амплитудная характеристика (Нт) датчика температуры при заданной скорости зондирования Чср.2. По зависимости (Нт) относительно аргумента - волнового числа К определяется такое К, что Нт(Кп = 0,1.2, По зависимости (Нт(Кэ) определяется Кв), такое, что Нт(Кп = 0,1.Экспериментально при заданной скорости зондирования Чср и временной задержке Дй = 0 определяк)тся значения фазовых характеристик датчиков температуры и электропроводности Фт(К и Фэ(К соответКп) ственно, где К) = - " ( = 1,Й); й - количество точек аппроксимации (произвольное число не менее 20).4. По формуле(2) определяется Дс.5. Производится собственно зондирование, при котором измеряют к, Т и Р, причем временной сдвиг между измерениями к и Т составляет Лт.6. По измеренным значениям к(т), Т(1 ф+ Дт), Р(т) рассчитывают соленость,Операции, перечисленные в пунктах 1 -4, являются градуировочными.Устройство (фиг,2) содержит первичныепреобразователи (ПП) давления 1, электро. проводности 2 и температуры 3, три аналого-цифровых преобразователя (АЦП) 4 - 6, три буферных регистра (УБР) 7-9, формирователь импульсов считывания (ФИС) 10, блок регулируемой задержки (БРЗ) 11, гене ратор 12 тактовых импульсов(ГТИ) и счетчик13 тактовых импульсов (СТИ). Выходы ПП подключены к входам соответствующих АЦП, выходы которых, в свою очередь, подключены к входам УБР. При этом входы па раллельного считывания УБР 7, 8 каналовдавления и электропроводности подключены к выходу ФИС 10, а аналогичный вход УБР 9 канала температуры подключен к выходу БРЗ 11, вход которого подсоединен к 20 выходу ФИС 10. К выходу БРЗ 11 подключентакже вход ГТИ 12, выход которого соединен с входом СТИ 13, С его первого выхода заведена обратная связь на блокирующий вход ГТИ 12. а второй выход СТИ подключен 25 к входам управления последовательным выводом информации УБР 7 - 9, Вывод последовательного выхода информации УБР 7 канала давления соединен с входом последовательного ввода информации канала 30 электропроводности. Вывод последовательного ввода информации УБР 8 соединен с входом последовательного ввода информации канала температуры, Вывод последовательного выхода информации канала 35 температуры соединен с входом устройствасвязи, соединяющего борт и зонд, где установлены перечисленные блоки.Работа устройства основана на осуществлении режима параллельного считыва ния информации, преобразуемой в АЦП 4 - 6в цифровую форму, режима тактового опроса определения ГТИ 12 и СТИ 13. Временная задержка Ь 1 осуществляется БРЗ 11.Формула изобретения 45 Способ определения солености морскойводы в реальном масштабе времени, при котором в локальном обьеме морской воды измеряют с помощью зонда электропроводность, температуру и гидростатиче ское давление посредством соответствующихизмерителей, размещенных в зонде и по предварительно построенной градуировочной зависимости определяют соленость по результатам измерений, о т л и ч а ю щ и й с я 55 тем, что, с целью повышения точности определения солености, при градуировке для фиксированного набора чисел К) ( = Ч,й) и средней скорости зондирования Чср снимают фазовце характеристики датчиков температуры Фт(К 1) и электропроводности Фо(К,/м ь Ю.Коршуноворгентал Корректор А,Козориз оставиехред М едактор Г.Бельск аэ 4119ВНИИПИ Госуд Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5 роизводствецно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 по которым определяют временную задержку Лт по форм ле2 як ф, (к)-ф, (к)1 1=1 Ьс- - ср где й - число точек аппрокСимации, и производят зондирование, причем температуру измеряют с задержкой времени Л т относительно электропровод ности.