Letalski višinomer - višinomer gama žarkov

Pri gradnji višinomera se uporablja vir gama sevanja. Sprejemnik zazna povratno fotonsko sevanje, ki se odbija od predmetov spodnje površine. GLV imajo visoko natančnost, so odporni na učinke različnih vrst motenj, ki vplivajo na točnost meritev. Višji merilniki gama žarkov se uporabljajo na majhnih višinah. Glavna aplikacija? sistemi za mehko pristajanje za vesoljska plovila. Zlasti v vesoljskem plovilu Soyuz je na dnu vozila za spuščanje nameščen višinomer gama žarkov, njegovo mesto namestitve pa je označeno z znakom nevarnosti sevanja.

Zaključek

Meritev višine letala ?? izredno pomembna in odgovorna naloga, povezana z varnostjo letenja. V tem primeru mora biti pristop k izvedbi te naloge celovit, z uporabo vseh znanih metod za določanje pravega položaja zrakoplova v vesolju. Zato se vse omenjene naprave uporabljajo na sodobnih letalih, posadke pa opravijo strokovno usposabljanje za njihovo kompetentno delitev. Neizpolnitev vsaj vsakega instrumenta, ki meri višino leta, se v letalstvu šteje za poseben primer, zadevne službe pa se štejejo za predpogoj za letalski incident.

Višinomer

Višinomer

Višinomer (ali višinomer od latinščine Altus high) je navigacijski instrument za letenje, ki kaže višino. Višinomeri so razdeljeni na barometrično in radijsko tehniko (na podlagi naprave).

Za določitev barometrske višine in relativne višine je potreben barometrični višinomer. Načelo njegovega delovanja temelji na merjenju tlaka atmosfere. Znano je, da večja kot je višina, nižji je atmosferski tlak na določeni točki. To načelo je temelj instrumenta, ki dejansko ne meri višine, temveč zračni tlak.

Načelo delovanja radioaktivnih snovi temelji na merjenju časa med pošiljanjem in sprejemanjem elektromagnetnih valov, ki se odbijajo od površine (do katere se meri višina) - tal ali vode. Za razliko od barometrskih višinomerov radijski višinomer meri pravo višino. To ni odvisno od razpoložljivosti informacij o zračnem tlaku. Radio Altimeter je natančnejši. V praksi se radijski višinomeri uporabljajo na nizkih nadmorskih višinah, blizu zemeljske (ali vodne) površine, saj uporaba te tehnologije na velikih nadmorskih višinah zahteva močan vir sevanja, kot tudi opremo, ki je sposobna učinkovito odpornost na motnje.

GPS sprejemnike lahko uporabite tudi za določanje nadmorske višine. Načelo delovanja temelji na istočasnem merjenju razdalje do več (običajno od štirih do šestih) oddajnih satelitov v znanih in posebej popravljenih orbitah. Na podlagi matematičnih izračunov naprava določi prostor v prostoru - koordinate, λ, zemljepisno širino in dolžino lokacije na Zemljinem površinskem modelu, kot tudi višino H glede na povprečno gladino morja modela (najpogostejši model zemeljske površine je WGS84).

Višinomer z gama žarki Vir sevanja gama se uporablja pri izdelavi višinomera (običajno izotopi 60Co, 137Cs).

Merjenje nadmorske višine letala je izredno pomembna in zahtevna naloga, povezana z varnostjo letenja. V tem primeru mora biti pristop k izvedbi te naloge celovit, z uporabo vseh znanih metod za določanje pravega položaja zrakoplova v vesolju. Zato se vse omenjene naprave uporabljajo na sodobnih letalih, posadke pa opravijo strokovno usposabljanje za njihovo kompetentno delitev.

Višinomer z radioizotopom

Radio-izotopni višinomer se nanaša na radioizotopne instrumente in se lahko uporablja v navigacijskih sistemih zrakoplovov, na primer, da oblikujejo izvršilni signal za vklop motorjev za mehko pristajanje vozil za spuščanje vesoljskih plovil. Tehnični rezultat se doseže z razvojem naprave, ki kompenzira spremembe v delovanju vira sevanja in ozadja. Ta cilj je dosežen z dejstvom, da v radioizotopnem višinomerju, ki vsebuje enoto radioizotopnega sevanja (oddajnik), scintilacijsko detekcijsko enoto z referenčnim virom, beleženje povratnega gama sevanja s spodnje površine in fotodetektor, frekvenčni pretvornik, kompenzator za dinamično napako in aktuator in tudi stabilizacijsko enoto, katere izhod je povezan z drugim vhodom fotodetektorja, katerega prvi vhod je povezan z izhodom scinti enota za detekcijo, stabilizacijska enota vsebuje dva komparatorja z referenčnimi signali, dva diodna intensimetra z merilnimi zmogljivostmi, ki se razlikujejo po velikosti za dvakrat, in odštevalni tokokrog, ki generira stabilizacijski signal, dodatno uvaja napravo za spreminjanje aktivnosti vira sevanja in ozadja, sestavljen iz zaporedno povezanih t oblikovalec začetnega merilnika zakasnitve signala referenčnega vira, odškodninski signal oddajnika se spremeni v dejavnosti vira sevanja, ki nastane intervalni kompenzator, oblikovalec signala za kompenzacijo ozadja, izhodni oblikovalec in vmesni register, katerega vhod je povezan z drugim izhodom oddajnika kompenzacijskega signala za vir sevanja, in izhod na vhod kodiranega delilnika frekvence, katerega drugi vhod je povezan z izhodom fotodetektorja, in izhod na drugi vhod signala kompenzacije ozadja oblikovalca in vhod frekvenčnega pretvornika, katerega drugi vhod je povezan z izhodom izhodnega oblikovalca, izhod pa je povezan z kompenzacijskim vhodom gorilnik z dinamičnim napakam (korektor), katerega izhod je priključen na vhod aktuatorja, na drugi vhod, katerega referenčni signal se dobavlja. 4 il.

Znane naprave za merjenje višine, ki temeljijo na uporabi radioaktivnih virov sevanja gama [1, 2].

Naprava, opisana v [1], vsebuje vir in sprejemnik gama sevanja. Kot vir sevanja se uporablja oddajnik, ki vsebuje radioaktivni izotop kobalt-60, sprejemnik pa vsebuje zaporedno povezan detektor sevanja, normalizator, ojačevalnik in merilnik hitrosti štetja (merilnik intenzivnosti).

Oddajnik oddaja tok gama žarkov v smeri spodnje površine. Pretok gama žarkov, ki se odbija od podlage, se zazna s detektorjem sevanja, ki pretvarja kvanti sevanja v električne signale. Ti signali se oblikujejo v normalizatorju v trajanju in amplitudi ter se napajajo preko ojačevalnika v intensimeter. Gostota pretoka gama žarkov, ki se odbija od podlage, služi kot merilo višine letala (LA).

Pomanjkljivost opisane naprave je, da se intenzivnost sevanja radioaktivnega izotopa, ki je vnesen v oddajnik višinomera, sčasoma spreminja glede na zakon radioaktivnega razpada [3]: A (t) = Ao exp [-n1n2 (t / td)] (1) Ao [Bq] - aktivnost vira sevanja v času nastavitve t = O; A (t) [Bq] je aktivnost vira sevanja po času t; td - razpolovna doba radioaktivnega vira, leto.

Ker je povprečna frekvenca impulzov na izhodu sprejemnika sevanja višinskega merilnika odvisna od aktivnosti vira sevanja, se časovna napaka meritve višine poveča, kar zahteva dodatne preglede naprave ali njeno preureditev.

Še ena pomanjkljivost opisane naprave pri njeni uporabi kot višinskega merilnika, ki je nameščen na spustnih kapsulah vesoljskega plovila, ki zagotavlja aktuator za vklop motorjev mehkega pristanka, je, da ne kompenzira dodatne napake pri merjenju višine, ki jih povzroča sprememba komponente ozadja. registrirani signal. Ta sprememba v ozadju je posledica dejstva, da je višinomer nastavljen pred zagonom SA, in njegovo dejansko delo se zgodi, ko SA preide skozi zasaditev skozi gosto plast ozračja, zaradi česar se zažge izolacija telesa, kar vodi do spremembe signala v ozadju. zaradi gama žarkov, ki se odbijajo od telesa SA. Drugi razlog za spremembo ozadja je lahko rahlo ločevanje toplotno zaščitne prevleke (SFC) SA med njenim prehodom skozi gosto plast ozračja, kot tudi nepooblaščeno nalaganje SA iz orbitalne postaje s pomočjo radioaktivnih virov tretjih oseb ali preprosta preureditev instrumentov v predelu instrumenta.

Naprava, opisana v [2], je v skladu z načelom delovanja podobna tisti, ki je opisana zgoraj, in ima zato enake slabosti, to pomeni, da se njeni odčitki s časom spreminjajo, kar je določeno z dolgimi orbitalnimi poleti SA ali dolgoročnim shranjevanjem višinskega števca, kot tudi pomanjkanje kompenzacije povzročene napake. sprememba komponente ozadja posnetega signala.

Med znanimi napravami je najbližji po tehničnem bistvu predloženi izum radioizotopni višinomer, ki vsebuje enoto radioizotopnega sevanja, oddajnik sevanja, scintilacijsko detekcijsko enoto, ki beleži povratno gama sevanje, odbito od spodaj ležeče površine, in fotodetektor, priključen v seriji, frekvenčni pretvornik, kompenzator dinamična napaka (korektor) in aktuator ter stabilizacijska enota, katere izhod n z drugim vhodom fotodetektorja, katerega prvi vhod je povezan z izhodom enote za scintilacijsko detekcijo, stabilizacijska enota pa vsebuje dva primerjalnika z referenčnimi signali SE 1 in SE 2, dvema diodnim intensimetrom z merilnimi kapacitivnostmi, ki se med seboj razlikujejo po velikosti in odštevalnim vezjem; generiranje USE stabilizacijskega signala [4].

Pomanjkljivost znanega radioizotopnega višinometra je sprememba njenih odčitkov v daljšem časovnem obdobju zaradi radioaktivnega razpada vira gama sevanja in spremembe v ozadju komponente izvršilnega signala pred in po orbitalnem letu spuščenega vozila vesoljskega plovila CA.

Namen izuma je izboljšati natančnost merjenja višine SA in posledično zanesljivost oblikovanja višjega merilnika radioizotopa signala.

Tehnični rezultat se doseže z razvojem naprave, ki kompenzira spremembe v delovanju vira sevanja in ozadja.

Ta cilj je dosežen z dejstvom, da v radioizotopnem višinomeru, ki vsebuje enoto radioizotopnega sevanja (oddajnik), scintilacijsko detekcijsko enoto, ki beleži povratno gama sevanje s spodnje površine, z referenčnim virom sevanja in povezano v seriji s fotodetektorjem, frekvenčnim pretvornikom, kompenzatorjem za dinamično napako (regulator ) in pogon, kakor tudi stabilizacijska enota, katere izhod je priključen na drugi vhod fotodetektorja, katerega prvi vhod je priključen Inen z izhodom enote za detekcijo scintilacije in stabilizacijska enota vsebuje dva komparatorja z referenčnimi signali SE 1 in SE 2, dva dioda intensimetra z dozirnimi zmogljivostmi, ki se po velikosti razlikujejo dvakrat, in odštevalni tokokrog, ki generira stabilizacijski signal USE, je uvedena naprava za kompenzacijo spremembe aktivnosti. vir sevanja in ozadje, ki vsebujejo serijsko povezan začetni voznik z zamudo, merilni instrument referenčnega vira sevanja, kalkulator kompenzacijskega signala za spremembo izvorne dejavnosti ka sevalec označevalca intervala oblikovalec ozadja kompenzacijski signal, izhodni oblikovalec, ki tvori bodisi digitalni ali analogni signal, kot tudi puferski register, ki povezuje drugi izhod kompenzatorja kompenzacijskega signala s krmilnim vhodom, ki ga nadzoruje koda delilnika frekvence, drugi (signalni) vhod frekvence signal iz izhoda fotodetektorja in izhod je povezan z drugim vhodom oblikovalca signala kompenzacije ozadja in s prvim vhodom frekvenčnega pretvornika, ki je povezan z drugim vhodom; dobitek izhodnega gonilnika in izhod na vhod izenačenju, se izhodna katerih priključen na prvi vhod pogona na katerega drugi vhod, ki je na voljo referenčni signal.

SL. 1 je prikazana blok shema radioizotopnega višinometra; na sl. 2 - odvisnost izhodnega signala višinomera od višine SA nad osnovno površino v času njegove nastavitve (t = O) in po času t; na sl. 3 - odvisnost izhodnega signala višinomera od višine SA nad osnovno površino do (1) in po (2) orbitalnem letu SA; na sl. 4 - instrumentalni energetski spekter (uporabnega) signala, ki se odbija od podlage in referenčnega vira sevanja na osnovi radioaktivnega izotopa Cs-137.

Radio-izotopni višinomer vsebuje izvorno enoto 1 (oddajnik) 1, scintilacijsko detekcijsko enoto 2, referenčni vir sevanja 3, fotodetektor 4, primerjalne naprave 5 in 6, diodne merilnike 7 in 8 z dozirnimi zmogljivostmi, odštevanje vezje 9, začetni zakasnilni sistem 9, merilnik signala referenčni vir sevanja 11, oddajnik kompenzacijskega signala spremeni aktivnost vira sevanja 12, slikovno enoto 13, interval, model 14 signala za kompenzacijo ozadja, izhodni imager 15, register vmesnega pomnilnika 16, kontroliran na En delilnik frekvence 17, frekvenčni pretvornik 18, dinamični kompenzator napak 19 (korektor), pogon 20.

Radio - izotopni višinomer deluje na naslednji način.

Izvorna enota sevanja (oddajnik) 1, ki vsebuje vir gama sevanja, kot je Cs-137, in zaščitni ovoj materiala z visoko specifično težo in atomsko številko (na primer volfram, osiromašeni uran), ki ima kolimacijski izhod za oblikovanje usmerjenega toka, oddaja gama-kvanti skozi prevleko in toplotno zaščitno prevleko (HRC) vozila za spuščanje CA v smeri spodaj ležeče površine (zemlja, voda). Pretok gama žarkov, ki se odbija od površine, ki poteka skozi HRC in SA ploščo, se zapiše z scintilacijsko detekcijsko enoto 2, ki vsebuje referenčni vir 3 sevanja gama, na primer na osnovi radioaktivnega izotopa Cs-137.

Gamma kvanti, ki jih scintilacijska detekcijska enota 2 pretvori v nižje kvantne energije, se napajajo na vhod fotodetektorja 4, ki jih nato pretvarja v električne impulze. Istočasno se iz notranjega šuma fotodetektorja 4 črpa koristen signal.

Ker na značilnosti scintilacijske detektorske enote 2 in fotodetektorja 4 bistveno vplivata sprememba temperature okolja in njihovo časovno premikanje, se v radioizotopnem višinomerju uporablja posebna obdelava signalov v stabilizacijski enoti, ki je izvedena kot analogna naprava z referenčnim virom sevanja v skladu s shemo »dveh oken«. Glavni elementi stabilizacijske enote so primerjalniki 5 in 6, katerih vrednosti referenčnih signalov ustrezajo energiji sevanja referenčnega vira SE1 (za radioaktivni vir Cs-137 SE 1 = 661 keV) in nižjo energijo instrumentalnega energetskega spektra referenčnega vira SE 2 (za izotop Cs-137). SE 2 = 550 keV), diodni intensimetri 7 in 8 z merilnimi zmogljivostmi z 2-kratnim pretvorbenim faktorjem, signali iz izhodov, ki se napajajo na vhode 1 in 2 naprave za odvzemno vezje 9, na izhodu katere UPORABA batyvaetsya stabilizacijo signala krmili delovanje na fotodetektor, da nadomestijo spremeni svoje lastnosti s temperaturo in s časom.

Signal iz izhoda fotodetektorja 4 kot zaporedje naključnih impulzov, katerega pričakovana hitrost ponovitve je odvisna od višine SA do podlage in je opisana s statično značilnostjo višinomera n = f (H) (glej sliko 2, 3), se prenaša preko kodiranega delilnika frekvence. 17, na vhod pretvornika frekvenčnega signala 18. V pretvorniku 18 frekvenčnega signala se vrednost n (t) signala filtrira in prilagodi vsakokratnemu trenutku. Signal-filtrirana vrednost signala n (t) se vnese na vhod aktuatorja 20, izdelanega na podlagi primerjalnika z referenčnim signalom SU (Hcp), ki ustreza višini višinoma Hsr. Kadar se spuščanje vozila CA spusti na nič, se sproži aktuator 20, ko sta signala n (t) in n (Hcp) enaka. Kadar so vrednosti hitrosti zmanjšanja SA, ki je drugačna od nič, ta enakost kršena zaradi vztrajnosti filtrov pretvornika frekvenčnega signala 18, ki je vzrok za dinamično napako pri merjenju višine. Za izravnavo te napake v višinomerju služi kot dinamični kompenzator napake (korektor) 19, katerega vhod sprejema signale iz izhodnega pretvornika frekvenčnega signala 18. Korektor 19 na svojem izhodu generira signal, ki je sorazmeren s hitrostjo zmanjšanja SA, ki te vstopa v aktuator 20. spremembe zaradi ustrezne vrednosti odmika referenčnega signala izvršilne primerjalne naprave. Da bi kompenzirali napako pri merjenju nadmorske višine, ki jo povzroča radioaktivni razpad izvora gama sevanja Hcp (glej sliko 2) in napako pri merjenju nadmorske višine, ki jo povzroči spreminjanje ozadja pred in po orbitalnem letu CA Hdk (glej sliko 3), namerava višinomer radioizotopov uporabiti napravo. nameščen med izhodom fotodetektorja 4 in prvega in drugega vhoda frekvenčnega pretvornika 18 in vsebuje gonilnik 10, začetno zakasnitev, merilnik 11 signala referenčnega vira sevanja, oddajnik 12 signala t Spremembe acija dejavnostih vira sevanja, interval generator 13, signalni generator 14, kompenzacijski ozadje izhodnega gonilnika 15, pufer registracijo, 16, kontrolna oznaka frekvenco delilnika 17.

Delovanje kompenzacijske naprave je naslednje.

Po vnosu električne energije v višinomer (ali s posebnim signalom), začetni zakasnilni oblikovalec 10 tvori časovni interval, ki blokira delovanje pogona 20 za eno ali več minut z ustreznim nastavljanjem izhodnega oblikovalca 15 in registra 16. V času SA doseže višinski zagon t s katerim je njena toplotno zaščitena plast po gorenju zaradi izstopa iz orbite v gosto plasti atmosfere ostala skoraj nespremenjena v debelini in spremembe gostote atmosfere, ki so tudi vzrok spremembe v ozadju, minimalne (nadmorska višina okoli 1,0 - 2,0 km). Po izteku časa To, merilnik signala referenčnega vira sevanja 11 ustvari signal, ki je obratno sorazmeren z aktivnostjo referenčnega vira sevanja 3, ki je določen s signalom vrha fotoelektrične absorpcije v materialu enote za detekcijo scintilacije 2 v energijskem območju E1 < E <, поступающего с выхода диодного интенсиметра 8 с дозирующей емкостью на вход измерителя 11 (см. фиг. 4, 2). Далее сигнал с выхода измерителя 11 поступает на вход вычислителя 12 сигнала компенсации изменения активности источника излучения высотомера, который производит деление поступившего сигнала на величину, обратно пропорциональную активности реперного источника излучения, измеряемую при настройке высотомера, то есть в момент t = О (см. фиг. 4; 1). Таким образом, на выходе вычислителя 12 формируется сигнал компенсации равный N = Ао/А(t) (см. формулу 1). Такой сигнал будет сформирован, если в качестве основного и реперного источника излучения в высотомере используется один и тот же радиоактивный изотоп. В случае, если в качестве реперного источника излучения используется радиоактивный изотоп, отличный от основного, то на выходе вычислителя 12 формируется сигнал компенсации, равный N = К(t)Ao/A(t), где величина К(t) определяется отношением времен полураспада основного и реперного источников излучения высотомера.

Nastali kompenzacijski signal na izhodu 2 oddajnika 12 odpre vmesni register 16, ki tvori kontrolni signal, ki se vnaša na vhod 1 kodiranega delilnika frekvence 17, katerega drugi vhod sprejema signal iz izhoda fotodetektorja 4. Delilnik frekvence 17 zagotavlja kompenzacijo za signal iz izhoda fotodetektorja 4. v skladu z kompenzacijskim signalom, ki se generira v kalkulatorju 12. Kompenzirani signal iz izhoda delilnika frekvence 17 se napaja na vhod 1 pretvornika frekvenčnega signala 18 in na vhod 2 generatorja 14 signalov. la nadomestilo ozadje. Istočasno se signal, ki nastane na izhodu 1 oddajnika 12, vnese na vhod slikovne enote intervala 13 in ga odpre. Podaljšek intervala 13 krmili časovni interval za merjenje signala ozadja od delilnika frekvence 17 do vhoda 2 signalnega generatorja 14. Signal, kompenziran za spremembo aktivnosti vira sevanja višinomera od izhoda delilnika frekvence 17, se vnese na vhod 2 oblikovalca 14 signala za kompenzacijo ozadja 4 in se v njem nabira v časovnem intervalu, ki ga tvori oblikovalec 13 intervala. Čas merjenja se izbere na 100 s, da se zagotovi dovolj majhna statistična napaka pri merjenju signala. Izhodni signal iz oblikovalca 14 signala kompenzacije ozadja skozi izhodni oblikovalec 15, ki lahko vsebuje zlasti vzporedni register in digitalno-analogni pretvornik, se vnaša na drugi vhod pretvornika 18, frekvenčni signal, katerega prvi vhod sprejme signal iz izhoda delilnika frekvence 17. V pretvorniku se odštejejo signali, ki prihajajo na njegov prvi in ​​drugi izhod, na izhodu pa se generira signal, kompenziran za spremembo ozadja, ki se vnese na vhod korektorja 19, iz katerega se na vhod aktuatorja sprejme signal z dinamično kompenzacijo napake. Ko signal iz izhoda korektorja 19 doseže vrednost referenčnega signala, aktuator 20 generira signal za vklop motorjev CA mehkega pristanka.

Kot rezultat izvajanja predlaganega radioizotopnega višinometra je dosežena kompenzacija napake pri merjenju višine, ki jo povzroča radioaktivni razpad vira sevanja, ki lahko doseže 30%, in napaka zaradi spremembe v ozadju komponente signala, ki lahko v nekaterih primerih doseže 100% na nadmorski višini približno 1-2 km. moti normalno delovanje kompenzatorja dinamičnega napake (korektorja).

Viri informacij 1. "Elektronika", 1969, 33, N 2, str. 37.

2. "Letalska industrija", 1967, N 9, str. 49-51.

3. Dozimetrija in zaščita pred ionizirajočim sevanjem. Golubev B.P. - M.: Atomizdat, 1976, str. 79.

4. Fotonski višinski meter "Kaktus", Katalog razstave "Visoka šola Rusije in preoblikovanje", Moskva, Ruska federacija Civilni zakonik za visoko šolstvo, str. 243.

Višinomer z radioizotopom, ki vsebuje vir sevanja, enoto za scintilacijsko detekcijo, ki beleži povratno gama sevanja iz spodnje površine, z referenčnim virom in zaporedno povezan z fotodetektorjem, pretvornikom frekvenčnega signala, dinamičnim kompenzatorjem napak, pa tudi z aktuatorjem in stabilizacijsko enoto, ki vsebuje dva primerjalnika s sklicevanjem signali SE1, SE2, skupni vhod primerjalnih naprav pa je povezan z izhodom fotodetektorja, izhodi primerjalnih naprav pa z ustreznim g. Eden od intensimetrov z dvema različnima koeficientoma pretvorbe je povezan z vhodi enote za odštevanje, katere izhod je povezan z drugim vhodom fotodetektorja, katerega prvi vhod je povezan z izhodom enote za scintilacijsko detekcijo, označen s tem, da se doda naprava, ki kompenzira spremembe v dejavnosti vira sevanja in ozadja, ki je sestavljen iz kompenzacije za spremembe v delovanju vira sevanja in ozadja. spremeni se priključeni začetni voznik z zamudo, merilni instrument referenčnega vira sevanja, kalkulator kompenzacijskega signala dejavnosti vir sevanja, oblikovalec časovnega intervala za merjenje signala ozadja, oblikovalec signala kompenzacije ozadja, izhodni oblikovalec, kot tudi vmesni pomnilnik, vhod katerega je povezan z drugim izhodom kalkulatorja kompenzacijskega signala o spremembah v viru sevanja, in izhod na vhod, ki ga nadzoruje frekvenčna koda, drugi vhod je povezan z izhodom fotodetektorja in izhodom z drugim vhodom oblikovalca signala kompenzacije ozadja in z vhodom pretvornika frekvenčnega signala, katerega drugi vhod je povezan z izhodom izhodni pogon je priključen na vhod dinamične napake kompenzatorja, izhod katerega je priključen na vhod aktuatorja, katerega drugi vhod je vhod referenčnega signala.

Višinomer

Višinomer, ali tako imenovan višinomer, je navigacijski instrument za letenje za merjenje višine leta. Vsi višinomeri so po svoji strukturi razdeljeni v dva osnovna tipa: radijski in barometrični instrumenti.

V starih časih so se kot višinomer uporabljali osnovni goniometrični pripomočki, ki so omogočili določitev višine od kozmičnih teles, kot so zvezde ali planeti.

Barometrični višinomer

S pomočjo te naprave je mogoče določiti relativno višino leta. Ta naprava deluje tako, da meri tlak v atmosferi. Vsakdo ve, da se s povišanjem na višino atmosferski tlak zmanjšuje. Zaradi tega načela deluje višinomer. Dejansko meri ne višino, temveč tlak atmosferskega zraka, na podlagi katerega se določi višina.

Strukturno je višinomer zaprta škatla, ki ima membrano. S spremembo tlaka membrana spremeni svoj položaj. Nanj je med membrano in puščico naprave vzpostavljena povezava. Zaradi tega so najmanjše spremembe v membrani označene s puščico na graduirani skali.

Takšni višinomeri so nameščeni na letalu z majhno največjo nadmorsko višino. Naprava spominja na uro, saj ima okroglo obliko in dve roki. Glavna razlika je, da je preglednica razdeljena na 10 sektorjev. Ena od puščic, ki premika eno delitev, označuje višino 100 metrov, druga manjša pa označuje spremembo višine za en kilometer.

Sodobnejši barometrski višinomeri lahko merijo višine do 20 kilometrov nad morsko gladino. Treba je opozoriti, da se ta model neuradno obravnava kot standard v letalski industriji. Obstajajo tudi višinomeri z eno puščico, celoten 360-stopinjski obrat ustreza enemu kilometru višine.

Treba je opozoriti, da je včasih treba ročno nastaviti višinomer ob upoštevanju tlaka na tleh na letališčih, še posebej, če se nahajajo v gorskih območjih. Zaradi napačne nastavitve višinomera je prišlo do številnih katastrof, tveganje se povečuje z ničelno vidljivostjo.

V državah SND je običajno, da je pritisk na instrument enak tlaku letališča, na katerem se izvaja pristanek, kar se lahko šteje za referenčno točko. Zahodne države uporabljajo tlačni pritisk kot višinsko referenčno točko.

Še ena izhodiščna točka za nadmorsko višino je ti ešelonska črta. Echelon je standardni tlak 760 mm Hg. Art., Ki pride na vrh. To je pogojna višinska črta s konstantnim tlakom. Ta pogojna referenčna višina je standard za letalstvo po vsem svetu. Opozoriti je treba, da je pristanek vseh zrakoplovov prepovedan brez določitve atmosferskega tlaka na letališču. Zahteve ICAO navajajo, da je na krovu potreben višinomer dispečerja, ki poleg prikazovanja nadmorske višine signalizira zrakoplov tožencu, ki kontrolorjem zračnega prometa omogoča, da določijo dejansko višino leta plovila.

Obstajajo majhni višinomeri, ki jih padalci in padalci uporabljajo za skok. Ta naprava ima majhno težo in velikost, telo je izdelano iz materiala, odpornega na udarce. Takšni sistemi so nameščeni na padalah. Trenutno uporabljamo elektronske naprave, ki signalizirajo prehod določenih višin.

Radijski višinomer

Višinomer radijskega tipa omogoča prikazovanje višine leta zaradi pošiljanja elektronskega vala v smeri zemlje, po katerem se odbija in ga instrument sprejme na zrakoplov. Analizira se čas povratka signala, določi se višina letala nad tlemi. Glavna razlika od barometrskega višinometra je, da je določena z dejansko višino, ne pa relativno. Poleg tega ta naprava prikazuje višino z večjo natančnostjo.

Kljub temu je v praksi naprava učinkovita na nizkih nadmorskih višinah, saj velika višina zahteva močan oddajnik signalov in ustrezno opremo za filtriranje in odpravljanje motenj.

Sistem je sestavljen iz mikrovalovnega oddajnika in antene, ki se nahaja na spodnjem delu trupa letala. Obstajajo tudi odsevniki in sprejemniki signalov, sistem za obdelavo in prikazovanje na armaturni plošči v pilotski kabini. Radijski inženiringi so razdeljeni na dva tipa. Prvi delujejo na višinah do 1,5 kilometra v neprekinjenem načinu. Slednji delujejo v območju od 1,5 do 30 kilometrov, vendar delujejo v pulznem načinu. Vsi višinomeri imajo signalne sisteme za nizko nadmorsko višino, ki z zvokom in svetlobo poročajo o zmanjšanju nadmorske višine od predhodno določene.

Pomanjkljivost te naprave je, da je žarek oddajnika jasno usmerjen navzdol. Zaradi tega se lahko učinkovito radiovišinomer obravnava le na ravnem terenu in popolnoma neuporaben v gorskih območjih. Poleg tega naprava z velikim zvitkom naprave prikazuje precenjeno zmogljivost, kar ni res. Ko govorimo o varnosti, je treba opozoriti, da takšne naprave služijo močnim kratkovalnim impulzom, ki povzročajo poškodbe biosfere.

Višinomer GPS

V letalstvu je višino mogoče izmeriti s pomočjo sodobnih GPS sprejemnikov. Ta naprava deluje tako, da pošilja signale več satelitom, ki so v stalnih gibih. Matematični izračuni naprave omogočajo natančno določitev koordinat letala in njegovo višino. Višina se meri glede na model kopnega tipa WGS84. Treba je opozoriti, da naprava GPS deluje s sateliti. Tako lahko s pomočjo komunikacije z dvema satelitoma nastavite natančne koordinate. Za določitev nadmorske višine je potrebna komunikacija s tremi sateliti. Delo GPS višinomera ima bistveno več prednosti kot barometrične in radijske naprave, saj opredelitev višine ni odvisna od tlaka, neravnega terena in zvitka letala.

Vendar pa v takšnih napravah obstajajo nekatere pomanjkljivosti. Zelo hitro spuščanje ne omogoča, da bi instrumenti prikazovali resnične številke. V takem primeru računalniška naprava potrebuje čas za pošiljanje in sprejemanje signala s satelita, takšne zamude lahko dosežejo eno sekundo. Novejši višinski merilniki GPS lahko upoštevajo hitrost spuščanja, zaradi česar so bolj natančni.

Za nizke nadmorske višine so barometrični in radijski višinomeri natančnejši in zanesljivejši, saj na njih ne vpliva odsev signalov s površine in motnje zemeljskih električnih sistemov.

Domači sistemi GPS, ki se uporabljajo v avtomobilih ali mobilnih telefonih, lahko odstopajo od natančnosti 10 metrov, kar je dovolj za učinkovito orientacijo na teren. Ameriške vojaške in obveščevalne agencije uporabljajo zaprt in natančnejši kanal GPS, imenovan L1, ki vam omogoča merjenje višine natančnosti na nekaj centimetrov.

Višinomer z gama žarki

Načelo delovanja te naprave temelji na emisiji 137 Cs ali 60 Co izotopov, ki se pošiljajo na površino in odbijajo nazaj. Podobna naprava se uporablja na nizkih višinah več deset metrov. Glavna prednost je stabilnost žarkov, ki jih praktično ne motijo ​​motnje. Takšen višinomer je bil nameščen na vesoljsko plovilo Soyuz in je bil označen kot izdelek Cactus. Sistem je bil nameščen na dnu ladje in je imel ustrezno oznako nevarnosti sevanja.

Zato je treba opozoriti, da je višina letenja zelo pomembna, saj njena natančna opredelitev omogoča varnost letenja. Zaradi tega mora biti pristop za določanje višine celovit in zrakoplov mora imeti več višinomerjev različnih oblik naenkrat. Samo na ta način lahko dosežete natančnost izračuna Letalska posadka opravi poglobljeno usposabljanje za delo z instrumenti, kar omogoča analizo vseh sistemskih odčitkov. Okvara enega od instrumentov višine med letom je enakovredna letalskemu incidentu.

Višinomer

Višinomer

Višinomer (od lat. Altus high) - navigacijska naprava za letenje, ki kaže višino leta. V skladu z načelom naprave so višinomeri razdeljeni na barometrično in radijsko tehniko (z drugimi besedami, radijski višinomer). Izraz »višinomer« se uporablja predvsem v fikciji in v medijih, standardizirani izraz »višinomer« pa je sprejet v rusko-tehnični terminologiji. V zadnjem času je dobil tudi porazdelitev žargona imena višinomera - »višinomer«, »monitor nadmorske višine«, »squeaker« (elektronski višinomer z zvočno oznako višin).

Vsebina

Barometrični višinomer

Barometrični višinomer je zasnovan za določanje absolutnih in relativnih višin letenja. Načelo delovanja barometričnega višinomera temelji na merjenju tlaka atmosfere. Znano je, da se trenutni atmosferski tlak z naraščanjem nadmorske višine zmanjšuje. To načelo je temelj instrumenta, ki dejansko ne meri višine, temveč zračni tlak. Strukturno je naprava sestavljena iz zatesnjene škatle z membrano, katere sprememba položaja je mehansko povezana s puščicami, ki se gibljejo okrog lestvice, merjeno s številkami. Praviloma ima letalski inštrument dve roki, podobno kot navadne ure - samo "klicanje" ni razdeljeno na 12, temveč na 10 sektorjev. Vsak sektor pomeni 100 m za veliko puščico in 1000 m za majhno, pri čemer je treba omeniti, da je ta projekt postal de facto mednarodni standard in se uporablja na vseh letalih. Merilna natančnost barometrskih višinomer (dopustna merilna napaka) je določena z veljavnimi standardi, praviloma pa je v mejah do 10 m.

Višina letala nad tlemi (ali vodno) površino se izračuna kot razlika v tlaku med lokacijo instrumenta in zračnim tlakom na površini, višina, na katero je treba izmeriti. O atmosferskem tlaku na površini (običajno na območju pristajalnih letališč, gorskih verig ali velikih nevarnih ovir) posadki poročajo z zemeljskimi službami. Za pravilno prikazovanje višine letenja na instrumentu je potrebno ročno nastaviti vrednost atmosferskega tlaka na tleh, pridobljeno praviloma z radijsko komunikacijo. Nepravilna namestitev takšnega pritiska s strani posadke med leti z ničelno vidljivostjo več kot enkrat povzroči letalske nesreče. Za lete vzdolž dihalnih poti v letalstvu se uporablja pojem „nivo letenja“, tj. Višina, izmerjena za izobar (pogojna linija konstantnega tlaka) je 760 mmHg. Namestitev enakega pritiska na barometrske višinomere na vseh letalskih progah z vsemi zrakoplovi ustvarja enoten referenčni sistem za vse, ki omogoča varen zračni promet. Zmanjšanje pristanka zrakoplova brez zanesljivih informacij o atmosferskem tlaku na območju letališča je strogo prepovedano.

Padališki višinomer - to je običajen barometrični višinomer s priročnim nastavkom na roki. Zasnovan za merjenje in vizualno kontrolo nadmorske višine v prostem padcu in med spustom na odprtem padalu ter za določanje atmosferskega tlaka. Ima majhno velikost in težo (območje številčnice v povprečju ne presega 10x10 cm, teža pa ne presega 700 g). Telo je izdelano iz materiala, odpornega proti udarcem.

Obstajajo tudi elektronski višinomeri, ki ne merijo le nadmorske višine, ampak tudi signale na določenih višinah.

Radijski višinomer

Načelo delovanja temelji na merjenju časa med pošiljanjem in sprejemanjem elektromagnetnih valov, ki se odbijajo od površine, na katero se meri višina (zemlja ali voda). Za razliko od barometrskih višinomerov radijski višinomer meri pravo višino, zato ni odvisen od razpoložljivosti informacij o zračnem tlaku, odlikuje pa ga tudi večja natančnost. V praksi se radijski višinomeri uporabljajo na nizkih nadmorskih višinah, blizu zemeljske (ali vodne) površine, saj uporaba te tehnologije na velikih nadmorskih višinah zahteva močan vir sevanja, kot tudi opremo, ki je sposobna učinkovito odpornost na motnje. Strukturno je naprava sestavljena iz mikrovalovnega radijskega oddajnika, katerega smerna antena se nahaja na "trebuhu" letala, sprejemnika odbitega signala, naprav za obdelavo signalov in tudi nadzorne plošče posadke, na katero se prenašajo podatki o trenutni višini. Slabosti naprave so izrazita usmerjenost meritev (smer oddajnega žarka, usmerjena navpično navzdol). Zato je uporaba radijskih višinomerov učinkovita le na ravnem terenu in je praktično neuporabna v gorskih in zelo prepletenih območjih. Poleg tega postavlja vprašanja o okolju prijaznosti takih meritev, saj je za zagotovitev zahtevane natančnosti potrebno uporabiti kratkovalovne oddajnike visoke moči, ki nosijo jasno nevarnost [1] za biosfero.

Satelitski višinomer

Za določitev višine se uporabljajo tudi GPS sprejemniki, ki se pogosto uporabljajo v sodobnem svetu. Zaradi svoje vsestranskosti, relativne cene in praktične razpoložljivosti takšne naprave vse bolj uporabljajo področje uporabe - tako v tehnologiji kot v vsakdanjem življenju. Načelo delovanja temelji na istočasnem merjenju razdalje do več (običajno od štirih do šestih) oddajnih satelitov v znanih in posebej popravljenih orbitah. Na podlagi matematičnih izračunov naprava določi prostor v prostoru - koordinate, λ, zemljepisno širino in dolžino lokacije na Zemljinem površinskem modelu, kot tudi višino H glede na povprečno gladino morja modela (najpogostejši model zemeljske površine je WGS84). Z vidika resničnosti prikaza koordinat ima prednost pred barometričnimi in radijsko tehničnimi višinami, saj ni odvisen niti od atmosferskega tlaka niti od merjenja razdalje do fizičnega terena.

Prvič je bil sistem ustvarjen v ZDA za vojaške namene, vendar je bil kasneje odprt za množično uporabo in postal razširjen v vseh vejah človeške dejavnosti, kar je zahtevalo visoko natančno orientacijo v prostoru. Merilna natančnost, če je potrebno, lahko znaša nekaj centimetrov, v praksi pa so takšne meritve na voljo po posebnem dogovoru z lastnikom omrežja z uporabo drage opreme, zato se ne uporabljajo v vsakdanjem življenju. Natančnost merjenja gospodinjskih GPS naprav je približno 10 metrov, kar je dovolj za večino orientacijskih nalog.

Hkrati je zanimivo, da je uporaba tega globalnega sistema še vedno brezplačna, kar je razlog za ogromno hitrost razvoja področja uporabe sistemov, ki temeljijo na usmerjenosti GPS. Po nekaterih ocenah ZDA tako kot danes edini lastnik mreže navigacijskih satelitov pridobijo nadzor nad sistemom, ki ga uporablja ves svet. Zanimivo je, da so v drugih državah poskušali uporabiti alternativne satelitske sisteme, na primer evropski sistem - sistem Galileo in ruski - GLONASS, vendar doslej Združenih držav ne morejo zaslužiti za konkurenco iz številnih tehničnih, finančnih in političnih razlogov.

Trenutno iz različnih razlogov še ni načrtovana masovna zamenjava klasičnih višinomerov s satelitskimi.

Višinomer z gama žarki

Pri gradnji višinomera se uporablja vir sevanja gama (običajno izotop Co-60). Sprejemnik zazna povratno fotonsko sevanje, ki se odbija od predmetov spodnje površine. GLV imajo visoko natančnost, so odporni na učinke različnih vrst motenj, ki vplivajo na točnost meritev. Višine merilcev gama se uporabljajo na nizkih nadmorskih višinah (metri, deset metrov od površine). Glavna aplikacija je sistem mehkega pristanka za vesoljska plovila. Zlasti v vesoljskem plovilu Sojuz je na dnu vozila spuščen visokolepilnik z gama žarki (oznaka za izdelek Kaktus), njegovo mesto namestitve pa je označeno z znakom nevarnosti sevanja.

Zaključek

Merjenje nadmorske višine letala je izredno pomembna in zahtevna naloga, povezana z varnostjo letenja. V tem primeru mora biti pristop k izvedbi te naloge celovit, z uporabo vseh znanih metod za določanje pravega položaja zrakoplova v vesolju. Zato se vse omenjene naprave uporabljajo na sodobnih letalih, posadke pa opravijo strokovno usposabljanje za njihovo kompetentno delitev. Neizpolnitev vsaj vsakega instrumenta, ki meri višino leta, se v letalstvu šteje za poseben primer, zadevne službe pa se štejejo za predpogoj za letalski incident.

dimastuui

dimastuui

Tako izgleda ROKUS.

Viale so lahko vse - od tritijeve vode do kalijevega cianida. Glavna razlika od običajne vode ali "normalnega" kalijevega cianida je radioaktivni tritij ali ogljik-14. Takšne steklenice, polne in prazne, lahko najdete v vseh inštitutih ali laboratorijih, kjer je bila navdušena nit biokemije. Označene stvari in vse. Te viale ne boste določili z nobenim dozimetrom.

Glavna nevarnost se zaužije. Torej, če si res želite, da ga držite - samo z rokavicami, ampak bolje, da se ga ne dotaknete.

Na levi strani, v zabojniku, je vir cezija-137 pod znakom nevarnosti sevanja, aktivnost je približno 108.
Na desni je nevidna tableta z napisi, v notranjosti pa je vrtljivi mehanizem s 5 viri za stroncij-90..

Ampak posodo z viri za umerjanje vojaških dozimetričnih instrumentov. Imenuje se PRHM-1M. Viri sploh niso otroci. Hitrost doze lahko doseže 10 metrov na uro na meter.
in ti in tisti, ki so višji, se lahko sestanejo na ozemljih vojaških enot, civilne zaščite in celo gasilcev.

Te lepe stvari vsebujejo vse vrste organskih odpadkov, ki vsebujejo tritij in ogljik-14. No, malo urana-238

Tako izgleda transportno-pretovorni kontejner KZ-1 za detektorje napak. Teža - približno 54 kg, lahko je do 3 vire. Vsebnik osiromašenega urana.

Vsebniki vsebujejo kobaltne igle, ki se uporabljajo v onkologiji za zdravljenje tumorjev. Igla je premera 1 mm, dolžina 25 mm. Ko sveže iz njega sije nekje x-ray okoli 40.

Na fotografiji - stenj iz plinske svetilke kitajske ali korejske proizvodnje. Impregnirana z nekaj smeti, ki vsebujejo torij-232 med izgorevanjem, tvori svetlo beli plamen in aerosole, ki oddajajo alfa.

Tumbler PPN-45, indikacije - 9,32 μSv / h.

v zgornji sliki je vir plutonija - aktivnost 10.000 Bq,
na dnu - stroncij - dejavnost 300 000. t

DVS-2 gama detektor razpok.
V njem je 2,5 kg osiromašenega urana in, če se nekdo odloči razstaviti, lahko vsebuje tudi vir gama sevanja.

Elektrode za korične svetilke s torijem.

kontrolni vir z DP-5A

Na Uniji se pod tem naslovom skriva višinomer gama žarkov "Kaktus".

Prvi kontrolni sistem mehkega pristajalnega vesoljskega plovila

Prvi modul za domači prostorski spust, na katerem je Yu.A. Gagarin ni imel sistema mehkega pristanka. Astronavt je na letalski način izletel skozi jašek in se nato spustil s padalom.

Sl. 1. Oddajnik (desno) in sistem sprejemnika

Sl. 2. Funkcionalni diagram kanala sprejemnika sistema Cactus s korektorjem hitrosti: D - scintilacijski detektor; Oblikovalec UV impulzov; ICh1, ICh2, IChZ - impulzni merilniki frekvence; IC - merilnik hitrosti spuščanja; IB-izvršna enota; IPV - visokonapetostni vir energije PMT detektor; PI - skupni sekundarni napajalni kanal

Sl. 3. Oddajnik (desno) in Kvant sprejemnik

SEZNAM LITERATURE. T
1. Yurevich E.I. Fotonska tehnologija. - SPb.: Ed. SPbGPU, 2003.
2. Yurevich E.I. TSNII RTK. Zgodovina ustvarjanja in razvoja. - SPb.: Ed. Sankt-Peterburgska državna tehnična univerza, 1999.

Višinomer z gama žarki

Enostavno snemanje višinomera

Del 2: izdelava in uporaba

Tukaj je opisan razvoj višinomera.

J1 - moč, 7-12 V. Med akumulatorjem in vezjem morate postaviti stikalo.

J2 - izhod v COM vrata

J3 - priključek za programator. Vrsta priključka je odvisna od vašega programerja.

J4, J5 - senzor tlaka, sestavljen tako, da omogoča enostavno ožičenje.

Kondenzatorji: С1,2, 5-9 - tip "SMD 0805", so najbolj standardni. So nepolarne, lahko jih spajamo v poljubni orientaciji.

C3,4 - tip "SMD", večji od 0805. To so elektroliti, označeni z belo črto.

LED D3, katerakoli. Običajno je pozitiven zaključek daljši od negativnega. Predhodno preverite polarnost, tako da priključite dve bateriji 1,5 V serije.

IC1 78L05SMD integrirano vezje, stabilizator moči

IC3 Atmega8 ali Atmega8L mikrokontroler, DIP paket. Dokumentacija.

IC4 24LC256 mikrovezje, pomnilnik, paket SMD SO-08

Q1 4.0MHz Quartz na 4 MHz. Primeren za vse velikosti, vendar bolj primerne majhne SMD.

Upori: vsi tip "SMD 0805", to je najbolj standardno.

Senzor pritiska: MPX4115, MPXA4115, MPX5115, MPXAZ6115 in drugi, ki vsebujejo »MPX« in 115 številk, so vsi v različnih paketih, preberejo dokumentacijo in pred nakupom izberejo manjšo. Imam MPXA4115A6U, to je najmanjša serija 4115. Serija 6155 ima še manjše telo.

V Kijevu, vse podrobnosti lahko kupite na radijskem trgu, zlasti v podjetju Imrad, imajo katalog na internetu.

Ožičenje ni v celoti dokončano, prisotni so skakalci (tanke rumene črte). Med razvojnim procesom je bilo vezje večkrat spajkano, zato so se skakalci izkazali še bolj (slika spodaj).

Shema in postavitev v formatu EAGLE tukaj.

Položaj delov na plošči lahko bolje vidite tukaj:

Enote označujejo prve igle mikrovezij in konektorjev.

Vsi deli so spajani na eni strani plošče, vključno s krmilnikom, zato mora skrajšati noge.

Firmware in vir tukaj, VMLab projekt.

Uporabljam PonyProg za firmware, na istem mestu so preprosta programerska vezja. Uporabljam 5 žic iz LPT priključka:

Po programiranju morate pravilno namestiti varovalke, mora biti takole:

Za prenos podatkov v računalnik potrebujete standardni adapter za COM vrata tipa MAX232, z majhnim dodatkom: priključek tega adapterja, priključen na priključek J2 višinomera, mora imeti 4 kontakte, kontakt, ki je priključen na sponko 11 krmilnika, pa mora biti povezan z maso, na fotografiji:

Vrednosti kondenzatorjev C1-C5 je treba določiti iz dokumentacije za 232 čip, ki se razlikujejo za različne modele.

Algoritem delovanja višinomera: če adapter ni priključen na COM vrata, ko je napajanje vklopljeno, se stanje pripravljenosti vklopi za 40 sekund, medtem ko LED utripa hitro, pomnilnik ni zapisan. Po 40 sekundah LED ugasne in začne se zapisovanje tlačnih senzorjev s frekvenco 61 točk na sekundo, vsota 64 meritev na točko. V tem primeru se podatki, zabeleženi v prejšnjem času, izbrišejo, ko se zapišejo nove. Po 4 minutah in 20 sekundah je pomnilnik poln, snemanje se ustavi, LED začne redno utripati in utripa, dokler se ne izključi. Če izklopite napajanje, preden se snemanje konča, bo del podatkov, ki ste jih nazadnje zabeležili, ostal v pomnilniku.

Če je adapter priključen na COM vrata, ko je napajanje vklopljeno, se prenos podatkov v COM vrata takoj začne, po prenosu vseh podatkov LED začne redno utripati, da ne pozabi izklopiti napajanja. V tem primeru se podatki v pomnilniku ne izbrišejo, lahko jih berete večkrat.

Za sprejem podatkov na računalnik morate uporabiti program ALTIMETER:

  • zaženite program, vnesite številko vrat COM, na katera bo povezan višinomer
  • kliknite »Sprejmi podatke«
  • priključite izklopljen višinomer na COM vrata skozi adapter, vklopite napajanje
  • če se podatki prenesejo in uspešno prejmejo, je število teh bajtov prikazano v oknu »prejeti bajti«, skupaj 32768
  • po koncu sprejema po 2-3 sekundah se prikaže graf spremembe višine (časovna lestvica je napačna, kasneje jo popravim)
  • hkrati so na disku shranjene tri datoteke: dve grafiki z grafom in eno besedilo, ki vsebuje 4 stolpce podatkov: število, vzeto iz višinomera (vsota 64 meritev ADC), izračunano napetost na izhodu tlačnega senzorja, izračunani zračni tlak, izračunana višina s standardno formulo atmosfere ( povprečju nad 10 točk). Iz teh podatkov lahko po potrebi izdelate graf v Excelu ali drugem programu.

Za vprašanja in predloge pišite na Forum modelov projektil na temo "Elektronska oprema za izstrelke".

Višinomer

Višinomer (v prvi polovici 20. stoletja, višinomer, od lat. Altus je "visok", v sodobni angleščini je tudi višinomer) je naprava, ki kaže višino leta. Trenutno se bolj pogosto uporablja definicija višinomera. V letalskem, barometrskem in radijskem inženirstvu (sicer radijski višinomer) se uporabljajo metode za določanje nadmorske višine.

Sodobni radijski višinomeri uporabljajo metode merjenja nadmorske višine s frekvenčnimi (višinski višinski merilniki) in pulznimi (višinski radijski višinomeri). Prikazujejo pravo višino, kar je njihova prednost pred barometrskimi višinami, saj se barometrska višina praviloma razlikuje od prave.

Barometrični višinomer je običajen barometer, ki ima merilo nadmorske višine namesto lestvice tlaka. Takšen višinomer določa višino letala s posrednimi sredstvi, ki merijo atmosferski tlak, ki se po določenem zakonu spreminja z nadmorsko višino. Barometrična metoda merjenja višine je povezana s številnimi napakami, ki, če se ne upoštevajo, povzročijo pomembne napake pri določanju višine. Kljub temu se barometrski višinomeri pogosto uporabljajo v letalstvu zaradi svoje enostavnosti in enostavnosti uporabe. Barometrični višinomeri imajo instrumentalne, aerodinamične in metodične napake.

  • Instrumentalne napake višinomera se pojavijo zaradi nepopolne izdelave naprave in netočnosti pri njeni prilagoditvi. Razlogi za instrumentalne napake so nepopolna izdelava mehanizmov višinomera, netočnost in neskladnost nastavitev, obraba delov, spremembe elastičnih lastnosti aneroidne škatle, zračnost itd. Vsak višinomer ima svoje instrumentalne napake. Določajo se s preverjanjem višinomera na krmilni enoti, zapisujejo v posebno tabelo in se upoštevajo pri letu.
  • Aerodinamične napake so posledica netočnih meritev atmosferskega tlaka z višinomera na višini letenja zaradi izkrivljanja zračnega toka okoli letala, zlasti pri letenju z visokimi hitrostmi. Velikost teh napak je odvisna od hitrosti in višine leta, vrste sprejemnika, ki prejema atmosferski tlak, in njegove lokacije. Na primer, na višini 5000 m, je napaka pri merjenju tlaka 1 mmHg. Čl. daje napako v višini 20 m, na nadmorski višini 11.000 m pa ista napaka pri merjenju tlaka povzroči napako na nadmorski višini okoli 40 m. Aerodinamične napake se določijo med testiranjem letenja zrakoplovov in vnesejo v korekcijsko tabelo. Za poenostavitev obračunavanja instrumentalnih in aerodinamičnih popravkov se sestavi tabela odčitavanja višinomera, pri čemer se upoštevajo skupni popravki, ki se postavijo v kabino zrakoplova.
  • Metodološke napake nastanejo zaradi neskladja med dejanskim stanjem ozračja in izračunanimi podatki, ki se uporabljajo kot osnova za izračun višinometrske lestvice. Lestvica višinomera je bila izračunana za standardne atmosferske razmere (ACI) na ravni morja: zračni tlak P0 = 760 mm Hg. Art., Temperatura t0 = + 15 ° C, temperatura navpični gradient trp = 6,5 ° na 1000 m višine. Uporaba standardnega ozračja predpostavlja, da je določen pritisk ustrezal določeni višini. Ker pa v vsakem letu dejanski pogoji atmosfere ne sovpadajo z izračunanimi, višinomer prikazuje višino z napakami. Napake so tudi del barometričnega višinomera zaradi dejstva, da ne upošteva sprememb topografske topografije terena, na katerem letijo letala. Metodološke napake barometrskega višinomera so razdeljene v tri skupine:
    • Napake zaradi spremembe atmosferskega tlaka na tleh. Med letom barometrični višinomer meri višino glede na nivo, katerega tlak je nastavljen na lestvici višinskega tlaka. Ne upošteva sprememb tlaka vzdolž poti. Običajno se atmosferski tlak na različnih točkah zemeljske površine spreminja. Pred odhodom so puščice na višinomeru nastavljene na nič, lestvica tlaka višinomera pa se nastavi na tlak odhodnega letališča. Če bo pilot na poti preko ravnega terena vzdržal določeno višino instrumenta, bo dejanska višina odvisna od porazdelitve atmosferskega tlaka na tleh. Ko atmosferski tlak pade vzdolž poti, se bo prava višina zmanjšala in povečala s povečanim pritiskom. Sprememba prave višine se pojavi zaradi spremembe tlaka na tleh nad terenom glede na tlak, nastavljen na višinomerju. Za spremembo atmosferskega tlaka z nadmorsko višino je značilna barometrska stopnja - višina, ki ustreza spremembi tlaka 1 mm Hg. Čl. Barometrična stopnja je različna pri različnih višinah. S povečanjem nadmorske višine se barometrična stopnja poveča. V praksi je barometrska stopnja za majhne višine enaka 11m. Zato na vsak milimeter spremembe tlaka na tleh ustreza 11,1 m višine.
    • Napake zaradi spremembe temperature zraka. Nastane zaradi odstopanja temperature na zemlji od temperature standardne atmosfere. Ko se temperatura v tleh zniža pod 15 ° C, bo višinomer prikazal nižjo vrednost višine in obratno. Temperaturna napaka lahko doseže vrednost, ki je enaka 8-12% izmerjene višine. Temperaturna napaka se upošteva pri NL-10M.
    • Napake zaradi sprememb terena. Nastanejo zaradi nezmožnosti višinomera za merjenje višine terena nad začetno ravnjo, s katere višinomer določa višino.