З в о р о т н і й д з в і н о к
Запросити зворотній дзвінок
Ім'я*
Телефон*
Коментар
(044) 390-71-26 (044) 495-28-29
Каталог Гідрографічне та гідрометричне обладнання Параметричні донні профілографи Innomar

Параметричні донні профілографи Innomar

Донний профілограф (інколи називається ехолотом донних опадів) по своїй суті являє собою однопроменевий ехолот, але з дуже низькою частотою випромінюваного сигналу (менше 12 кГц).

По принципу створення акустичного зондуючого сигналу системи донного профцлювання можна розділити на звичайні (лінійні) і параметричні (нелінійні). Трансдюсер лінійних систем випромінює один гармонічний сигнал. У параметричних систем трансдюсер генерує високочастотні хвилі накачки, як правило, бігармонічний сигнал з близькими звуковими частотами f1 і f2 (первичні частоти), з інтенсивністю, що дозволяє зробити середовище нелінійним. При взаємодії первинних хвиль накачки в нелінійному середовищі створюється новий низькочастотний сигнал з частотою F  різниці (вторинна частота, рівна різниці частот f1 - f2), яка добре проникає в морське дно. Первинні частоти можуть бути використані для точного визначення глибини, а вторинна частота може використовуватись для донного профілювання. Діаграма направленості для вторинної частоти має практично таку ж форму, як і у первинного високочастотного сигнала, при цьому в ній ширина головного променя за звичай не перевищує декількох градусів і практично повністю відсутні бокові пелюстки. Ця особливість робить параметричні акустичні системи дуже затребуваними, зокрема, при роботі на мілководді.

 

Переваги

Використання нелінійної акустики донного профілювання дає наступні переваги в порівнянні з лінійною генерацією звуку:

  • Больш вузькі акустичні промені на низьких частотах, а ширина променя половинної потужності майже однакова для всіх генерованих частот;
  • Для низькочастотного акустичного променя під час передачі відсутні бокові пелюстки;
  • Виявлення з високою розподільною здатністю осадочних шарів і  об'єктів, плюс точне визначення глибини води  з допомогою високочастотного канала первинних частот;
  • Дуже короткі звукові пінги можуть бути передані без суттєвих ефектів реверберації;
  • Добре проникнення в осадочні шари (залежить від матеріалу, глибини води, робочої частоти і умов оточуючого середовища);
  • Збережувані цифрові дані з відмінними надійними результатами з онлайн-аналізом даних і розшириними можливостями постобробки.

 

Провідним світовим виробником параметричних донних профілографів є німецька компанія INNOMAR, яка випускає параметричні донні профілографи серії SES-2000. Параметрична акустика цих інструментів дає добре проникнення (до 200 м в залежності від моделі і умов оточуючого середовища) в морське дно на низьких частотах і гарантує чудову просторову розподільну здатність за рахунок передачі коротких зфокусованих звукових імпульсів при високих швидкостях пінгування (до 50 і більше раз в секунду). Центральну частоту і ширину полоси (тривалість імпульса) можна регулювати в широкому діапазоні в залежності від застосування, використовуючи програмне забезпечення для керування і збору даних. Для глибоководних застосувань доступні chirp (ЛЧМ) сигнали.

 

Застосування

  • Геологічні і геофізичні вишукування: профілографи дозволяють класифікувати наступні типи донних опадів: іли, глини, піски і скальні породи;
  • Дослідження відкладень для днопоглиблюваних проектів;
  • Лінійні вишукування для проектування трубопроводів і прокладки кабелів;
  • Пошук корисних копалин;
  • Зйомки гаваней, шлюзів, берегових зон на малих глибинах і ультрамілкій воді;
  • Пошук об'єктів, таких як затонулі судна, трубопроводи, морські кабелі, навігаційні перешкоди, валуни;
  • Археологічні дослідження затонулих кораблів, історичних будівель і поселень;
  • Візуалізація товщі води / моніторинг просочування газів.

Параметричні донні профілографи серії SES-2000 можна розділити на наступні три групи:

 

1. Донні профілографи для мілководдя
INNOMAR пропонує 5 моделей профілографів для роботи на мелкій воді (з діапазоном глибин до 500 метрів). Унікальною особливістю всіх цих моделей є можливість роботи на надзвичайно мілкій воді (при глибинах менше одного метра).

SES-2000 smart SES-2000 compact SES-2000 light SES-2000 standard SES-2000 quattro

 

Нижче приведена порівняльна таблиця основних характеристик профілографів для мілководдя:

 

Модель SES-2000
smart
SES-2000
compact
SES-2000
light
SES-2000
standard
SES-2000
quattro
*
Діапазон глибин 0,5 - 100 м 0,5 - 400 м 0,5 - 500 м 0-500 м/ 0-30 м
Глибина проникнення до 20 м до 40 м до 50 м до 50 м / до 20 м
Розподільна здатність профілювання до 7,5 см до 5 см
Ширина променя (при 3 дБ) ±2,5° ±2° ±1,5° / ±2,5°
Діапазон первинних частот (PF) 90 - 110 кГц 85 - 115 кГц
Вторинні низькі частоти (SLF) 10 кГц 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15 кГц
Частота повторення імпульсів до 40 Гц до 50 Гц до 60 Гц

* в чисельнику приведені параметри для однопроменевого режиму, а в знаменнику - параметри чотирьохпроменевого режиму.

 

2. Комбіновані системи донного профілювання і бокового сканування

 

Існують дві мілководні моделі SES-2000 з інтегрованим двохчастотним гідролокатором бокового огляду: тобто доступна одночасна робота з донним профілографом, ехолотом і гидрілокатором бокового огляду.

SES-2000 light plus SES-2000 standard plus

 

Нижче приведена порівняльна таблиця основних робочих характеристик профілографів, що мають функцію бокового огляду:

 

Модель SES-2000 light plus SES-2000 standard plus
Діапазон глибин донного профілювання 0,5 – 400 м 0,5 – 500 м
бокового сканування 0,5 – 30 м
Глибина проникнення до 40 м до 50 м
Розподільна здатність профілювання до 5 см
Ширина променя (при 3 дБ) донного профілювання ±2°
бокового сканування 0,8х58°
Діапазон первинних частот (PF) 94 - 110 кГц 85 - 115 кГц

Вторинні низькі частоти (SLF)

4, 5, 6, 8, 10, 12, 15 кГц
Частота повторення імпульсів до 50 Гц до 60 Гц

 

Також можна модернізувати до гідролокатора бокового огляду донний профілограф SES-2000 compact шляхом встановлення трансдюсера бокового огляду і виконання оновлення програмного забезпечення SESWIN. Так як для створення і прийому акустичних пінгів, а також збору данних використовується апаратна частина донного профілографа SES-2000 compact, то одночасно виконувати і бокове сканування і донне профілювання неможливо (а тільки по черзі з заміною відповідного трансдюсера).

Дані бокового сканування SES-2000 можуть бути використані для класифікації морського дна з допомогою програмного забезпечення третіх сторін, подібного QTC SWATHVIEW компанії Quester Tangent.

 

3. Глибоководні донні профілографи
Окрім мілководних моделей в серії SES-2000 є 7 глибоководних параметричних донних профилографів:

SES-2000 towfish SES-2000 ROV SES-2000 AUV
SES-2000 medium-100 SES-2000 medium-70 SES-2000 deep-36 SES-2000 deep-15

 

Нижче приведена порівняльна таблиця основних робочих характеристик глибоководних профілографів:

 

Модель SES-2000 towfish ROV AUV medium-100 medium-70 deep-36 deep-15
Діапазон глубин, м 1-600 1-2000 2-2000 5-2500 5-6000 10-11000
Глибина
проникнення, м
до 50 до 70 до 40 до 70 до 100 до 150 до 200
Розподільна здатність  профілювання, см до 5 до 8 до 12 до 15
Ширина променя (при 3 дБ) ±2° ±1° ±1,5° ±1,5° ±2,3°
Діапазон первинних
частот (PF), кГц
85 - 115 100 - 130 85 - 115 60 - 80 30 - 42 10 - 20
Вторинні низькі  частоти (SLF), кГц 4, 5, 6, 8,
10, 12, 15
3, 4, 5, 6,
8, 10, 12
2, 3, 4,
5, 6, 7
1, 2, 3,
4, 5, 6
Швидкість пінгування, Гц до 40 до 30