wwk66-05 (493.52kB)

gtudieramort W.V.K.
6f&
WiìSUQ VAN EEN DEMONSTRATIEDAO VAN RAP10 HOLLAND
12 mei 1965
O. Inleidinq
Op woensdag 12 mei 1965 gaf Radiq Holland N.V. een Doontaot-bijeenkomstN
in haar ehowroom in Rotterdam, ter demonstratie van de apparatuur die deze
maatschappij verkoopt.
Zoale beken8 i s Radio Holland een N.V., waarvan alle aandalen in handen
van de Nederlandse reders zijn, die ten behoeve van deze laatsten navigatie
apparatuur in het buitenland koopt en in Nederland aan de diverse maatschappijen doorverkoopt. Ter vergroting van de omzet en verlaging van de prijs
wordt ook CULII buitenetaanders,zoals bijv. de Rijkswaterataat verkocht.
De maafeohappij werd opgericht in 1916, geaurende de EePete Wereldoorlog,
toen aanvoer via het in oorlog zijnde Belgiti (zoals voordien geschiedde)
moeilijk werd.
Op het ogenblik verkoopt de maatechappij speciaal de apparatuur van
Kelvin and Hughee, Raytheon, Behm, Yhillpe, Van der Heem, Xarine Electronics
e.a.
De demonetratiedag werd bijgewoond door ongeveer 100 man, waarvan
ongeveer de helft uit RijEswaterstaatkringen, verder peraonen van diveroe
havbn8iensten, Hydrografische Afdeling van de Koninklijke Marine, Waterlaopkundig Laboratorium Delft eto.
1. O m n i n g
Om 10 uur werd de dag geopend door ir. H.T. Hylkema, die na het
welkometwoord een inleiding gaf over het principe van echoloden.
p-y,l(.$T
2. PrinoiD6 echoloden
-.. .. -~ ,
- ... ..
-
...
__
;=\
\
FIG.
1
-A-
Bij het echoloden (fig. 1) woadt een eleotr,imhe
, B) omgeeet in 'een meohanieche
trilling (A i
trilling B 4 C
~D en deice weer in een eleotriache (D 3 E). N u wordt het phasever'eohil
gemeten tussen uitgaande en terugkomende electri8Che trilling. Dit is eenvoudig om te ~ e t t e n
in een diepte (immers ü
-9
- 2 -
D i t kan op een aantal manieren:
1'
een l i c h t v l e k j e begint op het moment van de uitgaande
impuls van A naar E t e lopen en springt terug naar A
eodra de teruggekaatste t r i l l i n g ontvangbn is ( f i g . 2 )
( b i j l . 8 , 11)t
2'
de ontvangen t r i l l i n g wordt grafisch weergegeven
(recorder) ( b i j l . 1, 6, 7, 9 , 1213
FIG.
2
3' de uitgeeonden en ontvangen impuls z i j n zichtbaat' op
een kathodestraalbuis (fig. 3). Op deze buis staan
met l i j n t j e s de vrrscrhillende diepten aangegeven
( b i j l . 10)s
4' m.b.v. een milliampkremeter. Op het moment vah uitzenden wordt een oondensator opgeladen, die eich via
de mA-meter ontlaadt eodra de echo terugkomt. De
stroom is evenredig met 4e oplaadtijd.
5'
KATHODESTRAALBUIS
FIG.
3
c i j f e r s e i j n d i g i t a a l opneembaar op een ponsband. T e g e l i j k e r t i j d eouden
dan piaatabepaling, t i j d en g e t i j op de ponsband kunnen worden opgenomen,
DE
alle gegevens tesamen i n een computer t e verwerken zouden z i j n .
Dit i e nog n i e t geheel gerealiseerd, w i j komen h i e r echter nog op terug;
qodat
E h van de moeilíjkheden van 4' en 5' is, d a t de apparatuw alleen op de
s t e r k s t e echo
de bodem
mag reageren en n i e t op v l u of luchtbellen I n
het water.
-
-
3. Kelvin Hunheo. echoloden
De dag werd voortgezet met een lezing van M r , a. Stow over de nieuwe
ontwikkelingen b i j Kelvin Hughes op het gebied van echoloden.
Het meeet gebruikte echolood van Kelvin Hughes is de MS 26 (13) ( b i j l . 8 ) .
D i t komt ongeveer overeen met het Atlas echolood. Het werkt dus volgens het
onder 2°weerge$even principe (recorder).
In verband met de grotere diepgang van de schepen i s nu een nieuw
echolood ontwikkeld, dat het mogelijk maakt op het papier een bereik t e
hebben van 40 m diepte. De breedte van het papier i s 250 mip: 6 mm i 1
d.w,z. d a t do afleeenauwkeurigheid oweveer 10 em diepte is.
I
.
m,
- 3 -
o
- 20
I - -
-
-
--- 15
35
30
50
o
- 10
3
m
lFIG.
Ba
FIG.
eb
--c.
30
--
- 70
L-
60
- 100
---*-
i n f i g . ba is b e t ' a o r m ï e beeld van een echoloodwaarneming geechetsti in Pig. 6b het beeld, clat men
k r i j g t b i j white-line techniquo. Hlerbij geeft de
,
n
FIG.
- 4 -
6'
FIG.
6*
-.
bovenste swsrte l i j n de j u i s t e waarneming aan.
Zolang de witte l i j n eronder duidelijk siohtbaar is,
en nauwkeurig de bovenmte l i j n volgt, wijst d i t op
eon normale vaste bodem.
8en p l a a t s e l i j k e oneffenheid i n de bovenste l i j n ,
d i e n i e t door de onderste gevolgd wordt, wijst op
een zeer p l a a t s e l i j k e , n i e t maatgevende oneffenheid
van de bodem. (Eig. 6 c ) .
I a de witte l i d n n i e t duidelijk op een 5ekere plaats,
dan is e r i e t s bijsonders aan de hand: planten of s l i b .
(fig. 6 à ) . Een typisch beeld van &wevend materiaal op
bepaalde hoogte en de bodem daaronder geeft. (fig. Ge). -
3.2 @gital d i s d a y
B i j de a i g i t a l e apparatuur wordt het
signaal d a t binnenkomt ongeveer van de vorm
van fig.7a. HLerbij geeft 1 het uitgaand
signaal weer, dat d i r e c t binnenkomt, 2 is
4
.
8
vala signaal t.g*v. luchtbellen, o'is
e.d., 3 is de e e r s t e eoho en 4 en 5 e i j n
eeoondairs eoho's.
Het eergte wat nu I n het apparaat
gebeurt i a wegwerken van de minder belang-
FIG, Y a
1
r i j k e echo'e (2, 4 en 5 , f i g . 7b). Vervolgens wordt t e g e l i j k e r t i j d met het uitzenden
een tegengestelde impuLs geleverd in h e t
ontvang-kana'kl, d i e 1 onderdrukt. ( f i g . 70).
Met behulp van een o s o i l l a t o r
-_FIG.
Yb
+ een
t e l l e r , d i e begint b i j de uitzending en
s t o p t als het signaal van f i g . 7c binnen-
3
komt, kan men d i g i t a a l ( b i n a i r of decimaal)
de wgarnemingen verwerken.
FIG.
7'
- 5 -
4. pemons.trat
met d i a i t a a l echolood
Aan boord van een v l e t werd vervolgens een demonstratie gegeven met
de Kelvin Nughes MS 36, met white-line technique p l u s r e c o r d e r en v e r d e r
met een e l e c t r o n i s c h e t e l l e r van het hierboven beschreven principe.
B i j het gebruik van de e l e c t r o n i s c h s t e l l e r is h e t van belang tegel i j k e r t i j d waar t e nemen met de gewone r e c o r d e r (met white-line technique),
omdat men moet weten, wanneer e r i e t s b i j z o n d e r s aan de hand ie.
Het apparaat MS 36 was als weergegeven i n de bijgevoegde prospectus
( b i j l . I ) , a l l e e n was het een vorige u i t v o e r i n g , waarbij de bereikschakeling
( + 15 m + 30 m enz.) nog n i e t mogelijk was. De white-line was echter w e 1
Banwezig, i n t e g e n s t e l l i n g t o t b i j de prospectus.
De t e l l e r bestond u i t een k a s t j e met geschatte afmetingen van 15 x 8 cm
b i j een d i e p t e van 15 cm. waarbij lichtend de d i e p t e c i j f e r s in 10de voeten
( s i c ) werd aangegeven. De waarneming wisselde i e t s s n e l l e r dan 1 maal p e r
seconde. Het is eenvoudig mogelijk d i t s o o r t waarneming op een ponsband t e
reproduceren.
H i j werkte goed, behalve b i j d i e p t e n k l e i n e r dan 1 mi waarbij p l o t s e l i n g h e e l gxote g e t a l l e n verschenen en toen de v l e t door z i j n e i g e n l u o h t b e l l e n voer, en de waarneming '*OOOO" verscheen. B i j de k l e i n e d i e p t e n W R ~
ook de white-line vertroebeld. Helaas i8 h e t apparaat nog i n het experimentele
stadium. Toch l e e k h e t nogal veelbelovend.
.
5. Andere Kelvin Hwhes aimaratuur
Vervolgens wae h e t woord aan M r . Halliday d i e enige andere Kelvin Hughes
a p p a r a t u u r behandelde. Aan z i j n betoog ontlenen w i j h e t volgende.
I
5.1 S a a a t measuririp; eauipment
A l s . eerste werd behandeld een "omgekeerd echolood", d a t op de bodem
,
,
p'
!
~
opgesteld een echo van h e t wateropperrlak gaf ( b i j l . 2b), of van de bodem
van een langskomend s o h i p "squat measuring equipment" ( b i j l . 2 a ) .
. ,
. ~.
; Op deze manier l is h e t mogelijk de %quatW
te
meten, d.w.z. de n a a r beneden gerichte zuiging
V / / / //.////
d i e het water, d a t onder een s c h i p langsstroomt,
i
de B e r n o u i l l i
ap h e t s c h i p u i t o e f e n t (t.g.v.
n///A,'//g//
'/
1 -1
- 6 -
Ook is d i t t e
l a mondelinge
n i e t geschikt
i n h e t water.
gebruiken voor golfwaarnemingen op een vast punt.
i n f o r m a t i e kwam h i e r b i j naar voren, d a t d i t w a a r s c h i j n l i j k
is voor de brekerzône,tranwege het g r o t e aantal l u c h t b e l l e n
Zie b i j l . 2.
5.2 &3&
Vervolgens werd de Asdic behandeld.
D i t i s een echolood, d a t behqlve i n v e r t i c a l e r i c h t i n g ook i n h o r i z o n t a l e
w e r k t . Het d i e n t voor geologisch onderzoek, opsporen van wrakken, v i s s c h o l e n
e . d,.
' I
ng gedraaid worden: v e r d e r is h e t
mogelijk hem nauwer of w i j d e r af t e
stellen.
Daar de echo'van de bodem i n d i t geval
afhangt van de hoek waaronder de
straal de bodem t r e f t , tekenen zandr i b b e l s , wrakken, g r i n d e.d. z i c h
@ Verticol reflection gives depth
goed af. Men z ie b i j v . p u b l i c a t i e
@ Weak side reílectlon
@ Stronger side r e f i e i t i o n frorn exposed s i d e of ripple P 245 van febr. 1964 van het EXglOraD Zone in shadow of ripple írom which no reílections
t i e en Productie Lab. van de Kon.
ore r e c e i v e d
FIG. 9
Shell, door J.J.H.C.
Houbolt (waaruit
f i g . 9 i s overgenomen) en de prospectiis ( b i j l . 3 ) . Het apparaat bestaat u i t
een s o o r t v i s , l a n g 1,65 m met een a c o u s t l a c h v e n s t e r i n z i j n buik.
Ook b l i j k t nog een asdic voor de v i s s e r i j t e bestaan ( b i j l . 4).
o
~
~
5.3 Recorder voor larren onder de zeebodem
T e n s l o t t e vertelde Mr. Halliday nog i e t s over een a p p a r a a t van
Kelvin Hughes, wat dank 813 de lage f r e q u e n t i e echo's gaf van diepergelegen
lagen. Het l i j k t , d a t h e t apparaat ( b i j l . 5 ) minder mooie r e s u l t a t e n geeft
dan de door de S h e l l ontwikkelde Sparker ( z i e bovengenoemde S h e l l - p u b l i c a t i e ) .
6.
l a een lunch i n "%Schuttershof" werd de dag voortgezet met een betoog
van ir. H.T.'Hylkema over andere door Radio Holland l e v e r b a r e apparatuur.
Begonnen werd met h e t eoholood.
- 7 -
6.1 Echoloo$
H e t is mogelijk een echolood t e kopen v8naf f 500,- t o t aan een p r i j s
van v e l e duizenden guldens ( b i j v . de RWytheon DE 723 B).
Hoewel speciaal Kelvin Hughes ( b i j l . 1) (13), Raytheon ( b i j l . 6, 7),
Marconi ( b i j l . 8 , 9 ) en Behm ( b i j l . 12) genoemd word, werd h e t bestaan van
de Atlas, verkrijgbaar b i j de oonourrent Shipe Radio Serv;Loe, n i e t ontkend
De s p r e k e r waarsohuwde nog even d a t b i j h e t echolood een c o r r e c t i e moet
worden toegepast voor s.g. ( z o u t g e h a l t e ) (ongeveer 1% p e r 0,025 s.g. v e r s c h i l )
en voor temperatuur (-4% b i 3 temp.verschil van 16'). Speciaal b i j r i v i e r mondingen kan d i t erg lastig ziJn.
6.2 &&i
De Heer Hylkema waarschuwde e e r e t , d a t radar i n f e i t e zenden is, zodat
voor het gebruik van radar machtiging noodzakelijk ie. H i j toonde een d i a ,
waaruit men kon a f l e i d e n hoe streng de keuring voor diverse grgepen (binnenvaert, k u s t v a a r t , p a r % i o u l i e r e n enz.) was.
Verder toonde h i 3 h e t volgende staatje. (Het is snel overgenomen,
zodat f o u t e n n i e t u i t g e s l o t e n S i j n ) .
6r2.1 S o o r t e n radar
TYP*
l7/4
Kelvin Hughes
17/6
n
17 BS/6
17 BN/+O
17 Bi4 super/6
17 BN super/lO
R/6
17 R/f0
17
Antennu
3Ru
4 ft
6'
n
n
'n
n
10
n
1)
n
6
n
n
n
10
n
I*
n
n
"
6
n
"
10
17
n
n
I)
6
10
I
"
17/fO
H
I
I
-
9"
2endw
I
I
2502
Ray the on
10"
6 GR 260
6 PR 260
Philipe
12n
12"
I9
1
I
20Kw
20 Kw
20 Kw
I
5,5'
3'
6'
.
De ee rst e 3 types z i j n radar voor de zeevaart; BN ie een afkorting van
binnenvaart Nederland (voldoen aan de PTT-normen)$ fi betekent rivier-radar.
De Raymarc heeft een neer snel ronddraaiende antenne, waardoor het
beeld ook b i j daglicht kan worden bekeken. De Philips-radar is 8 mm radar
I n navolging v a de spreker su lle n wij nu nader ingaan op het principe
en vervolgenr op de golflengte van radar
6.2.2
Principe
I n f e i t e is een radarscherm een kathodestraalbuib.
Op het t i j d s t i p , dat de p u l s door de radarantenne wordt uitgeaonden, is de
l i c h t s t r a a l van d e kathodestraalbuis op het middelpunt gericht. Vanaf d i t
moment beweegt de s t r a a l zich naar de rand i n deaelfde r i c h t i n g al8 waarin
de puls door de antenne is uitgezonden. Intussen wordt de straal vaortdurend
onderdrukt, t e n z i j een echo op de antenne valt.
Dan ontstaat dus een l i cht pu n tje P op het scherm,
waarvan de afstand t o t h e t nulpunt evenredig ia
PRINCIPE RADAR
met de werkelijke afstand en waarvan de r i c h t i n g
corveepondeert met de werkelijke richting. (fig. 10).
Zodra de straal aan de rand gekomen is sc h ie t h i j
snel terug n w het middelpunt, enzovoort.
Zo ontstaat dus een hele k a a r t op het Fadarscherm.
6 2.3 Golfle,n&
'
Hoe kleiner de golflengte van de radar, hoe meer echo's door kleine
objecten ontstaan. Zo is de 8 mm r a d a r bi$zonder gevoelig voor regenbuien,
golven e.d. ( c l u t t e r ) . Van de d r i e golflengten die gebruikt worden, 8 mm,
3 cm en 10 cm i s de l a a t s t e dus de beste om schepen t e midden van de golven
t e ontdekken.
Met een grote golflengte is de r e i k w i j d t e bovendien veel groter.
Hier staan naúelen tegenover.
Om een bepqalde scherpte van de bundel t e verkrijgen is h e t nodig, dat
de lengte van de anteane een zeker aantal malen de golflengte is. Het belang
van een scherpe bundel volgt u i t fig. l l a en I l b .
Het scheidend vermogen (do d e f i n i t i e ) wordt bepaald door de scherpte
van de bundel.
-9-
GROTE BUNDELHOEK
(KLEIN SCHEIDEND VERMOGEN)
FIG.
11"
KLEINE BUNDELHOEK
(GROOT SCHEIDEND VERMOGEN)
I
FIG.
11
Hieruit volgt dus d a t 8 mm met een kortere antenne kan volstaan om $och
hetzelfde scheidend vermogen t e hebben. Hierdoor kan de antenne snelley
ronddraaien, wat een l i c h t s t e r k e r beeld geeft, ofwel s n e l l e r reaeeert op
veranderingen. De nagloeitijd kan korter e i j n , waardoor geen gevaar o n t s t a a t
voor "smeren" van het beeld ( b i j een draaiend sohip b i j v . : de k u s t l i j n
d r a a i t over bet hele beeld). Het eysteem I e logfscherwija wat goardkoperr
Korte golflengte I s dus van belang b i j de riviersçheepvaart (waar het
bereik v a welnig belang I s ) en b i j het meten van golfprrtronen.
Op 5ee daarentegen z a l men het l i e f s t 10 cm-radar gebruiken. Een
tussenvorm is ds 3 cm-radar, die het meeiat gpbruikt wordt.
De d e f i n i t i e i n r a d i a l e r i c h t i n g wordt bepaald door de impuls-lengte
( f i g . 128 en 12b).
GROOT SCHEIDEND VERMOGEN
B'J KLEINE IMRULS-LENGTE
FIG.
1Za
KLEIN SCHEIDEND VERMOGEN
BIJ GROTE IMPULS-LENGTE
!,~:
- 10 B i j een groot bereik zal men veel anergie, dus een grote pulslengte nodig
hebben. Het scheidend vermogen neemt dan due af b i d g r o o t bereik.
*
6.2.4
Vermoa
Door het gebruik van transistoren is het opgenomen vermogen veel kleiner
geworden. B i j transistoren k a n men met een opgenomen vermogen van 350 W t o t
1 KW hetzelfde vermogen uitzenden als b i j een vermogen van 1.5 t o t 2,s KW
b i j buizen.
6.25 Diversen
Op eee i s N-2-presentatie verplloht. Het beeld correspondeert dan dus
n i e t meer zodanig, dat "vooruit** op het beeld de boegriohting ie, maar de
N-2 richting. D i t gebeurt met een g i r o - i n s t a l l a t i e op dezelfde manier a l e
b i j een kompas.
Rivier-radar moet kunnen beschikken over de mogelijkheid v a off-centring.
Dat w i l zeggen, dat het middelpunt van het beeld dan n i e t meer met de plaats
van het eohfp correspondeert, maar eed willekeurig ander p u n t * Daardoor kan
man dus, zo men w i l , beter "VooPUit d a n achteruit alen'*.
Diverse radar a p p a r a t u u r wordt behandeld i n de prospeoti: Kelvin Hughes
( b i j l . '14 en I S ) , Raytheon ( b i j l . 16), P h i l i p s ( b i j l . 17)s een overzicht v a
kleine r a d w i n s t a l l a t i e s wordt gegeven i n b i j l . 18, die een deel vormt v a
het boekje "ogen i n de mistH ( b i j l . 19).
6.3 Andere amwatuur
Tenslotte behandelde de heer Hylkema nog enige andere apparatuw, zoals
schegpstelevisâe, een drietonige hoorn e.d.
7. Wobilofoona en marifoons
Boeker ing. een voordracht over marifoons
en mobilofoons. Vanwege het geringe belang hiervan voor de Afdeling Kustonderzoek menen wij h i e r k o r t over t e kunnen z i j n .
Vervolgens hield de heer G.J.
Het voordeel van de marifoon boven de mobilofoon is, d a t de marifoon
over ongeveer 30 kanalen beschikt en de mobilofoon over veel minder, Voor de
Rijkswaterstaat geldt bovendien het voordeel, d a t deze over een a p a r t , eigen
kanaal oeschikt. Het is aus mugelijk, bijv. op een schip i n contaot t e komen
- 11 -
.
met zijn meetvletten, zonder tussenkomst van de PTT, ZQnder aanvragen,
dus sneller. Men hoeft dus niet te wachten op andere gebruikers.
Verdere verschillen met de mobilofoon zijn, dat kopen, huren en onderhouden
buiten de PTT omgaat, dat hij ook in het buitenland kan worden gebruikt, en
dat men reohtstreeks en kosteloos verbinding kan onderhouden met diverse
walstatione. Evenals bij mobilofoons kan men contact opnemen met iedere
telef oon-abonnee.
Afhankelijk van het gebruikte kmaal icaa men zowel wcsimplex* a l s
Hduplen' werken. In het ene geval zendt en ontvangt men op dezelfde golfLengte, zodat men steede Hoverw moet zeggen, in het andere geval kan men
zenden en ontvangen tegelijk.
81
.
De laatste voordracht van deze dag werd gegeven door Mr. P. Laurent
van de firma Sercel, die het Franse navlgatleeysteem *Toran'.besprak.
A)(+
\
i:
*B
station te nemen, waardoor een tweede en een
derde hyperboolnet ontstaat, waarbij men één
van de drie a l s controle kan gebruiken.
In tegenstelling tot High-Pix zijn nu bij Toran
- 12
.
8.2 Bereik
Met behulp V M antennes van 12 m heeft men een normaal bereik van
305 km op 5~30. Dit wordt verdubbeld met antennes van 36 m.
8.3 Bestaan&
e& gepland8 oDstellinaen
De heer Laurent toonde dia's van bestaande opatellingen In Noorwe&en
(lrqkddels afgebroken), b i j Gibraltar, de Míddellandee Zes en Afrlkacaniie kust.
Voor een opstelling b i j Dover was een schets gemaakt. In de toekomst zal een
experimentele opstelling verrijzen, die de Zuiderzee 5aI overlappen
8.4
DiSOUiiaIe
hesp A.J. Verstelle zag het nadeel van de vele frequenties p o t e r
dan het voordeel van de flexabiliteit van het systeem+
Db
I)
.
9.