Новые технологии и средства

Рисунок 6 – Размещение уровнемерного устройства в водном потоке 
Современный арсенал средств измерения уровня воды включает как 
простейшие уровнемерные устройства, например гидрометрические рейки, 
так и высокоточные автоматизированные измерительные приборы и дат-
чики. Выбор методов и средств измерения уровней регламентируется тре-
бованиями к точности и достоверности результата измерения, а также воз-
можностей его осуществления. Методы измерения уровней (перепада 
уровней) воды достаточно отработаны в техническом и метрологическом 
отношении.
Второй метод измерения уровней является основным и предполагает 
размещение уровнемерных устройств в береговом колодце, соединенном 
буферным водоводом с руслом (рисунок 7). 
Рисунок 7 – Размещение уровнемерного устройства
в успокоительном колодце 
Проблема измерения линейно-угловых параметров на объектах ОС 
может быть разделена на две подпроблемы. Первая включает круг задач 

---

64 
по линейно-угловой и высотной привязке водомерных ГТС, осуществ-
ляющих водоучет, к государственной геодезической сети, определению 
фактических уклонов каналов и ряда других аналогичных задач. Извест-
ные топогеодезические методы и средства измерения таких параметров 
полностью обеспечивают потребность службы эксплуатации ОС, являются 
стандартизованными и хорошо апробированными. 
Процедура получения оперативной и достоверной информации о со-
стоянии объектов ОС имеет два аспекта – технологический и технический. 
Это связано с тем, что первичная информация о величинах тех или иных 
технологических параметров не всегда может быть получена методами 
прямого инструментального измерения. Так, при измерении (контроле) 
линейно-угловых и энергетических параметров (как прямо измеряемых) 
преобладает технический аспект. Он сводится, в основном, к выбору 
средств измерения и контроля, которые широко используются в промыш-
ленном производстве, вследствие чего обладают высокой степенью уни-
фикации и стандартизации. Определенные сложности их применения 
на ОС связаны с некоторыми техническими характеристиками, например, 
электропитанием приборов и некоторыми другими.
В проблеме получения информации о величинах гидравлических па-
раметров превалирующим становится технологический аспект. Измерение 
(контроль, определение) гидравлических параметров является многофак-
торным и сложным процессом, реализуемым с помощью комплекса 
средств измерений. Более того, характер гидродинамических процессов 
в каналах и ГТС ОС определяет качественно иные требования к средствам 
измерения, прежде всего к работе в динамическом режиме измерения.
Основными характеристиками качества измерения является точность 
и достоверность. Технологии и методы повышения точности сложны, до-
рогостоящи, трудоемки и требуют длительного времени на реализацию. 
Поэтому уровень точности, к которому следует стремиться, должен опре-

---

65 
деляться показателями технологической целесообразности, зависящими от 
конкретных условий и цели измерения. 
Показатели технологической целесообразности формируются из со-
вокупности метрологических характеристик и эксплуатационных требова-
ний, от которых зависит точность и достоверность измерений. Основные 
из них: 
- номинальная статическая характеристика преобразования измери-
тельного устройства; 
- динамические характеристики средств измерений;
- характеристики суммарной или систематической и случайной со-
ставляющих погрешности средств измерений; 
- вариация показаний измерительного прибора и сигнала измери-
тельного преобразователя; 
- входное сопротивление измерительного устройства;
- цена деления равномерной шкалы и пределы шкалы измерительно-
го прибора; 
- характеристика выходного кода цифровых средств измерений;
- неинформативные параметры выходного сигнала измерительного 
преобразователя; 
- функции влияния, как зависимости изменений метрологических ха-
рактеристик средств измерений от влияющих величин или неинформатив-
ных параметров входного сигнала; 
- характеристики погрешностей средств измерений в интервале из-
менений влияющей величины или неинформативного параметра входного 
сигнала; 
- наибольшие допустимые изменения метрологических характери-
стик, вызванные изменением внешних влияющих величин и неинформа-
тивных параметров входного сигнала. 
Исходя из данных показателей, можно констатировать, что примене-
ние современных отечественных измерительных приборов общепромыш-

---

66 
ленного назначения для измерения (контроля) гидравлических параметров 
на ОС требует разработки новых или совершенствования известных техно-
логий и методов измерений. Во многом это связано со специфическими 
особенностями таких средств измерения, которые не позволяют без доста-
точной адаптации использовать их в традиционных методах измерения 
гидравлических параметров водного потока в открытых каналах ОС. Меж-
ду тем, зарубежные фирмы OMEGA, НАСН, Swoffer (США), OTT (Герма-
ния), COMEF s.a. (Франция) и др. много лет выпускают широкий спектр 
гидрометрического оборудования, адаптированного к использованию 
именно на водохозяйственных объектах, с автономным питанием и некри-
тичным к квалификации эксплуатационного персонала. 
Развитие и совершенствование как отечественных, так и зарубежных 
технологий информационного обеспечения водопользования, и, в частно-
сти, водоучета и водоизмерения, основывается на общих принципах. Су-
щественно различается лишь техническое и приборное обеспечение. В по-
следние годы технологический разрыв в этой области еще более увеличил-
ся. Исходя из этого, целесообразно провести анализ технического уровня 
современных средств измерения технологических параметров, определить 
их эксплуатационные возможности и тенденции совершенствования при-
менительно к условиям ОС.