2000 часов наработки на ложное срабатывание – миф или реальность?

В.Б. Ляхов

Директор 000 "Центр Внедрения Систем Безопасности "ЛиК"

Могут ли современные периметровые средства обнаружения, особенно емкостные, обеспечить наработку на ложное срабатывание более 2000 часов? Попробуем разобраться в технических особенностях подобного оборудования

В октябре 2011 г. я принимал участие в экспертном совете Национальной премии по безопасности "ЗУБР" и был удивлен представлениями некоторых экспертов о том, что современные периметровые средства обнаружения, особенно емкостные, не способны обеспечить наработку на ложное срабатывание более 500 часов. Между тем наша компания уже давно использует отечественные средства обнаружения, которые могут иметь наработку на ложное срабатывание от 2000 часов и более.

До того как возглавляемое мною ООО "ЦВСБ "ЛиК" 6 лет назад выделилось из состава ФГУП "СНПО "Элерон", я более 40 лет занимался в нем разработкой, внедрением, проектированием, монтажом и сопровождением систем без¬опасности. Поэтому история развития периметровых средств обнаружения, прежде всего емкостных, происходила на моих глазах. Более того, я принимал в этом непосредственное участие.

"Радиан-М"

Первым надежным емкостным средством обнаружения для протяженных рубежей стал в 1974 г. легендарный "Радиан-М", который обеспечил весьма приличные для того времени тактико-технические характеристики. Один прибор контролировал участок до 250 м длиной и обеспечивал наработку на ложное срабатывание до 200 часов. Основными техническими решениями, обеспечившими устойчивую работу, были:

  • дифференциальное включение чувствительного элемента, заключающееся в разделении
  • относительно центральной опоры, которые подключаются к соответствующим входам мостовой измерительной схемы;
  • применение экранирующего электрода в конструкции изолятора, необходимого для крепления емкостного чувствительного элемента;
  • синхронное детектирование несущей частоты.

В дальнейшем развитие периметровых емкостных средств обнаружения шло по пути повышения тактико-технических характеристик за счет более точного учета влияния дестабилизирующих факторов на образование помеховых (ложных) сигналов.

Так, оптимизация входных параметров и рабочей частоты в емкостном канале комбинированного средства обнаружения "Блок-20" и емкостного "Радиан-13" позволила увеличить наработку на ложное срабатывание до 500 часов.

"Радиан-15МП


Рис.1

В "Радиан-14" впервые был применен алгоритм, учитывающий активную составляющую паразитных утечек в чувствительном элементе и позволивший значительно увеличить помехоустойчивость к осадкам в виде дождя и снега, а также снизить требования к изоляторам чувствительного элемента. Побочным свойством указанного алгоритма оказалось значительное увеличение устойчивости к воздействию электромагнитных помех.

Статистические данные, полученные по результатам эксплуатации нескольких сотен "Радиан-14" во всех климатических зонах России, дали свыше 2400 часов наработки на ложное срабатывание. Дальнейшая оптимизация этого алгоритма по рабочей частоте в емкостном средстве обнаружения "Радиан-15МП" настолько повысила помехоустойчивость к осадкам в виде дождя и снега, что стало возможно отказаться от экранирующего электрода и тем самым упростить и удешевить конструкцию изоляторов для крепления чувствительного элемента без снижения наработки на ложное срабатывание.


Рис.2

"Ромб-12МП" Последним в этом ряду стало емкостное средство обнаружения "Ромб-12МП". От "Радиан-15МП" оно отличается наличием второго, в 10 раз более чувствительного емкостного канала обнаружения. Оба канала имеют такой же алгоритм обработки, как в "Радиан-15МП", поэтому по помехоустойчивости "Ромб-12МП" и "Ради-ан-15МП" аналогичны.

Второе отличие от "Радиан-15МП" заключается в наличии автоматической балансировки входных дифференциальных трансформаторов, которая устранила необходимость следить за одинаковостью длин плеч чувствительного элемента. Это определило мой выбор емкостного средства обнаружения для оборудования двух больших периметров объектов в районе города Сочи. Два года назад наша организация получила заказ на участие в оборудовании этих объектов сигнализационными заграждениями. Надо сказать, что в климатическом отношении указанная местность представляет собой идеальный полигон для испытания периметровых средств обнаружения. Там выпадает снег высотой более 2 м, ветер иногда свыше 30 м/с, грозы, дожди интенсивностью 40 мм/ч, буйная растительность, то есть присутствуют все основные дестабилизирующие факторы для периметровых средств обнаружения.

В соответствии с проектом на периметре должно было быть смонтировано сигнализационное заграждение в виде декоративной решетки, козырек которой представлял собой емкостной чувствительный элемент, а приземная часть защищалась вибрационным средством обнаружения "ТЭСТ-В" производства ООО "ЦВСБ "ЛиК". Необходимо было учесть, что зимой, при неравномерном выпадении снега вдоль сигнализационного заграждения, емкости плеч чувствительного элемента могут сильно отличаться друг от друга и выходить за допустимое значение разбаланса. Поэтому подошел именно "Ромб-12МП", который исключает подобные случаи.


Рис.3

Рис.4

Всего средством обнаружения "Ромб-12МП" было оборудовано 30 участков, из которых 12 находятся в горах на высоте 1700 м над уровнем моря, а 18 – в парковой зоне, где расстояние от емкостных чувствительных элементов до крон деревьев составляет 0,8–1 м. На рис. 1, 2 и 3 представлены фотографии сигнализационных заграждений в летний период, а на рис. 4 – в зимний. Период эксплуатации горного периметра – с декабря 2010 г. по настоящее время, паркового – с мая 2011 г. по настоящее время.

Все емкостные чувствительные элементы сигнализационных заграждений были смонтированы на изоляторах без экранирующего электрода. Из 30 участков 29 имели однофланговое включение чувствительного элемента, то есть без его разбиения на две равные части. В указанные периоды эксплуатации происходили грозы, ливни с интенсивностью свыше 40 мм/ч, ветер с порывами свыше 30 м/с. Выпадал снег толщиной более двух метров. Несмотря на такие сложные климатические условия, не было зарегистрировано ни одного ложного срабатывания "Ромб-12МП". При этом чувствительность емкостного средства обнаружения в соответствии с руководством по эксплуатации устанавливалась на срабатывание при касании емкостного чувствительного элемента ладонью в диэлектрической перчатке и регулярно проверялась, в том числе в зимний период.

Получается, что даже в экстремальных климатических условиях расчетное время наработки на ложное срабатывание значительно превышает 2000 часов.
Таким образом, реальность для емкостного средства обнаружения такова, что 2000 часов на ложное срабатывание подтверждается с огромным запасом. Но почему же ряд экспертов полагает, что это миф?

Дело в том, что некоторые производители не считают зазорным выдавать желаемое за действительное. Мало кто, как ФГУП "СНПО "Элерон", может позволить себе проводить круглосуточные испытания в течение года, чтобы подтвердить высокие тактико-технические характеристики разрабатываемых средств обнаружения при всех климатических условиях.

В заключение хочу сказать, что присуждение универсальному емкостному средству обнаружения "Ромб-1 2МП" диплома и золотой медали Национальной отраслевой премии в области безопасности "ЗУБР" - закономерный результат высокой квалификации и ответственного отношения к делу специалистов ФГУП "СНПО "Элерон".