Федеральное государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования.

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

ФАКУЛЬТЕТ «ПОДГОТОВКИ АВИАЦИОННЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ»

КАФЕДРА «ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ»

«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой ОАБ

профессор В.М. Ильин

« » 2011г.

Доцент Вербицкий Ю.А.

ЛЕКЦИЯ

по учебной дисциплине

«Организация досмотра»

Тема 4. Технические средства проведения досмотра.

Лекция 4.1. Общие сведения о металлодетекторах.

Обсуждено на заседании кафедры ОАБ

Протокол № от « « 2011г.

Ульяновск 2011

Содержание

Введение

Учебные вопросы

1.Технические характеристики металлодетекторов.

2. Принципы действия металлодетектора.

Заключение

Литература.

Основная:

1.Авиационная безопасность: учеб. пособие: в 2 ч. Ч.1А.В. Дормидонтов, С.И. Краснов, Н.В. Павлов; под общей редакцией С.И. Краснова, - Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2009. _ 192с.

2.Авиационная безопасность: Учеб. пособие: под общ. ред. Ю.М. Волынского-Басманова, - 2-е издю, перераб. и доп. – М.: - М.: НУЦ «АБИНТЕХ», 2005. – 800 с., ил.

Учебно-материальное обеспечение.

1. Наглядные пособия.

2. Технические средства обучения.

3. Приложения.

Введение

В настоящее время широкое распространение в различных областях человеческой деятельности получили устройства, решающие с помощью магнитных методов задачи обнаружения проводящих объектов в непроводящей среде. Металлодетекторы (металлоискатели, металлообнаружители) применяются сегодня в дефектоскопии (поиск металлических включений в различных материалах), рудной электроразведке, в системах контроля доступа, предотвращения хищений и т. д.

Потребность в создании досмотровой техники возникла после ряда террористических актов, захвата воздушных судов и других транспортных средств, повлекших за собой не только материальный ущерб, но и человеческие жертвы. Возникла необходимость контроля пассажиров, их ручной клади и багажа в целях недопущения возможности проноса оружия, взрывчатых средств и других предметов, которые могут представлять опасность.

.

1. Технические характеристики металлодетекторов.

По своим задачам досмотровая техника разделяется на три группы:

• рентгенотелевизионные интроскопы, позволяющие просматривать содержимое ручной клади и багажа в целях визуального обнаружения на экране телемонитора предметов, представляющих опасность;

• стационарные арочные металлообнаружители, позволяющие проверять проходящих через них людей на предмет выявления у них металлических предметов, не представленных на открытый визуальный досмотр и скрытых в одежде. Наличие таких предметов определяется звуковым и световым сигналами;

• портативные металлообнаружители, позволяющие оперативно определять место нахождения на человеке или в какой-либо упаковке, включая почтовую корреспонденцию, металлических предметов, которые по своим размерам могут соответствовать предметам, представляющим опасность.

Эти группы досмотровой техники при одновременном использовании позволяют обеспечить эффективный контроль потока проверяемых объектов.

Металлообнаружители (металлоискатели и металлодетекторы предназначаются для поиска металлосодержащих предметов, скрытых в одежде, обуви или на теле человека.

Они применяются в аэропортах, банках, правительственных учреждениях, на АЭС, таможнях, предприятиях, заводах и других объектах.

По способу проведения досмотра металлообнаружители подразделяются на портативные (ручные) и стационарные. Первые применяются преимущественно при индивидуальном дос­мотре. Для массового досмотра большого пассажиропотока практичнее вторые.

Способность металлодетектора решать различные задачи при обнаружении металлических предметов позволяет классифицировать металлодетекторы по их применению. Определение объекта поиска позволяет выбрать класс металлодетектора. Классифицировать металлодетекторы (МД) для персонального досмотра можно следующим образом:

- арочные МД общего назначения (предназначены для обнаружения металлического оружия); - арочные МД повышенной чувствительности (предназначены для обнаружения достаточно малых металлических объектов); - арочные МД очень высокой чувствительности (предназначены для обнаружения объектов из цветных металлов весом от единиц граммов); - ручные МД (применяются во всех вышеназванных случаях как самостоятельное устройство, так и дополнительное локализующее устройство при совместном использовании с арочными МД).

К предметам, запрещенным к проносу посетителями на охраняемые объекты и выявляемым металлодетектором (далее ОП - объекты поиска), в первую очередь относятся:

- огнестрельное оружие; - ручные гранаты; - ножи,

Функциональное назначение металлодетекторов в общем случае довольно широкое: от поиска цветных металлов массой ~ 1 г до обнаружения предметов из ферромагнитных металлов, значительно превышающих ОП по массе.

Задачи, которые решают металлодетекторы в системах защиты и охраны, более узкие и имеют свои особенности, определяющие специфические требования к таким устройствам. К ним относятся:

- надежное обнаружение ОП; - обеспечение селективности по отношению к металлическим предметам, разрешенным к проносу на охраняемый объект; - обеспечение помехоустойчивости в условиях работы на пунктах досмотр; - обеспечение специальной безопасности.

Рассмотрим каждое из требований к металлодетекторам.

Обнаруженческие характеристики.

ОП, рассмотренные выше, имеют различные размеры, массу, форму, электропроводность, магнитную проницаемость. Их обнаружение зависит как от этих характеристик, так и от расположения ОП относительно антенн МД. Соответственно и обнаруженческие характеристики металлодетектора должны оцениваться с учетом перечисленных выше факторов.

Основным обнаруженческим параметром (характеристикой) металлодетектора, как устройством досмотра, служит вероятность обнаружения ОП. Требования к величине этой характеристики могут быть различными в зависимости от необходимой степени защиты объекта. Часто в технической литературе эти требования делят на четыре группы: пониженную, нормальную, повышенную и высокую защищенность, со следующими численными значениями вероятности обнаружения Робн.:

- пониженная с Робн. >= 0,95; - нормальная с Робн. >= 0,97; - повышенная с Робн. >= 0,98; - высокая с Робн. >= 0,99.

Вероятность правильного обнаружения - это отношение числа правильных обнаружений к общему числу процедур обнаружения одного и того же предмета или эталона, произведенных в одинаковых условиях при соблюдении требований, оговоренных для чувствительности данного металлоискателя. Например, если при последовательном проведении ста процедур обнаружения (Nобщ =100) предмет или эталон был обнаружен 99 раз ( N пр = 99), то вероятность правильного обнаружения Pобн = 0,99.

Предлагаемые для нормирования Робн. тесно связаны со временем нахождения ОП в зоне, контролируемой металлодетектором. Поэтому нормироваться должна и максимальная скорость проноса объектов, при которой обеспечиваются определенные вероятностные характеристики. Обычно скорость движения спокойно идущего человека составляет 0,5... 1,0 м/с. Однако при этом относительные скорости движения отдельных частей его тела (руки, ноги), а соответственно и ОП, могут достигать 1,5...2 м/с. Методики измерения максимальной скорости проноса ОП (или вытекающей из нее пропускной способности) достаточно очевидны.

Селективные характеристики.

Металлодетектор должен решать задачу селективного (избирательного) обнаружения определенных металлических или металлосодержащих объектов поиска на фоне металлических предметов личного пользования (ПЛП), обычно имеющихся у посетителей. Селективное обнаружение — способность устанавливать факт наличия ОП на фоне одновременного присутствия ПЛП и не давать ложных тревог от ПЛП при отсутствии объектов поиска. Селективное обнаружение может осуществляться только при наличии у ОП характерных признаков. Под этими признаками понимаются какие-либо постоянные их свойства, выявляемые в том или ином реализуемом в металлодетекторе физическом методе, по которому имеются наибольшие различия между ОП и основной частью множества ПЛП.

Селективность оценивается вероятностью ложной тревоги (Рлт.) и также делится некоторыми авторами на четыре группы:

- пониженная с Рлт. <= 0,1; - нормальная с Рлт. <= 0,05; - повышенная с Рлт. <= 0,02; - высокая с Рлт. <= 0,01.

Подход к методикам измерений Рлт. может быть аналогичен рассмотренному выше.

Селективность имеет и чисто психологическое значение для работников охраны объектов, оснащенных металлодетекторами. Из практических наблюдений следует, что частые ложные срабатывания от ПЛП снижают у работников охраны внимание на любой сигнал тревоги, в том числе, и при срабатывании от ОП. Применение металлодетекторов с низкой селективностью чаще всего является лишь поводом работникам охраны для сплошного досмотра посетителей.

Помехоустойчивость.

На металлодетектор, установленный в охраняемом помещении, воздействует целый ряд внешних условий (помех), затрудняющих, или делающих невозможным выполнение им своих функций. Помехи разделяют на электромагнитные и вызванные наличием вблизи антенн больших масс металла, замкнутых контуров, перемещающихся или неподвижных. Источниками электромагнитных помех чаще всего являются:

- силовые электросети и их коммутационное оборудование; - работающие силовые электрические устройства (электрические двигатели, электрические генераторы, трансформаторы); - люминесцентные лампы; - мониторы; - телевизоры и т.д.

Наличие электромагнитных помех может привести к ложным срабатываниям, которые в некоторых случаях становятся непрерывными и практически не дают возможности использовать металлодетектор. Кроме того, электромагнитные помехи отрицательно влияют на селективность.

При неправильной организации прохода через металлодетектор ложные срабатывания могут вызывать перемещающиеся металлические предметы (ручная кладь, зонты и т.п.) у посетителей, находящихся вблизи антенн.

Итак, помехоустойчивость металлодетектора - это его способность сохранять свои характеристики в условиях воздействия рассмотренных выше помех.

Для обеспечения помехоустойчивости металлодетекторов применяют целый ряд как конструктивных, так и организационных мер:

- специальные схемотехнические решения электронных узлов; - специальную обработку сигналов с приемных антенн; - различные виды синхронизации с помехами; - удаление металлодетекторов от подвижных металлических предметов; - исключение проноса ручной клади через зону, контролируемую металлодетектором, и вблизи от нее.

Специальная безопасность.

Металлодетекторы генерируют электромагнитное поле, которое при проходе пересекает человек и вблизи которого длительное время находятся работники охраны. Поэтому, кроме выполнения обычных требований по безопасности устройств, имеющих электропитание, они должны обеспечивать:

- безопасность по отношению к организму человека; - допустимый уровень влияния на имплантируемые электрокардиостимуляторы; - допустимый уровень влияния на магнитные носители информации.

К другим, используемым на практике, характеристикам относятся:

- чувствительность;

- разрешающая способность;

- питающее напряжение, потребляемая мощность.

Чувствительность.

Чувствительность определяется наименьшей величиной предмета, который может быть обнаружен с заданной вероятностью.

Для мобильных (ручных) металлоискателей она характеризуется максималь­ным расстоянием между поисковым элементом и эталонным тест-объектом для данно­го типа металлоискателя (предметом из черного или цветного металла). При этом в зависимости от типа датчика может оговариваться опреде­ленный интервал для скорости перемещения (сканирования) поисково­го элемента относительно объекта досмотра.

Для стационарных металлоискателей указывается определенная об­ласть пространства вблизи передающих катушек и датчиков, в которой чувствительность максимальна.

Разрешающая способность.

Характеризуется минимальным расстоянием между двумя эталонны­ми для данного типа металлоискателя предметами, которые обнаружи­ваются раздельно на указанном максимальном расстоянии от них до поискового элемент При этом для некоторых типов датчиков указы­вается интервал допустимой скорости перемещения поискового элемента.

Для исследования (измерения) характеристик металлодетекторов разработан ряд тестовых образцов (объект-тесты), имеющих обобщенные для ОП конструктивные параметры. Использование таких тестовых образцов или реальных ОП позволяет оценивать вероятность обнаружения их металлодетектором при различной пространственной ориентации ОП в наиболее вероятных местах расположения на человеке.

. Образцы объект-тестов выполнены из разных материалов (сталь, нержавеющая сталь, специальные сплавы), имеют достаточно малые массу и габариты. Испытания проводятся в трех фиксированных точках на теле человека. В стандарте отсутствуют требования к вероятностям обнаружения гранат, ножей.

Государственный стандарт РФ требует:

……должен обеспечивать выдачу звукового и светового сигналов тревоги при проносе через зону контроля предметов из черных и цветных металлов массой 150 г и более и/или с габаритами 20 × 20 × 20 мм и более при скорости проноса через зону контроля от 0,3 до 2,5 м/сек.

Примечание: допускается использование принципов обнаружения:

- по массе;

- по объему;

- по массе и объему.

МО должен быть работоспособен при размещении на расстоянии не более 1 м от массивных движущихся и стационарных металлических предметов.