Методика поверки «Станции метеорологические ASPG» (МП 207-054-2018)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ» (ФГУП «ВНИИМС»)

УТВЕРЖДАЮ

U1 « гЭ

«30» декабря 2018 г.

Заместитель директора

ВНИИМС»

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 207-054-2018 г. Москва

2018 г.

• 1 Введение

Настоящая методика распространяется на станции метеорологические ASPG (далее по тексту - метеостанции ASPG), изготавливаемые фирмой «TRAX elektronik А.Могус, M.Tomecki, L.Turczynski, sp.j.», Польша и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

Метрологические характеристики метеостанций ASPG приведены в приложении 1 к настоящей методике.

• 2 Операции поверки

При проведении первичной и периодической поверки должны выполняться

операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 3 Средства поверки

При проведении поверки применяют средства измерений и вспомогательное оборудование, указанные в таблице 2.

Таблица 2

Примечания:

1 Все средства измерений, применяемые при поверке, должны иметь действующие

свидетельства о поверке.

2 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

• 4 Требования безопасности

  • 4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать:

• - ГОСТ 12.3.019-80 ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности.

• - требования безопасности, которые предусматривают «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» ПОТЭУ (2014);

• -  указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на эталонные средства измерений и средства испытаний;

• - указания по технике безопасности, приведенные в паспорте и руководстве по эксплуатации.

• 4.2 К проведению поверки допускаются лица, аттестованные на право проведения поверки данного вида средств измерений, ознакомленные с руководством по эксплуатации метеостанций и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 5 Условия поверки и подготовка к ней

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C

  от +15 до +25; от 30 до 80;

  от 600 до 1100

• - относительная влажность окружающего воздуха, %

• - атмосферное давление, гПа

• 6 Подготовка к поверке

  • 6.1 Проверить комплектность метеостанции ASPG.

  • 6.2 Проверить электропитание метеостанции ASPG.

  • 6.3  Подготовить к работе и включить метеостанцию ASPG согласно эксплуатационной документации. Перед началом поверки метеостанция должна работать не менее 20 минут.

• 7 Проведение поверки

7.1 Внешний осмотр

7.1.1. При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу метеостанции и на качество поверки.

• 7.1.2 Соединения в разъемах питания метеостанции ASPG должны быть надежными.

• 7.1.3 Маркировка метеостанции ASPG должна быть целой, четкой и хорошо читаемой.

7.2 Опробование

Опробование метеостанции должно осуществляться в следующем порядке:

• - подключают первичные измерительные преобразователи к модулю центрального устройства (цифровому регистратору RC30);

• - подключают регистратор RC30 к персональному компьютеру и запускают программное обеспечение MeteoViewer;

• - после подключения первичных измерительных преобразователей на экране компьютера должны отобразиться их показания, соответствующие условиям окружающей среды.

• 7.3 Определение метрологических характеристик

7.3.1 Проверка каналов измерений температуры воздуха

• 7.3.1.1 Проверку погрешности каналов температуры воздуха с датчиками типа «Pt 100» и HygroClip HC2A-S3 проводят в жидкостных термостатах или климатической камере методом сравнения с показаниями эталонного термометра сопротивления.

Погрешность для каждого канала определяют в нескольких равномерно расположенных температурных точках рабочего диапазона измерений, включая начальное и конечное значения, но не менее чем в трех температурных точках.

• 7.3.1.2 В соответствии с Руководством по эксплуатации устанавливают в термостате (или климатической камере) первую контрольную точку. Далее погружаемую часть эталонного термометра сопротивления и измерительный зонд датчика температуры помещают в рабочую среду термостата (или климатической камеры) и выдерживают до установления теплового равновесия между эталонным термометром, датчиком температуры и термостатирующей средой, но не менее 10 минут. Затем снимают показания эталонного термометра и датчика температуры и заносят их в журнал наблюдений.

При установке датчика температуры в камеру необходимо, чтобы измерительный зонд датчика располагался полностью внутри рабочей камеры (его поверхность не должна контактировать с окружающей средой) и находился в потоке воздуха. Эталонный термометр сопротивления необходимо располагать в непосредственной близости от датчика температуры. При необходимости, необходимо обеспечить дополнительную термоизоляцию соединительных проводов в месте монтажного сальника.

• 7.3.1.3  Показания датчиков температуры снимают при помощи ПК с установленным программным обеспечением «MeteoViewer». Эталонные значения температуры снимают при помощи измерителя МИТ.

• 7.3.1.4 После снятия показаний обрабатывают полученные данные и рассчитывают абсолютную погрешность измерений температуры At для каждой контрольной точки по формуле (1):

At ^— Т_изм — Т_э                      (1)

где: Т_изм - среднее арифметическое значение температуры по показаниям датчика температуры, °C;

Т_э - среднее арифметическое значение температуры по показаниям эталонного термометра сопротивления, °C.

• 7.3.1.5 Операции по 7.3.1.2-7.3.1.4 выполняют отдельно для измерительного канала температуры воздуха с датчиком типа «PtlOO» и датчиком HygroClip HC2A-S3 во всех контрольных точках.

• 7.3.1.6 Результаты считаются положительными, если значения абсолютной погрешности каналов измерений температуры воздуха не превышают значений, указанных в приложении 1 к настоящей методике.

7.3.2 Проверка канала измерений температуры дорожного полотна

• 7.3.2.1 Поверку каналов измерений температуры дорожного полотна датчика CDR15321 проводят в жидкостных термостатах методом сравнения с показаниями эталонного термометра сопротивления по п. 7.3.1.

• 7.3.2.2  Результаты считаются положительными, если значения абсолютной погрешности каналов измерений дорожного полотна не превышают значений, указанных в приложении 1 к настоящей методике.

7.3.3 Проверка канала измерений относительной влажности воздуха

• 7.3.3.1 Проверка погрешности канала измерений относительной влажности воздуха датчика HygroClip HC2A-S3 проводится в рабочей камере эталонного генератора влажного газа (воздуха) (далее по тексту - генератор) или в климатической камере методом сравнения с эталонным гигрометром.

Погрешность определяют при трех (при периодической поверке) или пяти (при первичной поверке) контрольных точках, находящихся внутри диапазона измерений датчика, включая нижний и верхний пределы диапазона измерений.

• 7.3.3.2 В соответствии с руководством по эксплуатации подготавливают к работе эталонный генератор или климатическую камеру.

• 7.3.3.3 При установке датчика HygroClip HC2A-S3 в камеру необходимо, чтобы весь выносной зонд датчика располагался полностью внутри рабочей камеры (его поверхность не должна контактировать с окружающей средой) и находился в потоке воздуха. Эталонный гигрометр необходимо располагать в непосредственной близости от датчика HygroClip HC2A-S3. При необходимости, необходимо обеспечить дополнительную термоизоляцию соединительных проводов в месте монтажного сальника.

• 7.3.3.4 При поверке, в генераторе или климатической камере задают температуру, равную плюс 25±1 °C и требуемое значение относительной влажности.

• 7.3.3.5 Затем измерительный зонд датчика HygroClip HC2A-S3 выдерживают в рабочей камере при установившемся значении относительной влажности не менее 30 минут, после чего снимают не менее 10 показаний относительной влажности (в течение 5 минут).

• 7.3.3.6  Показания датчиков HygroClip HC2A-S3 снимают при помощи персонального компьютера с установленным программным обеспечением «MeteoViewer». Эталонные значения влажности снимаются с дисплея эталонного термогигрометра.

• 7.3.3.7 Абсолютную погрешность измерений относительной влажности воздуха Д(р вычисляют для каждой поверяемой точки по формуле (2):

Аф — ф_нзм - фэ_Т              (2)

где (р_изм - среднее арифметическое значение относительной влажности по показаниям датчика HygroClip HC2A-S3, %;

(р_эт - среднее арифметическое значение относительной влажности по показаниям эталонного гигрометра, %.

• 7.3.3.8 Результаты считаются положительными, если значения абсолютной погрешности канала измерений относительной влажности воздуха не превышают значений, указанных в приложении 1 к настоящей методике.

7.3.4 Проверка каналов измерений скорости воздушного потока

• 7.3.4.1 Проверку погрешности каналов скорости воздушного потока с датчиками PRW1.1 и WindSonic проводят в рабочей зоне аэродинамической измерительной установки.

• 7.3.4.2 В соответствии с руководством по эксплуатации подготавливают к работе аэродинамическую измерительную установку.

• 7.3.4.3 Последовательно задают значения скорости воздушного потока в рабочей зоне аэродинамической установки в пяти точках, равномерно распределенных по всему диапазону измерений, и контролируют значение скорости воздушного потока при помощи эталонного анемометра.

• 7.3.4.4  При помощи ПК с установленным программным обеспечением «MeteoViewer» фиксируют показания датчиков PRW1.1 и WindSonic. Эталонные значения скорости воздушного потока снимают с дисплея эталонного анемометра.

• 7.3.4.5 Абсолютную погрешность измерений скорости воздушного потока Av вычисляют для каждой поверяемой точки по формуле (3):

Av = v_H3M - v_3T               (3)

где Уизм - среднее арифметическое значение скорости воздушного потока по показаниям датчика, м/с;

v_3T - среднее арифметическое значение скорости воздушного потока по показаниям эталонного анемометра, м/с.

• 7.3.4.6 Операции по 7.3.4.3-7.3.4.5 выполняют отдельно для измерительного канала скорости воздушного потока с датчиком PRW1.1 и датчиком WindSonic во всех контрольных точках.

• 7.3.4.7 Результаты считаются положительными, если значения абсолютной погрешности каналов измерений скорости воздушного потока не превышают значений, указанных в приложении 1 к методике.

7.3.5 Проверка канала измерений направлен ил воздушного потока

• 7.3.5.1 Проверку канала измерений направления воздушного потока с датчиком WindSonic проводят в рабочей зоне аэродинамической измерительной установки.

• 7.3.5.1.1 В соответствии с руководством по эксплуатации подготавливают к работе аэродинамическую измерительную установку. Закрепляют в установке лимб с установленным на нем датчиком WindSonic, ориентированные на ноль, против воздушного потока.

• 7.3.5.1.2 Задают значение скорости воздушного потока в рабочей зоне аэродинамической установки в пределах от 0,5 до 0,6 м/с.

• 7.3.5.1.3  При помощи ПК с установленным программным обеспечением «MeteoViewer» фиксируют показания направления воздушного потока с датчика WindSonic.

• 7.3.5.1.4 Поворачивают датчик относительно лимба на 30 - 45 градусов и повторяют п. 7.3.5.1.2 - 7.3.5.1.3, фиксируя так же значение по лимбу.

• 7.3.5.1.5 Аналогично п. 7.3.5.1.4 проводят измерения еще в 5 точках равномерно распределенных по диапазону измерений датчика и повторяют операцию в обратном ходе датчика.

• 7.3.5.1.6 Приведенную погрешность измерений направления воздушного потока в каждой точке вычисляют по формуле (4).

Д_а = ^аизм~“^эт • 100 %,                      (4)

^ап

где а_изм - значение направления воздушного потока, измеренное датчиком, °;

а_эт - значение направления воздушного потока по лимбу, °;

а_п- верхний предел диапазона измерений направления воздушного потока датчика. °.

• 7.3.5.2 Проверку канала измерений направления воздушного потока с датчиком KRW1.1 проводят в при помощи лимба.

• 7.3.5.2.1 Датчик ориентируют и центрируют на лимбе и устанавливают на ноль, фиксируя флюгарку.

• 7.3.5.2.2  При помощи ПК с установленным программным обеспечением «MeteoViewer» фиксируют показания направления воздушного потока с датчика KRW1.1.

• 7.3.5.2.3 Перемещая флюгарку на заданный угол, проводят измерения в 6 точках равномерно распределенных по диапазону измерений датчика, фиксируя так же значение по лимбу. Повторяют операцию в обратном ходе датчика.

• 7.3.5.2.4 Приведенную погрешность измерений направления воздушного потока в каждой точке вычисляют по формуле (4).

7.3.5.3 Результаты считаются положительными, если значения погрешности измерений направления воздушного потока на всем диапазоне измерений не превышают значений, указанных в приложении 1 к методике.

7.3.6 Проверка канала измерений толщины слоя осадков

• 7.3.6.1 Для проверки канала измерений толщины слоя осадков, датчик CDR15321 должен быть выставлен по уровню, откалиброван и подготовлен к работе в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.3.6.2 На поверхность датчика наливают небольшое количество воды и проводят измерение толщины слоя осадков штангенглубиномером.

• 7.3.6.3 Фиксируют показания датчика CDR15321 на экране ПК.

• 7.3.6.4 Доливая воды, проводят измерения аналогично п. 7.3.6.2 - 7.3.6.3 еще в 4 точках равномерно распределённых в диапазоне измерений датчика.

• 7.3.6.5 Приведенную погрешность измерений толщины слоя осадков в каждой точке вычисляют по формуле (5).

Д_н =         ■ 100 %,                     (5)

“п

где       - значение толщины слоя осадков, измеренное датчиком, мм;

Изт - значение толщины слоя осадков, измеренное штангенциркулем, мм;

h_n- верхний предел диапазона измерений толщины слоя осадков датчика, мм.

• 7.3.6.6 Результаты считаются положительными, если значения приведенной погрешности измерений толщины слоя осадков на всем диапазоне измерений не превышают значений, указанных в приложении 1 к методике.

7.3.7 Проверка каналов измерений напряжения и силы постоянного тока

• 7.3.7.1 Проверку погрешности каналов измерений напряжения и силы постоянного тока регистратора данных RC30 проводят при помощи калибратора унифицированных сигналов.

• 7.3.7.2 Подключают калибратор к соответствующим клеммам регистратора и последовательно задают значения силы постоянного тока или напряжения. Проверку проводят в пяти точках, равномерно распределенных по всему диапазону измерений, включая начальное и конечное значения.

• 7.3.7.3 После установления значения выходного сигнала снимают показания с регистратора при помощи ПК с установленным программным обеспечением «Meteo Viewer».

• 7.3.7.4 Приведенную погрешность измерений напряжения уи и силы постоянного тока у| вычисляют по формулам (6) и (7):

* выл max    вых mm

вых max

вых mm

где: 1_м1м - значение измеренного выходного тока в контрольной точке, мА;

U_UiM - значение измеренного выходного напряжения в контрольной точке, В;

1_эт - значение силы постоянного тока по показаниям калибратора в контрольной точке, мА;

U_3OT - значение напряжения постоянного тока по показаниям калибратора в контрольной точке, В;

lewxmin, Lux max - нижний и верхний пределы диапазона измерений выходного тока. мА;

U_{ebix m}in, U_ebtr max - нижний и верхний пределы диапазона измерений выходного напряжения. В.

• 7.3.7.5 Для расчета погрешности используются усредненные значения измеренных выходных сигналов.

• 7.3.4.6 Результаты считаются положительными, если значения приведенной погрешности каналов напряжения и силы постоянного тока не превышают значений, указанных в приложении 1 к методике.

7.3.8 Проверка канала измерений электрического сопротивления

• 7.3.8.1 Проверку погрешности канала измерений электрического сопротивления регистратора данных RC30 проводят при помощи многозначной меры электрического сопротивления в пяти точках, равномерно распределенных по всему диапазону измерений, включая начальное и конечное значения.

• 7.3.8.2  Подключают многозначную меру электрического сопротивления к соответствующим клеммам регистратора и подают с него значение сопротивления, соответствующее первой контрольной точке.

После установления значения выходного сигнала снимают показания при помощи калибратора унифицированных сигналов.

• 7.3.8.3 Повторяют операции по п.7.3.8.2 для остальных контрольных точек.

• 7.3.8.4  Основную погрешность (Yr) канала измерений электрического сопротивления регистратора вычисляют по формуле (8):

/_я = ± — • 100% (8)

•* и

где: 1_мгм- значение измеренного выходного тока в поверяемой точке:

1_расч ~ расчетное значение выходного токового сигнала, соответствующее значению сопротивления, подаваемого с многозначной меры.

• 7.3.8.5 Результаты считаются положительными, если значения приведенной погрешности канала электрического сопротивления не превышают значений, указанных в приложении 1 к методике.

• 8 Оформление результатов поверки

  • 8.1 Станции метеорологические ASPG, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них оформляется свидетельство о поверке и (или) ставится поверочное клеймо в паспорт в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г.

  • 8.2 При отрицательных результатах поверки, в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г., оформляется извещение о непригодности.

  • 8.3 Допускается возможность проведения периодической поверки в ограниченном диапазоне измерений с обязательным занесением данной информации в свидетельство о поверке.

  • 8.4 Допускается возможность проведения периодической поверки ограниченного набора измерительных каналов с обязательным занесением данной информации в свидетельство о поверке.

Разработчики настоящей методики:

Начальник отдела 207 ФГУП «ВНИИМС»> _   —           ¹  - А.А.^Игнатов

Начальник лаборатории 203/3 ФГУП «ВНИИМС

Младший научный сотрудник лаборатории 203/3 ФГУП «ВНИИМС»

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Метрологические характеристики метеостанций ASPG

• 6 Подготовка к поверке

  • 6.1 Проверить комплектность метеостанции ASPG.

  • 6.2 Проверить электропитание метеостанции ASPG.

  • 6.3  Подготовить к работе и включить метеостанцию ASPG согласно эксплуатационной документации. Перед началом поверки метеостанция должна работать не менее 20 минут.

• 7 Проведение поверки

7.1 Внешний осмотр

7.1.1. При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу метеостанции и на качество поверки.

• 7.1.2 Соединения в разъемах питания метеостанций ASPG должны быть надежными.

• 7.1.3 Маркировка метеостанций ASPG должна быть целой, четкой и хорошо читаемой.

7.2 Опробование

Опробование метеостанций должно осуществляться в следующем порядке:

• - включают модуль центрального устройства и проверяют его работоспособность;

• -  проводят проверку работоспособности измерительных преобразователей, вспомогательного и дополнительного оборудования;

• - контрольная индикация должна указывать на работоспособность центрального устройства, преобразователей, вспомогательного и дополнительного оборудования.

• 7.3 Определение метрологических характеристик

7.3.1 Проверка каналов измерений температуры воздуха

• 7.3.1.1 Проверку погрешности каналов температуры воздуха с датчиками типа «PtlOO» и HygroClip HC2A-S3 проводят в жидкостных термостатах или климатической камере методом сравнения с показаниями эталонного термометра сопротивления.

Погрешность для каждого канала определяют в нескольких равномерно расположенных температурных точках рабочего диапазона измерений, включая начальное и конечное значения, но не менее чем в трех температурных точках.

• 7.3.1.2 В соответствии с Руководством по эксплуатации устанавливают в термостате (или климатической камере) первую контрольную точку. Далее погружаемую часть эталонного термометра сопротивления и измерительный зонд датчика температуры помещают в рабочую среду термостата (или климатической камеры) и выдерживают до установления теплового равновесия между эталонным термометром, датчиком температуры и термостатирующей средой, но не менее 10 минут. Затем снимают показания эталонного термометра и датчика температуры и заносят их в журнал наблюдений.

При установке датчика температуры в камеру необходимо, чтобы измерительный зонд датчика располагался полностью внутри рабочей камеры (его поверхность не должна контактировать с окружающей средой) и находился в потоке воздуха. Эталонный термометр сопротивления необходимо располагать в непосредственной близости от датчика температуры. При необходимости, необходимо обеспечить дополнительную термоизоляцию соединительных проводов в месте монтажного сальника.

• 7.3.1.3  Показания датчиков температуры снимают при помощи ПК с установленным программным обеспечением «MeteoViewer». Эталонные значения температуры снимают при помощи измерителя МИТ.

4