Методика поверки «Станции сетевые метеорологические» (МП 201-003-2019)

Методика поверки

Тип документа

Станции сетевые метеорологические

Наименование

МП 201-003-2019

Обозначение документа

ВНИИМС

Разработчик

916 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»

(ФГУП «ВНИИМС»)

СОГЛАСОВАНО

УТВЕРЖДАЮ

Зам. директора твенной метрологии ВНИИМС»

.В. Иванникова

2019 г.

4<р,

СТАНЦИИ СЕТЕВЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ Методика поверки

МП 201-003-2019

Москва

2019

Содержание

Содержание

метеостанций

  • 8.2.1   Проверка погрешности      канала измерения

атмосферного давления

влажности воздуха

  • 8.2.4  Проверка основной погрешности канала измерения скорости

и направления ветра

  • 8.2.5   Проверка основной погрешности канала  измерений

количества осадков

Приложение А

метрологические характеристики станций сетевых метеорологических

Приложение Б

Методика приготовления насыщеных растворов солей

Приложение В

Установка ЗПВ-1 на датчике ветра

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МНОГОТОЧЕЧНЫХ ПОПРАВОК ШКАЛЫ ДД

Приложение Д

Определение статистических характеристик выборки и оценки статистической однородности

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая рекомендация распространяется на станции сетевые метеорологические (далее - метеостанции, ССМ) (модификации АМК и АМС) и устанавливает методику их первичной и периодической поверки.

Станции сетевые метеорологические установлены на наземной государственной наблюдательной сети Росгидромета - в управлениях и центрах гидрометеослужб по территории России в модификации АМК и АМС.

Состав каждой метеостанции приведен в формуляре.

Межповерочный интервал -2 года.

В настоящей методике используются следующие сокращения:

АМК - автоматизированный метеорологический комплекс,

АМС - автоматическая метеорологическая станция,

АРМ - автоматизированное рабочее место,

АСП АМИИС - автоматизированная система поверки аэродромных метеорологических информационно-измерительных систем, АУ - аэродинамическая установка,

ДВ - датчик влажности,

ДД - датчик давления,

ДСВ - датчик направления и скорости ветра,

ДТ - датчик температуры,

ЗПВ - задатчик параметров ветра,

ИДВ - имитатор датчика ветра,

ИК - измерительный канал,

ИСТ - имитатор силы трения,

ИУ - измерительное устройство,

КПП - комплекс поверочный портативный,

МАПЛ - мобильная автоматизированная поверочная лаборатория,

МПИ - межповерочный интервал,

ПАТ - портативная аэродинамическая труба, ПЛ - поверочная лаборатория, ПО - программное обеспечение, РСИ - рабочее средство измерений, РЭ - руководство по эксплуатации, СИ - средство измерений,

СПК - стационарный поверочный комплекс,

СПЛ - стационарная поверочная лаборатория,

СПО - специальное программное обеспечение,

ССБТ - система стандартов безопасности труда,

ССМ - станции сетевые метеорологические,

УИДС - устройство изменения давления специальное,

ЭД - эксплуатационная документация,

ЭСП - электронная система поверки;

ФИФ - Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны быть выполнены операции, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

Наименование операции

Номер пункта МП

Операции, проводимые при поверке

первичной

периодической

Подготовка к поверке

7

+

+

Проведение поверки

8

Внешний осмотр и опробование

8.1

+

+

Определение метрологических характеристик ИК метеостанций

8.2

Проверка погрешности канала измерения атмосферного давления

8.2.1

+

+

Проверка погрешности канала измерения температуры

8.2.2

+

+

Проверка основной погрешности канала измерения влажности воздуха

8.2.3

+

+

Проверка основной погрешности канала измерения скорости и направления ветра

8.2.4

+

+

Проверка основной погрешности канала измерений количества осадков

8.2.5

+

+

Оформление результатов поверки

9

+

+

Поверку прекращают при получении отрицательных результатов при

проведении той или иной операции.

3   СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении комплектной поверки (периодической) на местах эксплуатации ССМ применяют средства поверки, вспомогательное оборудование и специальное программное обеспечение, указанные в таблице 2, и входящие в состав мобильной автоматизированной поверочной лаборатории типа МАПЛ-1 (регистрационный № 39385-08 в ФИФ). Для проведения поверки в стационарных условиях (первичной) применяют средства поверки, входящие в состав стационарной поверочной лаборатории типа СПЛ-1 (регистрационный № 46772-11 в ФИФ) или мобильной автоматизированной поверочной лаборатории типа МАПЛ-1.

Таблица 2 - Основные технические и метрологические характеристики

Мобильной автоматизированной поверочной лаборатории типа МАПЛ-1 по ТУ 4381-001-79762476-08

Номер пункта

Наименование средства поверки

Нормативно-технические характеристики

1

Мобильная автоматизированная поверочная лаборатория типа МАПЛ-1 по ТУ 4381-001-79762476-08

1.1

Комплекс поверочный портативный для средств измерений атмосферного давления КПП-1 (регистрац. № 36440-07)

Диапазон абсолютных давлений, воспроизводимых пневмосистемой К1Ш-1, гПа - от 100 до 1100.

Скорость изменения заданного давления в пневмосистеме КПП-1 после 5-минутной выдержки, Па/с, не более - 1. Диапазоны измерений барометров:

  • - типа БРС-1М-3, гПа - от 5 до 1100;

  • - типа БОП-1М-2, гПа - от 5 до 1100;

  • - типа БОП-1М-3, гПа - от 5 до 2800.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности барометров:

  • - типа БРС-1М-3, Па, - ± 20;

(при индивидуальной градуировке ± ЮПа);

  • - типа БОП-1М-2, БОП-1М-3, Па, ± 10.

1.2

Комплекс поверочный портативный Kill 1-2 для средств измерений температуры (регистрац. №37355-08)

Диапазон температур, °C, воспроизводимых

  • - жидкостным термостатом КПП-2 - от - 50 до + 50;

  • - сухоблочным термостатом КПП-2 - от - 40 до + 140.

Пределы допускаемой погрешности поддержания (нестабильность поддержания) заданной температуры, °C,

  • - жидкостным термостатом КПП-2 - ± 0,03;

  • - сухоблочным термостатом КПП-2 - ± 0,01.

Предел допускаемой разности температур в рабочих каналах выравнивающего блока, погруженного в термостат К1111-2, °C,

  • - жидкостный термостат КПП-2 -                       ±0,02;

  • - сухоблочный термостат КПП-2 -                       ±0,02.

Объем рабочей камеры жидкостного термостата, дм3 - 20.

Диаметр отверстий в блоке сухоблочного термостата, мм - 2><6,5 и 1 х 19. Диапазон измерений прецизионного измерителя температуры типа МИТ 8.10 в комплекте с платиновым эталонным термометром сопротивления типа ПТСВ-2К-1, °C - от - 50 до + 50. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности

МИТ 8.10 в комплекте с платиновым эталонным

  • - термометром сопротивления типа ПТСВ-2К-1, °C - ± 0,01.

1.3

Комплекс поверочный портативный Kill 1-3 для средств измерений влажности воздуха (ОВВ) (регистрац. №33508-07)

Значения относительной влажности воздуха (ОВВ), воспроизводимые переносным солевым гигростатом типа ПСГ при температуре 20 °C, % - 11,3; 33,1; 75,5; 97,6. Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения заданных значений ОВВ, %

11,3- ±2,3;

33,1-±2,5;

  • 75.5- ±2,5;

  • 97.6- ±3,0.

Диапазон измерений ОВВ термогигрометра типа «ИВА-6Б» с преобразователем ДВ2ТСМ-2П, % - от 0 до 98. Пределы допускаемой абсолютной погрешности термогигрометра «ИВ А-6Б», % - ± 1.

Номер пункта

Наименование средства поверки

Нормативно-технические характеристики

1.4

Комплекс поверочный портативный КПП-4 для средств измерений параметров воздушного потока (регистрац. №34067-07) с анемометром АП1М (регистрац. №24079-08)

Диапазон значений скорости ветра, воспроизводимых задатчиком типа ЗПВ-1, м/с - от 0,1 до 60. Значения скорости ветра, задаваемые имитатором типа ИДВ, м/с - 2,2; 4,4; 8,8; 17,7; 35,4. Пределы допускаемой абсолютной погрешности задания скорости ветра имитатором ИДВ, м/с - ± 0,1.

Диапазон значений плоского угла направлений ветра, задаваемых угломерным лимбом, градус - от 0 до 360.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности задания направления ветра лимбом, градус - ± 1.

Диапазон измерений скорости ветра V анемометром АП1М, м/с:

  • - с измерительным преобразователем № 1 - от 0,3 до 5,0;

  • - с измерительным преобразователем № 2 - от 1,0 до 20,0. Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости ветра V анемометром АП1М, м/с

  • - с измерительным преобразователем № 1 - ±(0,1+ 0,05 V);

  • - с измерительным преобразователем № 2 - ± (0,3 + 0,05 V). Моменты сил, воспроизводимые КПП-4

  • - для проверки момента трения на оси датчика скорости ветра, Н-м (Г-см) - от 2,4-10-4 до 0,0015 (от 2,4 до 15);

  • - для проверки момента трения на оси датчика направления ветра, Н-м (Г-см) - от 8- Ю4 до 0,01 (от 8 до 100).

Пределы допускаемой абсолютной погрешности моментов трения, воспроизводимых КПП-4:

  • - на оси датчика скорости ветра, Н-м (Г-см) - ± 1 • 10-4(± 1);

  • - на оси датчика направления ветра, Н-м (Г-см) - ± 2-10"4 (± 2).

1.5

Программновычислительный комплекс (ПВК) в составе:

  • - персональный компьютер;

  • - печатающее устройство

  • - устройство бесперебойного питания;

  • - сетевой фильтр;

  • - программное обеспечение базовое (лицензионное) (предустановленное или на CD);

  • - программное обеспечение специальное (предустановленное или на CD)

Портативный компьютер типа “Notebook”;

Принтер лазерный монохромный;

Мощность не менее 300 Вт;

Длина не менее 3 м;

Microsoft Windows 2000 Professional, Windows XP или выше;

Автоматизированная система поверки (АСП).

Номер пункта

Наименование средства поверки

Нормативно-технические характеристики

2

Стационарная поверочная лаборатория типа СПЛ-1 в составе:

2.1

Стационарный поверочный комплекс для          средств

измерений атмосферного давления

(СПК-1) (регистрац. №40548-09)

- программное обеспечение специальное

Рабочий объем барокамеры, л, - 70.

Диапазон воспроизведений абсолютного давления воздушной среды в барокамере, гПа - от 10 до 1100 (СПК-1-1), от 10 до 2800 (СПК-1-2). Нестабильность поддержания заданного значения абсолютного давления в барокамере, Па, не более - ± 10.

Остаточное давление в барокамере, обеспечиваемое системой вакуумный насос-компрессор, Па - 10.

Диапазоны измерений, гПа:

  • - с использованием БОП-1М-2 (СПК-1-1) - от 5 до 1100;

  • - с использованием БОП-1М-3 (СПК-1-2) - от 5 до 2800. Пределы допускаемой абсолютной погрешности, Па:

  • - для БОП-1М-2 - ± 10;

  • - для БОП-1М-3 (в диапазоне от 5 до 1100 гПа) - ± 10.

Предел допускаемой относительной погрешности для БОП-1М-3 (в диапазоне от 1100 до 2800 гПа), % - ±0,01.

Электронная система поверки для средств измерений атмосферного давления (ЭСП-1).

2.2

Стационарный поверочный комплекс для средств измерений температуры (СПК-2) (регистрац. №40377-09)

- программное обеспечение

специальное

Диапазоны температур, воспроизводимых термостатами при поверке СИ:

  • - жидкостный термостат, °C - от - 30 до + 50;

  • - воздушный термостат (климатическая камера), °C - от - 50 до + 50.

Нестабильность поддержания заданной температуры в рабочей зоне:

  • - жидкостного термостата, °C - ± 0,01;

  • - воздушного термостата, °C - ± 0,03.

Неоднородность температурного поля в рабочей зоне:

  • - жидкостного термостата, °C - ± 0,01;

  • - воздушного термостата, °C - ± 0,05.

Диапазон измерений измерителя температуры МИТ 8.10

в комплекте с эталонным платиновым термометром сопротивления вибропрочным ПТСВ-2К-1, °C - от - 50 до + 50.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерителя температуры в комплекте с эталонным платиновым термометром сопротивления вибропрочным, °C -± 0,015.

Электронная система поверки для средств измерений температуры <ЭСП-2).

Номер пункта

Наименование средства поверки

Нормативно-технические характеристики

2.3

Стационарный поверочный комплекс для средств измерений влажности воздуха СПК-3 (регистрац. № 40189-08)

- программное обеспечение

специальное

Рабочий объем климатической камеры, л - 100.

Диапазон воспроизведения ОВВ в гигростате

(при температуре воздуха от 10 до 50 °C), % - от 10 до 98. Нестабильность (неустойчивость) поддержания заданного значения ОВВ в рабочей зоне при температуре (20 ± 2) °C, % - ± 3.

Неоднородность поля ОВВ в рабочей зоне при температуре (20 ± 2) °C, %-±3.

Диапазон измерений ОВВ, % - от 0 до 98.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения при температуре (20 ± 2) °C, % - ± 1.

Электронная система поверки для средств измерений влажности воздуха (ЭСП-3).

2.4

Стационарный поверочный комплекс для средств измерений параметров воздушного потока СПК-4 (регистрац.

№ 40549-09)

Диапазон воспроизводимых скоростей воздушного потока ПАТ, м/с - от 0,25 до 30.

(При использовании СПН-4 - до 60 м)

Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения скорости воздушного потока V в зоне равных скоростей ПАТ, м/с

  • - в диапазоне от 0,25 до 5 м/с - ± (0,02 + 0,02 V);

  • - в диапазоне от 1 до 30 м/с - ± (0,2 + 0,02 V).

Нестабильность поддержания скорости воздушного потока (на оси воздушного потока в зоне равных скоростей ПАТ) в течение 30 мин., %, не более - ± 0,6.

Неравномерность поля скоростей в зоне равных скоростей (в плоскости сечения в средней части рабочего участка) ПАТ, %, не более-± 1.

Диапазон измерений разностей давлений АР дифференциального манометра ДМЦ-01М-А (из состава АУ), Па - от 0 до 2000.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений разности давлений манометра ДМЦ-01М-А, Па - ± (1,0 + 0,005 ДР).

Диапазон воспроизводимых ИУ

«Задатчик параметров ветра» (ЗПВ) значений числа оборотов оси РСИ ПВ с чашечными или винтовыми импеллерными датчиками, об/мин -от 15 до 3750.

Нестабильность поддержания ИУ ЗПВ заданного числа оборотов оси РСИПВ,%-±0,3.

Значения имитируемых направлений ветра, воспроизводимых имитатором датчика ветра (ИУ ИДВ), градус - 0; 90; 180; 270; 360. Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения имитатором ИУ ИДВ заданных значений направлений ветра, градус-± 1.

Номер пункта

Наименование средства поверки

Нормативно-технические характеристики

- программное обеспечение специальное

Диапазон значений плоского угла, задаваемых лимбом, град. - от Одо 360.

Цена деления угломерного лимба, град. - ± 1.

Моменты сил трения, воспроизводимые ИУ «Имитатор силы трения» (ИСТ) при проверке момента силы трения Н-м (г-см):

  • - на оси датчика скорости ветра - от 2,4-10"4 до 0,0015 (от 2.4 до 15);

  • - на оси датчика направления ветра - от 8-10-4 до 0,01 (от 8 до 100). Пределы допускаемой абсолютной погрешности моментов силы трения, воспроизводимых ИУ ИСТ, Н-м (г-см):

  • - на оси датчика скорости ветра - ± 1 • 10"4 (± 1);

  • - на оси датчика направления ветра - ± 2-10"4 (± 2).

Диапазон измерений скорости ветра V анемометром АП1М, м/с:

  • - с измерительным преобразователем № 1 - 0,3 - 5,0;

  • - с измерительным преобразователем № 2 - 0,7 - 20,0.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости ветра V анемометром АП1М, м/с

  • - с измерительным преобразователем № 1 - ± (0,05 + 0,025 V)

  • - с измерительным преобразователем № 2 - ± (0,15 + 0,025 V)

Электронная система поверки для средств измерений параметров воздушного потока (ЭСП-4).

- программновычислительный комплекс: персональный компьютер печатающее устройство устройство бесперебойного питания сетевой фильтр программное обеспечение стандартное -операционная система

Стационарный ПК

Принтер лазерный монохромный;

Мощность не менее 300 Вт;

Длина не менее 3 м;

Microsoft Windows 2000 Professional, Windows XP или выше;

3.

Мерный цилиндр

Объем 10 мл, 1000 мл. Класс точности 2.

Возможно применять средства измерений, не приведенные в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

4   УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

При проведении поверки соблюдают условия, указанные в таблице 3.

Таблица 3 - Условия поверки

Наименование параметра

Единица измерения

Номинально е значение

Пределы нормальной области

Температура окружающего воздуха

К

293

от 288 до 298

°C

20

от 15 до 25

Относительная влажность воздуха

%

60

от 30 до 80

Атмосферное давление

мм рт.ст.

760

от 630 до 800

кПа

101,3

от 84 до 107

Питание от сети переменного тока: напряжение частота

В

Гц

220

50

от 187 до 232

от 49 до 51

Установку и подготовку датчиков ССМ к поверке, включение соединительных устройств, заземление, выполнение операций при проведении контрольных измерений осуществляют в соответствии с технической документацией на ССМ и руководствами по эксплуатации (РЭ) на портативные поверочные комплексы (Kill 1-1 - КПП-4), входящие с состав МАПЛ-1, а для первичной и послеремонтной поверки в соответствии с РЭ на СПК-1 - СПК-4, входящие в состав СПЛ-1.

  • 5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При проведении поверки соблюдают требования безопасности, указанные в технической документации, а также «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» от 01.07.2003 г., утвержденные Минэнерго России 13.01.2003, требования безопасности по ГОСТ 12.3.019.

  • 6 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

К проведению поверки допускают лиц:

  • -    аттестованных в качестве поверителя;

  • -   изучивших РЭ КПП-1 - КПП-4, РЭ МАПЛ-1 (для поверки в стационарных условиях - РЭ СПК-1 - СПК-4, РЭ СПЛ-1), РЭ ССМ и настоящую методику.

7   ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

До проведения поверки должны быть выполнены следующие работы:

  • -   проверка комплектности ССМ;

  • -   проверка электропитания ССМ;

  • -   включение АРМа и центральной системы ССМ в комплекте с датчиками в соответствии с РЭ;

подготовка к работе поверочного оборудования в соответствии с РЭ МАПЛ-1, КПП-1 - КПП-4, СПК-1 - СПК-4.

При подготовке к проведению поверки:

  • -   включают питание ССМ;

  • -   прогревают ССМ в комплекте с датчиками в соответствии с РЭ;

  • -   проверяют работоспособность ССМ и ее измерительных каналов в комплекте с датчиками;

  • -   готовят к работе КПП-1 - КПП-4 (СПК-1 - СПК-4) в соответствии с РЭ МАПЛ-1 (РЭ СПЛ-1);

  • -   включают питание ПК, запускают специальное программное (СПО) АСП АМИИС (СПО СПЛ-1) на ПК (ноутбуке), входящем в состав МАПЛ-1 (СПЛ-1) и активируют программу проверяемого измерительного канала.

Перед проведением первичной поверки метеостанции проверяют наличие действующего свидетельства о поверке датчиков в составе ее измерительных каналов.

8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
  • 8.1  Внешний осмотр и опробование

При проведении внешнего осмотра и опробования проверяют следующее:

  • -   центральная система ССМ, преобразователи и датчики не должны иметь механических повреждений и дефектов, влияющих на их работоспособность;

  • -   соответствие комплектности технической документации на датчики и в целом ССМ;

  • -   соединения в разъемах питания ССМ, поверочного и вспомогательного оборудования должны быть надежно закреплены;

  • -   маркировка ССМ должна быть четкой и хорошо читаемой;

  • -    центральная система в комплекте с датчиками, вспомогательное и поверочное оборудование должны быть размещены в соответствии с их эксплуатационной документацией;

на экране АРМ ССМ должны отображаться показания всех датчиков, включенных в конфигурацию ССМ.

  • -    версия ПО проверяется командой confver или sysinfo из любой терминальной программы (например, ПО «Hyper Terminal», входящего в состав Windows ХР), номер версии для модификации АМК должен быть не ниже 84, для модификации АМС — не ниже 7.

  • 8.2 Определение метрологических характеристик ИК метеостанций

Первичная и периодическая поверка ССМ проводится с помощью портативных поверочных комплексов Kill 1-1 - Kill 1-4 (или СПК-1 - СПК-4) и специального программного обеспечения поверочных лабораторий, далее СПО ПЛ, включающего АСП АМИИС и ЭСП. При поверке данные измерений ССМ запрашиваются с помощью специального модуля СПО, либо при помощи ПО «Нурег Terminal». Все данных синхронных отсчетов заносятся в протоколы СПО ПЛ.

  • 8.2.1 Проверка погрешности канала измерения атмосферного давления

Проверка основной погрешности канала измерения атмосферного давления проводится в следующем порядке:

  • 8.2.1.1     Датчик атмосферного давления (ДД) типа РТВ 220 (или РТВ 330, или РМТ 16, или BARO-1) в составе ИК и эталонный барометр К1111-1 устанавливают на одном уровне, подключают вакуумный шланг пневмораспределителя к выходному штуцеру датчика давления и запускают ССМ и КПП-1 в нормальную работу.

Примечание - поскольку ИК атмосферного давления содержит только ДЦ с цифровым выходом, то показания ИК давления и ДД идентичны.

С помощью вакуумного насоса-компрессора задают поверяемую отметку шкалы (предварительное задание с погрешностью не более ± 3 гПа), соответствующую началу диапазона измерений канала. Начало и конец диапазона измерений должны быть указаны в формуляре (или паспорте) на ССМ.

  • 8.2.1.2    С помощью устройства изменения давления типа УИДС-1, входящего в состав К1111-1, выполняют точное задание поверяемой отметки шкалы с погрешностью не более ±10 Па.

  • 8.2.1.3    Выдерживают на поверяемой отметке шкалы не менее 2 мин.

  • 8.2.1.4    Для определения основной погрешности рекомендуемые отметки шкалы: 600, 700, 800,900,1000,1100 гПа.

  • 8.2.1.5    Проводят синхронные отсчеты атмосферного давления: давление на каждой заданной отметке шкалы выдерживают до стабилизации давления (не менее чем 2 мин.) и проводят не менее пяти синхронных отсчетов с интервалом не менее 10 с по эталонному (Рэ;) и показанию ИК (Рщ).

  • 8.2.1.6    Определяют разность показаний между эталонным барометром и ИК с ДД из состава ССМ по формуле на каждой отметки шкалы

ЛР( = Рэ,-Рпь         (1)

где:

АР, — разность показаний атмосферного давления между эталонным барометром и ИК с ДД на i -ой отметке шкалы, гПа;

Prii - значение атмосферного давления, измеренное ДД на i - ой отметке шкалы, гПа;

Рэ( - значение атмосферного давления, измеренное эталонным барометром на i - ой отметке шкалы, гПа.

  • 8.2.1.7    Далее анализируют выполнение условий

|ДР<| < 4.                         (а)

(2) |ДЛ| >4,                       (б)

где: Лр, - предел допускаемой основной погрешности ДД,

если выполняется условие (а), то определяют основную погрешность ДД, равную АР/ с обратным знаком, и переходят к п. Ошибка! Источник ссылки не найден.;

если выполняется условие (б), то приступают к определению поправок по всей шкале - см. приложение Г и повторно выполняют п.8.2.1.4-8.2.1.7.

  • 8.2.1.8    Если основная погрешность после ввода поправок превышает предел допускаемой основной погрешности (условие (б)), то ДД и ИК с ним признают непригодным к эксплуатации и бракуют.

  • 8.2.2 Проверка погрешности канала измерения температуры

Проверка погрешности канала измерения температуры ССМ проводится в следующем порядке:

  • 8.2.2.1     Осуществляют подготовку к работе поверочного оборудования в соответствии с его РЭ. Датчики температуры (ДТ) в составе ИК ССМ (воздуха - типа HMP-45D, QMH102 HMP-155D - негерметичные, грунта типа ТСПТ300 - герметичные) и эталонные термометры типа ПТСВ-2К-1 устанавливают в центре термокамеры (негерметичные) или в жидкостном термостате термокамеры (герметичные). Выдерживают в нормальных условиях эталонный термометр и датчик ИК не менее 30 мин.

  • 8.2.2.2    Каждую заданную отметку температурной шкалы выдерживают до стабилизации температуры (не менее чем 15 мин) и проводят не менее пяти синхронных отсчетов с интервалом не менее 10 с по эталонному термометру и проверяемому ИК температуры.

  • 8.2.2.3    Проводят синхронные отсчеты по показаниям эталонного термометра и проверяемого ИК температуры. По результатам измерений определяют разности показаний между эталонным термометром и ИК температуры, среднее квадратическое отклонение разности показаний на каждой отметке шкалы, контролируют статистическую однородность выборки по формулам, приведенным в приложении Д.

  • 8.2.2.4    Далее анализируют выполнение условий:

|А^| < At                            (а)

(3)

|A/SJ| >А<                                (б)

где: А, - предел допускаемой основной погрешности ИК температуры (.1),

если выполняется условие (а), то определяют основную погрешность ИК температуры, равную Atsi с обратным знаком, и переходят к п. 0;

если выполняется условие (б), то средствами АРМ ССМ вводят поправки по всей шкале - и повторно выполняют п.8.2.2.4-8.2.2.4. Если основная погрешность не превышает предел допустимой основной погрешности (условие (а)), и изменение поправок шкалы за МПИ не превышает условие (9), то ИК температуры признают пригодным к эксплуатации, в противном случае ИК температуры бракуют.

  • 8.2.3 Проверка основной погрешности канала измерения влажности воздуха

Проверка основной погрешности канала измерения влажности воздуха ССМ проводится в следующем порядке:

  • 8.2.3.1     Осуществляют подготовку к работе поверочного оборудования в соответствии с РЭ.

  • 8.2.3.2    Датчики влажности из состава ИК ССМ и эталонный термогигрометр типа ИВА-6Б устанавливают в солевой гигростат типа ПСГ-1, обеспечивают его герметичность и выдерживают не менее 30 минут при температуре (20 ± 5) °C.

  • 8.2.3.3    Затем проводят серию из не менее 5-и синхронных отсчетов значений относительной влажности по эталонному гигрометру и проверяемому ИК влажности на каждой из поверяемых отметок шкальк (например, 11,3 %,

  • 33,1 %, 75,5 %, 97,6 %), которые создают в солевом гигростате типа ПСГ-1 в соответствии с методикой, приведенной в Приложении Б, или в термовлагокамере из состава СПЛ-1.

По результатам измерений определяют разности показаний между эталонным термогигрометром и проверяемым ИК влажности, среднее квадратическое отклонение разности показаний на каждой отметке шкалы, контролируют статистическую однородность выборки по формулам (приложение Д).

  • 8.2.3.4    Далее анализируют выполнение условий:

lAR-sz’l < Ад                               (а)

(7) |АЛн| >Ая                       (б)

где: Ал - предел допускаемой основной погрешности ИК влажности (.1), если выполняется условие (а), то определяют основную погрешность ИК влажности, равную ARsi с обратным знаком, и переходят к п. 8.2.3.7 ;

если выполняется условие (б), то выполняют контроль изменения поправок за МПИ и ввод поправок шкалы (пп. 8.2.3.5,8.2.3.6 ).

  • 8.2.3.5    Изменение поправки шкалы за МПИ должно удовлетворять неравенству:

|Ая* — А^_у| <Ар                            (8)

где: ASI* - поправка шкалы ИК влажности за текущий МПИ, °C;

ASik-r~ поправка шкалы ИК влажности за предыдущий МПИ, °C.

8.23.6 Ввод поправок осуществляется средствами АРМ ССМ. После ввода поправок проводят цикл измерений для определения основной погрешности ИК влажности (пп. 8.2.3.3 - 8.2.3.5 ). Данные запрашиваются с учетом введенной поправки.

8.2.3.7    Если основная погрешность не превышает предел допустимой

основной погрешности (условие (а)), и изменение поправок шкалы за МПИ не превышает условие (9), то ИК влажности признают пригодным к эксплуатации, в противном случае ИК влажности бракуют.

8.2.4 Проверка основной погрешности канала измерения скорости и направления ветра

Первичная или послеремонтная проверка основной погрешности ИК скорости ветра осуществляется при помощи СПЛ - стационарной поверочной лаборатории . Периодическая поверка осуществляется на месте эксплуатации при помощи МАПЛ путем поэлементной проверки характеристик составных частей и преобразовательных схем механического датчика ветра (анеморумбометра), соответствие которым гарантирует измерение параметров ветра с метрологическими характеристиками типа СИ, а также контрольным синхронным сличением показаний скоростей ветра эталонного и проверяемого канала в естественных условиях.

  • 8.2.4.1    Поверка в портативной аэродинамической установке (ПАТ) Установить датчик скорости ветра (ДСВ) в рабочую зону ПАТ в

соответствии с Руководством по эксплуатации АГВР.4381-006-79762476-08 РЭ.

  • 8.2.4.1.1   Последовательно задать скорость воздушного потока 0,5, 5, 20,30 и 55 м/с.

Примечание - (отметки шкалы более 30 м/с при технической возможности выполняется в СПН-4, иначе при помощи ЗПВ в соответствии с п. 8.2.4.2.2)

Затем проводят серию из не менее 5-и синхронных отсчетов значений скорости воздушного потока по ПАТ и проверяемому ИК с ДСВ на каждой из проверяемых отметок шкалы - при прямом и обратном порядке следования значений.

  • 8.2.4.1.2

Для каждого значения заданной скорости рассчитывают среднее арифметическое Pszcp ИК скорости ветра. По результатам измерений определяют разности показаний между заданной и измеренной Vsi ф. ИК с ДСВ скоростью воздушного потока, среднее квадратическое отклонение разности показаний на каждой отметке шкалы, контролируют статистическую однородность выборки по формулам (приложение Д).

  • 8.2.4.1.3   Далее анализируют выполнение условий:

|АKy/cpl < Аг                                     (9)

где: A Vsi - погрешность ИК с ДСВ на поверяемой отметке шкалы;

Аи- предел допускаемой основной погрешности ИК скорости воздушного потока (.1).

  • 8.2.4.1.4 Если основная погрешность не превышает предел допускаемой основной погрешности, то ИК скорости воздушного потока признают пригодным к эксплуатации, в противном случае его бракуют.

  • 8.2.4.2 Поэлементная поверка на месте эксплуатации

  • 8.2.4.2.1   Определение момента трения оси воздушного винта

Для определения момента трения оси необходимо снять воздушный винт и установить датчик на горизонтальной поверхности.

В торсионный диск установить грузы так, чтобы создаваемый крутящий момент составлял 2,6 гхсм (с одной стороны ввинтить винт массой 1 г на расстоянии 3 см от центра, с диаметрально противоположной стороны ввинтить винт массой 0,1 г на расстоянии 4 см от центра).

Установить торсионный диск на ось, вращением выставить горизонтально линию установки грузов, затем диск отпустить.

Если диск приведет ось в движение - переходят к следующему пункту проверки ИК скорости и направления ветра, иначе ИК скорости и направления ветра признают негодным к дальнейшей эксплуатации.

  • 8.2.4.2.2   Определение абсолютной погрешности преобразования частоты вращения вала в значение скорости воздушного потока.

Для определения основной погрешности канала измерений скорости ветра выполняют следующие операции:

  • -   подключают к валу приводной механизм ЗПВ (Приложение В);

  • -   подключают кабель связи ЗПВ к ПК;

  • -   последовательно задают (программой с ПК) скорости вращения (Иэ/) ЗПВ 60, 600, 1200, 2400 и 4200 об/мин и снимают соответствующие им синхронные отсчеты скорости ветра (Р}). На каждой проверяемой отметке шкалы снимают не менее 5 отсчетов (N - число отсчетов) скорости ветра;

  • -   определяют А И - среднее значение разности измеряемой и имитируемой скорости ветра на каждой поверяемой отметке шкалы по формуле:

    ДК =

(Ю)

Если А И, не превышает ±0,003% х Уэ переходят к следующему пункту проверки ИК скорости и направления ветра, иначе ИК скорости и направления ветра признают негодным к эксплуатации.

  • 8.2.4.2.3 Определение момента трения флюгера

Для определения момента трения флюгера необходимо установить датчик на горизонтальной поверхности, на датчик установить пружинный торсиометр так, чтобы ось вращения флюгера датчика совмещалась с отметкой ("Ф") на пружинном торсиометре.

Приложить перпендикулярное (при деформации пружины направление усилия необходимо менять, сохраняя перпендикулярность) усилие к пружине торсиометра, в момент движения флюгера снять показания по шкале торсиометра.

Если зафиксированное значение момента менее 40 г*см - переходят к следующему пункту поверки ИК скорости и направления ветра, иначе ИК скорости и направления ветра признают негодным к эксплуатации.

  • 8.2.4.2.4   Определения абсолютной погрешности измерения направления воздушного потока.

Для определения основной погрешности канала измерения направления воздушного потока выполняют следующие операции:

  • -   устанавливают датчик скорости и направления ветра в составе ИК ССМ на лимб (Приложение В);

  • -    задают скорость вращения 5 м/с;

  • -   последовательно устанавливают флюгер ДСВ в положения 0°; 90°; 180°; 270°, а затем в обратной последовательности - 270°; 180°; 90°; 0°;

  • -   в каждом из положений снимают отсчет по лимбу ф0, и с выхода канала измерений ССМф,;

  • -   определяют абсолютную погрешность:

Аф/ = Ф/-ф0/,                             (11)

Если Аф, не превышает предела допускаемой основной погрешности измерения направления ветра (.1), переходят к следующему пункту проверки ИК скорости и направления ветра, иначе ИК скорости и направления ветра признают негодным к эксплуатации.

  • 8.2.4.2.5   Определение основной погрешности измерительного канала скорости ветра по эталонному анемометру в естественных условиях

После установки ДСВ в составе ССМ на метеорологической мачте проводят определение основной погрешности измерительного канала скорости ветра по эталонному анемометру в естественных условиях. Для этого эталонный анемометр устанавливают на специальном кронштейне на мачте на расстоянии не более 0,5 м от проверяемого ИК с ДСВ.

Затем переводят ССМ в режим нормальной работы и проводят серию (не менее 20) синхронных отсчетов значений мгновенной скорости ветра по эталонному анемометру и проверяемому ИК ДСВ. Далее определяют среднюю разность показаний, среднее квадратическое отклонение разности показаний проверяемого ИК ДСВ и эталонного анемометра, контролируют статистическую однородность результатов измерений по формулам (приложение -Д).

Средняя разность показаний не должна превышать предела основной допускаемой погрешности (.1).

  • 8.2.5 Проверка основной погрешности канала измерений количества осадков

  • 8.2.5.1     По каналу измерений количества осадков проводят подготовительные работы по РЭ на осадкомер. Подготавливают мерный стакан (или мензурку) к проведению измерений.

  • 8.2.5.2    Переводят станцию в режим нормальной работы и выполняют следующие операции:

  • 8.2.5.3    Снимают кожух корпуса осадкомера и смачивают приемное отверстие.

  • 8.2.5.4    Контролируют состояние датчика (преобразователя) осадков типа RG (например, RG370, модель 61824, диаметр 200 мм, порог срабатывания 0,25 мм (осадков) при 7,85 мл воды в соответствии с ЭД).

  • 8.2.5.5    Наливают в мерный цилиндр (или мензурку) 7,85 мл дистиллированной воды.

  • 8.2.5.6    Выливают воду из мерного цилиндра (или мензурки) через устройство разбрызгивания (состоящее из дозатора и приемного сосуда) в приемную камеру (сначала наполняется левый лоток, а после его опрокидывания наполняется правый лоток) датчика (преобразователя) осадков, затем повторяют операцию два раза и контролируют чувствительность датчика (порог срабатывания - лоток должен перевернуться по последней капле).

  • 8.2.5.7    Наливают в мерный цилиндр (или мензурку) 10 мм (314 мл) дистиллированной воды1.

  • 8.2.5.8    Выливают воду из мерного цилиндра через устройство разбрызгивания (состоящее из дозатора (например, пипетки, капельницы) и приемного сосуда) в приемную камеру датчика (преобразователя) осадков; скорость подачи воды в приемное отверстие осадкомера должна быть не менее 45 секунд на каждое переворачивание лотка.

  • 8.2.5.9    Отсчитывают показания количества осадков (мм) с экрана монитора станции и определяют абсолютную погрешность измерения количества осадков по формуле:

ДМ = Мом.-Мж                        (12)

где: ДМ - абсолютная погрешность измерения осадков, мм;

Мам. - количество осадков, измеренное ИК осадков, мм;

Мэт. - количество осадков, вылитое из мерного цилиндра, мм.

  • 8.2.5.10   Если абсолютное значение ДМ не превышает предела допускаемой основной погрешности Лл/(.1), то измерительный канал станции с датчиком осадков признают годным к эксплуатации. Если абсолютное значение основной погрешности превышает предел допускаемой погрешности, то ИК бракуют.

При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке ССМ и в формуляр вносят соответствующую запись, заверенную поверительным клеймом в соответствии с Порядком проведения поверки СИ.

При отрицательных результатах поверки всех каналов, ССМ к дальнейшей эксплуатации не допускают, свидетельство о поверке и запись в формуляре аннулируют и выдают извещение о непригодности с указанием причин согласно 11орядку проведения поверки СИ.

При отрицательных результатах поверки одного или нескольких каналов выдается извещение о непригодности на соответствующий ИК, па станцию оформляется свидетельство о поверке с указанием поверенных ИК ССМ на оборотной стороне.

Разработали

Иач. отдела 201 ФГУП «ВНИИМС»

Вед.инженер отд. 201

ФГУП «ВНИИМС»

Согласовано в части раздела 8.2.4

проверке погрешности

канала измерения скорости и направления ветра и направления воздушного потока

И.о. руководителя научно-исследовательской лаборатории эталонов и измерений в области аэрогидрофизических параметров ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

/

У

Z^/A.IO. Левин / 7 и

МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНЦИЙ СЕТЕВЫХ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ

Таблица А1

Типы ПИП в ИК

Диапазоны измерений станций

Пределы основной допускаемой погрешности ИК, А - абсолютной, 6 - относительной, %

ИК температуры воздуха

- с измерителем влажности и температуры HMP45D, QMH102

от -40 до +55 °C

±(0,3+0,01 lt-20l) °C (А)

- с измерителем влажности и температуры НМР155D

от -60 до +55 °C

±0,2 °C для t > -30 °C

±0,3 °C для t < -30 °C (А)

ИК относительной влажности воздуха:

- с измерителем влажности и температуры HMP45D, QMH102

(10-100)%

в диап. 10-90 %: ± 4 % (А) в диап, 90-100 %: ± 5 % (А)

- с измерителем влажности и температуры HMP155D

(10-100)%

ИК температуры подстилающей поверхности

- с термопреобразователем сопротивления ТСПТЗОО

от -50 до +60 °C

± 0,5 °C (А)

ИК скорости и направления воздушного потока

- с первичным преобразователем параметров воздушного потока RM Young 05103

Скорость воздушного потока (1 - 55) м/с

в диап. 1-5 м/с: ± 0,5 м/с (А) в диап. 5-55 м/с: ±10 % (S)

Направление воздушного потока(0 - 360)°

± 5 0 (А)

ИК атмосферного давления

- с цифровым барометром

РТВ200

(600- 1100) гПа

± 0,3 гПа (А)

- с цифровым барометром РТВЗЗОА

(600- 1100) гПа

± 0,3 гПа (А)

- с датчиком давления

РМТ16А

(600-1100) гПа

± 0,3 гПа (А)

ИК количества осадков:

- с осадком ером QMR370

(0,5 - 9999) мм

±(0,5+0,01 М) мм (А) М - измеренное количество осадков

МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАСЫЩЕНЫХ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ

Б.1 При подготовке растворов используют абсолютно чистое оборудование. При необходимости его тщательно моют и прополаскивают несколько раз (окончательно - дистиллированной или деионизированной водой).

Б.2 Подготавливают дозы солей в соответствии с указанными в п. Б.5.2 соотношениями с использованием мерных приспособлений. Емкости с солями маркированы производителем, а чистота соли в них: не хуже марки «ХЧ».

Б.З Вода, применяемая для приготовления растворов: дистиллированная или деионизированная с электропроводностью не более 0,25 мкСм/см.

Б.4 Подготавливают оборудование, а соли используют чистыми, неиспорченными от контакта с окружающим воздухом.

Б.5 Подготовка растворов

Б.5.1 Запрещено наливать воду в сухую соль LiCI, т.к. соль может мгновенно разогреться и разлететься за пределы емкости (LiCI - опасна для дыхания, а ее раствор едок).

Б.5.2 Подготавливают к работе тщательно промытую емкость для раствора

соли.

Наливают в нее воду, соблюдая следующие соотношения соли и воды для:

LiCI-15 г,

MgCI2-30r,

NaCI - 20 г,

K2SO4-30r,

воды - 10 мл; воды - 3 мл;

воды - 10 мл;

воды - 10 мл.

Б.5.3 Засыпают в емкость отмеренную порцию соли малыми дозами, постоянно перемешивая раствор, до получения состава раствора в емкости из 10...40% жидкости и соответственно из 90...60 % нерастворенной соли.

Б.5.4 Переливают полученные насыщенные растворы в рабочие камеры (эксикаторы) солевого гигростата.1

Примечания

  • 1. Мерные приспособления, которые использовались при подготовке раствора, должны быть сполоснуты и просушены.

  • 2. Перед использованием растворы в емкостях отстаивают примерно сутки для достижения в них равновесного состояния фаз.

Б.6 Если раствор не применен через сутки после приготовления, дату его приготовления записывают на наклейку на емкость. Емкость с хранящимся раствором тщательно закупоривают2.

Б.7 Таблица значений относительной влажности воздуха над насыщенными растворами солей:

Температура в эксикаторе, °C

LiCl

MgCl2

NaCl

K2SO4

0

*

33,7

75,8

98,8

5

*

33,6

75,7

98,5

10

*

33,5

75,7

98,2

15

*

33,3

75,6

97,9

20

и,з

33,1

75,5

97,6

25

и,з

32,8

75,3

97,3

30

11,3

32,4

75,1

97,0

35

11,3

32,1

74,9

96,7

40

11,2

31,6

74,7

96,4

45

11,2

31,1

74,5

96,1

50

11,1

30,5

74,4

95,8

55

11,0

29,9

74,4

*

УСТАНОВКА ЗПВ-1 НА ДАТЧИКЕ ВЕТРА

Блок шагового двигателя ЗПВ-1

Блок управления

ЗПВ-1

Рисунок В.1 - Задатчик параметров ветра ЗПВ-1 с приводным механизмом (блоком шагового двигателя), подключенным к оси датчика скорости ветра RM Young (Model 05103), и блоком управления

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МНОГОТОЧЕЧНЫХ ПОПРАВОК ШКАЛЫ ДД

Г. 1 Определение многоточечных поправок шкалы проводится при прямом и обратном ходе давления. Измерение ДД запрашивается без учета ранее введенной поправки. Рекомендуемые отметки шкалы: 600, 700, 800, 900, 1000, 1100 гПа.

Г.2 При определении поправок контролируют разность показаний при прямом и обратном ходе давления. Максимальная разность показаний ДД не должна превышать 5 Па, иначе ДД бракуют.

Г.З Определяют разность показаний между эталонным и ДД из состава ИК ССМ на каждой поверяемой отметке шкалы (п. 8.2.1.6 ). Поправки шкалы определяются как среднее по результатам измерений прямого и обратного хода давления:

л _^=1ДЛ

где: Apt - поправка шкалы на i - ой отметке шкалы, гПа;

АР[ - разность показаний между эталонным барометром и ДД на каждой отметке шкалы;

N - количество отсчетов на i - ой отметке шкалы.

Г.4 При поверке контролируется изменение поправок шкалы за МПИ.

Изменение поправки должно удовлетворять неравенству

где: Ар - предел допускаемой основной погрешности ДД;

Asik - поправка шкалы ДД за текущий МПИ, °C; ASik^i - поправка шкалы ДТ за предыдущий МПИ, °C, иначе ДД признают непригодным к эксплуатации.

9.2.1.1 Ввод поправок осуществляется средствами АРМ ССМ при поверке по каналу ССМ, или средствами, обеспечиваемыми интерфейсом СИ типа РТВ220/РТВ330 при подключении ДД к ПК.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЫБОРКИ И ОЦЕНКИ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ОДНОРОДНОСТИ

ГЛ Разность показаний между эталонным и поверяемым средством измерения (СИ) на j - ом отсчете определяется по формуле:

(*0; Т ^7                       (Г-1)

Г.2 Среднее значение разности показаний между эталонным и поверяемым СИ на i - ой отметке шкалы определяется по формуле (Г.2):

(Г.2)

Г.З Среднее квадратическое отклонение поправки на i - ой отметке шкалы определяется по формуле (Г.З):

27=15; - Дх,)2

(Г.3)

Г.4 Контроль статистической однородности

На каждой отметке шкалы контролируют статистическую однородность результатов измерений в выборке из N измерений, которая обеспечивает выполнение неравенства:

|Аху-АД< Зо,-.                       (Г.4)

Если неравенство (Г.4) не выполнено, j - ю пару отсчетов из выборки измерений исключают и делают дополнительные измерения, а затем вычисления по формулам (Г.1) - (Г.4) повторяют.

Обозначения в формулах:

i - номер отметки шкалы;

j - номер отсчета;

N- число отсчетов в серии измерений на - ой отметке шкалы.

xqj - показания эталонного СИ на j - ом отсчете;

Xj - отсчет показания по поверяемого СИ на j - ом отсчете;

До7 - поправка шкалы эталонного СИ на j - ом отсчете;

Дх7 - разность показаний эталонного и поверяемого СИ на j - ом отсчете;

Д5/ - поправка шкалы поверяемого СИ на i - ой отметке шкалы (средняя разность показаний между эталонным и поверяемым СИ);

о, - среднее квадратическое отклонение поправки на i - ой отметке шкалы.

26

1

Объем жидкости, необходимый для калибровки датчиков осадков типа RG, определяется по

2

Пр имечание.

В зависимости от частоты применения и рабочего состояния аппаратуры растворы солей сохраняют свои характеристики 6-12 месяцев (после этого срока их заменяют свежими).

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель