Методика поверки «Метеорологические станции WS-2200-11» (Код не указан!)
УТВЕРЖДАЮ
Начальник ГЦИ СИ «Воентест»
Инструкция
Метеорологические станции WS-2200-11
Методика поверки
г. Мытищи, 2002 г.
ВведениеМетеорологические станции WS-2200-11 (далее - метеостанции) предназначены для приёма, обработки и выдачи на дисплей метеорологических данных, получаемых с выносных и внутренних датчиков, таких как температура и влажность воздуха, атмосферное давление, направление и скорость ветра, с интервалом времени между измерениями 3 минуты.
Периодичность поверки метеостанции -1 раз в 1 год.
В комплект поставки входят: базовая станция, внутренний датчик (радио -); внешний датчик (радио -); датчик скорости и направления ветра (радио -) с трубкой-держателем, мачтовым/настенным основанием и монтажным материалом; комплект эксплуатационной документации.
Принцип действия метеорологической станции WS-2200-11 заключается в измерении и преобразовании в унифицированные сигналы измерительной информации метеопараметров внутренними и внешними датчиками, передаче их по радиоканалу (433 МГц) на базовую станцию. Радиус установки внешних датчиков - до 100 м, с использованием стандартных каналов связи.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в табл. 1.
Таблица 1
№ п/п |
Наименование операции |
Номер пункта методики |
1 |
Внешний осмотр |
6.1 |
2 |
Опробование |
6.2 |
3 |
Проверка канала измерений температуры |
6.3 |
4 |
Проверка канала измерений атмосферного давления |
6.4 |
5 |
Проверка канала измерений скорости ветра |
6.5 |
6 |
Проверка канала измерений направления ветра |
6.6 |
7 |
Проверка канала измерений относительной |
6.7 |
8 |
Оформление результатов поверки |
7 |
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
2.1. Перечень средств измерений и вспомогательного оборудования, применяемых при проведении поверки, указан в табл.2.
Таблица 2
№ п/п |
Наименование и тип средств поверки и вспомогательного оборудования |
Наименование основных метрологических характеристик |
Нормированные значения метрологических характеристик |
1 |
Термометр сопротивления платиновый ПТС-10 |
диапазон; разряд. |
минус 180 до 630 °C; 2-ой. |
2 |
Линейка измерительная |
длина; цена деления. |
300 мм; 1 мм. |
3 |
Весы общего назначения SARTORIUS |
диапазон измерений; погрешность. |
до 20 кг; 0.05 кг. |
4 |
Компаратор РЗООЗ |
класс точности |
0,0005 |
5 |
Катушка сопротивления Р321 |
номинальное значение; класс точности. |
10,0 Ом; 0,01. |
6 |
Барометр БОП-1 |
диапазон; погрешность. |
600 4-1100 гПа; ±0,1 гПа. |
7 |
Аэродинамическая труба |
диапазон скорости воздушного потока; диаметр сечения рабочей части. |
от 0,5 до 60 м/с; не менее 0,5 м. |
8 |
Приемник полного статического давления ПП |
диапазон; погрешность. |
от 0,1 до 20 м/с; ± 1,5 %. |
9 |
Микроманометр МКВ-2500 ГОСТ 1161-84 |
класс точности; разряд. |
0.02; 2-ой. |
10 |
Приспособление угломерное Л54.040.000 |
диапазон; погрешность. |
0-360 градусов; 0,5 градуса. |
11 |
Штангенциркуль ШЦ-П-400-0.05 |
ГОСТ 16-89 | |
12 |
Генератор влажного газа «Родник» |
диапазон; погрешность. |
от 10 до 99 %; 1 %. |
13 |
Термобаров лагокамера камера TBV 2000 |
диапазон влажности; диапазон температуры; диапазон давления. |
10-100%; минус 40 4-100 °C; от 500 до 1200 гПа. |
14 |
Секундомер механический СОПпр - 2а |
ГОСТ 5072-79 |
-
2.2. Допускается применение другого оборудования и средств измерений утвержденного типа с аналогичными метрологическими характеристиками.
-
2.3. Все средства измерений (рабочие эталоны) должны быть поверены.
При подготовке и проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в нормативно-методической документации на применяемые средства измерений.
4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ-
4.1. При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия: температура окружающей среды (20 ± 5) °C;
атмосферное давление S4 166,1 кПа; относительная влажность от 30 до 80 %.
-
4.2. Напряжение питания должно быть (220±10) В и (380±20) В, частота питающего напряжения (50£1) Гц, если иные требования не установлены в нормативных документах на применяемые средства измерений.
-
5.1. При поверке базовая станция должна размещаться на минимально возможном расстоянии от датчиков.
-
5.2. Метеостанция включается в соответствии с требованиями, приведенными в руководстве по эксплуатации WS-2200-11.00.000 РЭ.
-
5.3. Рабочие эталоны и вспомогательное оборудование готовятся к работе в соответствии с руководством по эксплуатации на них.
-
6.1. При проведении внешнего осмотра должно быть установлено наличие маркировки, соответствие ее паспортным данным и отсутствие механических повреждений. При встряхивании не должно быть посторонних шумов.
-
6.2. При проведении опробования к метеостанции подключают датчики в соответствии с инструкциями, указанными в РЭ и проверяют на функционирование в соответствии с п.2 руководства по эксплуатации на метеостанцию.
• 6.3. Проверка канала измерений температуры проводится методом прямых измерений температуры.
Для этого необходимо разместить базовую станцию в непосредственной близости от термобаровлагокамеры. Внутренний и внешний датчики, а также рабочий эталон (термометр сопротивления ПТС-10) поместить в термобаровлагокамеру. Через заглушаемые отверстия термобаровлагокамеры соединить ПТС-10 с компаратором. Последовательно установить в термобаровлагокамере ряд значений температуры (0±2) °C, (10±2) °C, (20±2) °C, (30±2) °C, (40±2) °C, (50±2) °C, (60±2) °C, (70±2) °C (для внешнего датчика-дополнительно минус (30±2) °C, минус (20±2) °C, минус (10±2) °C). После достижения установившегося режима произвести не менее десяти отсчетов показаний по каналам измерений температуры метеостанции с равной периодичностью не менее 3 мин, а также показаний рабочего эталона. Вычислить средние арифметические значения температуры воздуха в каждой точке установленного ряда значений диапазона по показаниям рабочего эталона Тэ и по каналам измерений температуры воздуха метеостанции Тв.
Вычислить значения абсолютной погрешности измерений температуры из выражения:
АТв=|Тв-Тэ|. (1)
Прибор считается выдержавшим проверку по данному разделу методики, tcsns. иакгамаяьйсл. таэтрсдшк&та, та ъигртжеата (У)
всех точках диапазона будет не более:
ATBmax < 0,8Дв, (2)
где Дв - пределы допускаемой абсолютной погрешности внутреннего и внешнего каналов измерений температуры воздуха, Дв = 1 °C.
-
6.4. Проверка канала измерений атмосферного давления проводится методом прямых измерений давления.
Разместить внутренний датчик в термобаровлагокамере, подключить к термобаровлагокамере рабочий эталон - измеритель атмосферного давления. Последовательно установить в термобаровлагокамере ряд значений давления 800, 900, 1000 и 1100 гПа- После достижения установившегося режима произвести не менее десяти отсчетов показаний по каналу измерений давления метеостанции с равной периодичностью не менее 3 мин, а также показаний рабочего эталона с разрешением не более 0.5 гПа. Во время измерений при каждом заданном давлении необходимо обеспечивать временной тренд давления в термобаровлагокамере не более 0.01 гПа/мин. Вычислить средние арифметические значения атмосферного давления в каждой точке установленного ряда значений диапазона по рабочему эталону Рэ, и по испытываемому каналу измерений давления Ра;.
Вычислить значения абсолютной погрешности измерений атмосферного давления из выражения:
ДР=|Ра|-РЭ|| (3)
Прибор считается выдержавшим проверку по данному разделу методики, если максимальное значение погрешности, полученное из выражения (3) во всех точках диапазона будет не более:
ДРщах < 0,8 Др, (4)
где Др - предел допускаемой абсолютной погрешности канала измерений атмосферного давления, Др = 1 гПа.
-
6.5. Проверка канала измерений скорости ветра проводится методом прямых измерений скорости ветра.
датчик аату.а в. злжу
трубы. Включить трубу в соответствии с правилами эксплуатации аэродинамической трубы. Последовательно установить ряд значений скорости воздушного потока в трубе 0,8; 2,0; 10,0; 20,0; 50,0 м/с. После достижения установившегося режима произвести не менее десяти отсчетов показаний по каналу измерений скорости воздушного потока метеостанции с равной периодичностью, а также показаний рабочего эталона. Отсчет показаний производить через 5-10 мин после полной раскрутки анемометра метеостанции. Дополнительно регистрируются атмосферное давление в помещении, где находится аэродинамическая труба и температура воздуха внутри трубы. Давление и температура должны соответствовать условиям эксплуатации метеостанции. Отсчет показаний производить при увеличении скорости воздушного потока от минимального до максимального (прямой ход) и при снижении скорости воздушного потока от максимального до минимального (обратный ход). Вычислить средние арифметические значения скорости ветра в каждой точке установленного ряда значений диапазона по показаниям рабочего эталона Уэ; и метеостанции Va< при прямом и обратном ходе изменения скорости воздушного потока.
Вычислить значения абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока из выражения:
Да = | Vaj - V3j |. (5)
Прибор считается выдержавшим проверку по данному разделу методики, если максимальное значение погрешности, полученное из выражения (5) во всех точках диапазона при прямом и обратном ходе изменения скорости воздушного потока будет не более:
Датах < 3 м/с (6)
-
6.6. Проверка канала измерений направления ветра проводится методом прямых измерений направления ветра.
Установить датчик направления ветра на угломерное устройство (лимб) в аэродинамической трубе. Последовательно установить ряд значений направления воздушного потока в трубе при углах <р равных 0, 90, 180, 270 градусов. После установки угла <р между направлением воздушного потока и ориентиром датчика отклонить датчик на 15-20 градусов и повысить скорость воздушного потока в трубе до 1,5 м/с. После достижения установившегося режима произвести не менее десяти отсчетов показаний по каналу измерений направления ветра метеостанции с равной периодичностью не менее 3 мин. Вычислить средние арифметические значения направления ветра 0, при соответствующем угле <р.
Вычислить значения абсолютной погрешности измерений направления ветра из выражения:
Api-lft-Vil (7)
Прибор считается выдержавшим проверку по данному разделу методики, если максимальное значение погрешности, полученное из выражения (7) во всех точках диапазона будет не более:
Дртах — Д₽> (8)
где Др - предел допускаемой погрешности по каналу измерений направления ветра, Др = 5 град.
-
6.7. Проверка канала измерений относительной влажности проводится методом прямых измерений влажности.
Установить внутренний и внешний датчик относительной влажности метеостанции в генератор влажного газа «Родник». Последовательно установить в генераторе влажного газа ряд значений относительной влажности (30±3), (5О±3), (75±3) и (93±2) % при температуре (10±2) °C. После достижения установившегося режима произвести не менее десяти отсчетов показаний по каналу измерений влажности с равным интервалом не менее 3 мин. Установить в генераторе влажного газа температуру (30±2) °C. Провести аналогичные измерения при заданных значениях относительной влажности.
Вычислить средние арифметические значения относительной влажности НИ) в каждой точке установленного ряда значений диапазона по показаниям метеостанции для температуры (10£2) °C и (30i2) °C, а также для внутреннего и внешнего датчиков метеостанции.
Вычислить значения абсолютной погрешности измерений относительной влажности из выражения:
ДЦ= |НИ)~Нэ||, (9)
где Нэг значение заданной влажности в генераторе влажного газа.
Прибор считается выдержавшим проверку по данному разделу методики, если максимальное значение погрешности, полученное из выражения (9) во всех точках диапазона при температуре (10±2) °C и (30±2) °C для внутреннего и внешнего датчиков будет не более:
АНтах<Дн, (10)
где Дн - предел допускаемой абсолютной погрешности по каналу измерений относительной влажности, Дн = 4 %.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
7.1. В процессе проведения поверки в произвольной форме ведется протокол, в который заносятся все данные по п. 2 (в случае применения средств измерений, не указанных в методике), п.4 и результаты измерений по п.п.6.3, т 6.7.
-
7.2. Положительные результаты поверки оформляют оттиском поверительного клейма в паспорте (формуляре) или выдачей свидетельства о поверке установленного образца.
-
7.3. При отрицательных результатах поверки метеостанция подлежит изъятию из обращения. При этом выписывается извещение о непригодности с
указанием причин.
С.В. Маринко
Начальник отдела
32 ГНИИИ МО РФ
Заместитель начальника отдела 32 ГНИИИ МО РФ