Методика поверки «КОМПЛЕКС АГРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ АМК-14» (МП ИЛАН. 416318.011 Д28)

Заместитель директора

ФГУП «ВНИИМС»

Заместитель генерального директора У «НПО «Тайфун» -

ЦКБ ГМП

Методика поверки

Лист утверждения

ИЛАН. 416318.011 Д28 -ЛУ

В.А. Долгий-Трач

Главой конструктор проекта

g £ Солодовников

Разработчик, ведущий конструктор

Я.Ю.Ободовская

Содержание

• 1 Операции поверки

• 2 Средства поверки

• 3 Требования безопасности. Требования к квалификации поверителей

• 4 Условия поверки. Подготовка к поверке

• 5 Проведение поверки

• 6 Оформление результатов поверки

Приложение А (обязательное) Основные метрологические характеристики

комплекса АМК-14

Приложение Б (обязательное) Подготовка образца почвы и методика проведения

измерений влажности почвы

Настоящая методика поверки распространяется на комплексы агрометеорологические АМК-14 ИЛАН.416318.011 ТУ (далее - комплекс АМК-14) при выпуске из производства и ремонта (первичная поверка) и в процессе эксплуатации или хранения (периодическая поверка) и устанавливает требования к методам и средствам поверки.

Рекомендуемый межповерочный интервал - 1 год.

Комплексы имеют два исполнения :

• - АМК-14-1 - стационарный;

• - АМК-14-2 - мобильный.

Комплекс АМК-14-1 обеспечивает автоматические измерения агрометеорологических и метеорологических параметров (температуры и влажности почвы на нескольких горизонтах, температуры и относительной влажности воздуха, количества жидких осадков) на наблюдательных участках агрометеорологической сети.

Комплекс АМК-14-2 обеспечивает оперативное измерение температуры и влажности почвы в полевых условиях.

Основные метрологические характеристики комплекса АМК-14 приведены в Приложении А.

• 1.1 При проведении поверки комплекса АМК-14 должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2 При получении отрицательных результатов любой из операций, указанных в таблице 1, комплекс АМК-14 признается непригодным к эксплуатации.

• 1.3 Первичную поверку комплекса АМК-14 (при выпуске из производства) совмещают с приемо-сдаточными испытаниями, если ее выполняют в аккредитованной на право проведения поверки лаборатории предприятия-изготовителя.

• 2.1 При проведении поверки комплекса АМК-14 должны быть применены средства поверки, испытательное и вспомогательное оборудование, указанные в таблице 2.

• 2.2 Все средства поверки должны иметь необходимую эксплуатационную документацию. Средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке, испытательное оборудование должно иметь действующие аттестаты.

• 2.3 Допускается применение других средств поверки утвержденных типов, обеспечивающих определение метрологических характеристик комплекса АМК-14 с требуемой точностью.

Таблица 2

• 3.1 При проведении поверки необходимо руководствоваться общими правилами техники безопасности, производственной санитарии, охраны окружающей среды и указаниями по технике безопасности, содержащимися в эксплуатационной документации на комплекс АМК-14 и средства поверки.

• 3.2 При проведении поверки должны быть соблюдены требования:

- ГОСТ 12.3.019-80 "Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности";

• - "Правил техники безопасности при поверке и ремонте гидрометеорологических приборов и установок" - Гидрометеоиздат, М.,1971.

• 3.3 К проведению поверки допускаются лица, имеющие удостоверение поверителя и изучившие:

• - настоящую методику;

• - руководство по эксплуатации ИЛАН.416318.011РЭ;

• - ГОСТ Р 53764-2009 «Качество почвы. Определение содержания почвенной влаги в виде объемной доли с применением трубок для отбора пробы грунта. Гравиметрический метод».

• 3.4 Процесс проведения поверки комплекса АМК-14 не относится к вредным или особо вредным условиям труда.

• 4.1 При проведении поверки комплекса АМК-14 должны быть соблюдены следующие нормальные условия измерений по ГОСТ 8.395-80:

• - температура окружающего воздуха, °C                   (20±5);

• - относительная влажность, %                          от 45 до 80;

• - атмосферное давление, гПа                        от 870 до 1070.

• 4.2 Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• - подготовить к работе средства поверки и поверяемый комплекс АМК-14 в соответствии с требованиями эксплуатационных документов на них;

• - выдержать поверяемый комплекс АМК-14 в нерабочем состоянии не менее двух часов в условиях, указанных в 4.1.

• 5 Проведение поверки

• 5.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие предъявленного на поверку комплекса АМК-14 следующим требованиям:

• - наличие эксплуатационной документации и свидетельства о предыдущей поверке;

• - соответствие комплектности требованиям руководства по эксплуатации ИЛАН.416318.011РЭ;

• - наличие маркировки составных частей;

• - отсутствие видимых механических повреждений и загрязнений датчиков, влияющих на работоспособность и метрологические характеристики.

• 5.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если комплекс АМК-14 соответствует требованиям, приведенным в 5.1.1.

• 5.2.1 Установить в персональный компьютер (ПК) диск с программой AMK14Serv из комплекта ЗИП. Подключить датчики к блоку БУ (БР) в соответствии с маркировкой. Подключить блок БУ к ПК через блок сопряжения БС из комплекта ЗИП. Провести опробование комплекса АМК-14 согласно 2.2.2 ИЛАН.416318.011РЭ.

• 5.2.2 Результаты опробования считать положительными, если комплекс АМК-14 соответствует требованиям, приведенным в ИЛАН.416318.011РЭ.

• 5.3.1 Определение метрологических характеристик каналов измерений температуры почвы проводить методом сличения показаний комплекса с показаниями эталонного термометра в контрольных точках:

• - минус (40⁺²); (0±2); плюс (20±2); плюс (50.2) °C при первичной поверке;

• - (0±2); плюс (40±2) °C при периодической поверке.

Выполнять отсчет показаний, если в течение 5 мин значение температуры эталонного термометра изменяется не более, чем на 0,05 °С/мин. За результат измерений принимать среднее арифметическое значение из 3-х отсчетов.

• 5.3.1.1 Разместить пассивный жидкостный термостат с перемешиванием в климатической камере. Термостат заполнить техническим спиртом (для отрицательных температур) или водой.

• 5.3.1.2 Датчики температуры почвы ДТП и эталонный термометр разместить в термостате так, чтобы их чувствительные элементы находились на одном уровне. Установить температуру контрольной точки, выдержать при заданной температуре в течение 30 мин. Выполнить в каждой точке отсчеты показаний комплекса (по каждому измерительному каналу) и эталонного термометра.

• 5.3.1.3 Для каждого измерительного канала рассчитать погрешность A_tn в контрольных точках по формуле:

A tn ⁼ | tn - t3 |                                              (1)

где tn - значение температуры по показаниям комплекса, °C;

t3 - значение температуры по эталонному термометру, °C.

• 5.3.1.4 Результаты поверки считают положительными, если максимальное значение погрешности A_tn_max для каждого измерительного канала соответствует условию:

Atn шах <0,8 ДЩд при первичной поверке,

Ащ max Ашд при периодической поверке,

где АШд - предел допускаемой погрешности канала измерений температуры почвы.

• 5.3.2 Определение метрологических характеристик каналов измерений влажности почвы проводить методом сличения значений объемной влажности образцов почвы по показаниям комплекса с эталонными значениями влажности, полученными гравиметрическим методом согласно ГОСТ Р 53764-2009, проводить в контрольных точках влажности почвы, соответствующих границам и средней точке диапазона измерений. При индивидуальной градуировке на конкретный вид почвы использовать ОСО состава почвы заданного вида, указанного в разделе 8 ИЛАН.416318.011 РЭ, при этом верхней границей диапазона считать влажность почвы в состоянии капиллярного насыщения.

• 5.3.2.1 Подготовить образцы почвы с объемной влажностью, соответствующей контрольным точкам. Порядок подготовки образца почвы и методика проведения измерений приведены в Приложении Б.

• 5.3.2.2 В каждой контрольной точке по каждому измерительному каналу выполнить отсчет показаний комплекса. За результат измерений принимать среднее арифметическое значение из 3-х отсчетов.

• 5.3.2.3 Определить значение объемной эталонной влажности 0_Э в каждом из образцов почвы по методике, приведенной Приложении Б.

• 5.3.2.4 Для каждого измерительного канала рассчитать погрешность Д₀ в каждой контрольной точке по формуле:

А₀ = |0 - 0_э |                                             (2)

где 0 - значение влажности почвы по показаниям комплекса.

• 5.3.2.5 Результаты поверки считают положительными, если максимальное значение погрешности A ₀ max Для каждого измерительного канала соответствует условию:

Летах 0,8 Д _вд при первичной поверке,

Летах А Л ед при периодической поверке,

где Л ед - предел допускаемой погрешности канала измерений влажности почвы.

• 5.3.3 Определение метрологических характеристик канала измерений температуры воздуха проводить сличением с показаниями эталонного термометра в контрольных точках минус (40⁺²); (0±2); плюс (20±2); плюс (50-2 ) °C при первичной поверке и (0±2); плюс (40±2) °C при периодической поверке.

• 5.3.3.1  Разместить датчик температуры и влажности воздуха ДТВВ и эталонный термометр в климатической камере. Установить в климатической камере температуру контрольной точки, выдержать не менее 30 мин. Выполнять отсчет показаний, если в течение 5 мин значение температуры эталонного термометра изменяется не более, чем на 0,1 °С/мин. За результат измерений принимать среднее арифметическое значение из пяти отсчетов.

• 5.3.3.2 Выполнить в каждой точке отсчет показаний комплекса и эталонного термометра.

• 5.3.3.3 Для каждой контрольной точки рассчитать погрешность A_tB по формуле:

Д _tB = | tB - t3 |                                             (3)

где tB - значение температуры воздуха по показаниям комплекса, °C;

t э - значение температуры по эталонному термометру, °C.

• 5.3.3.4 Результаты поверки считают положительными, если максимальное значение погрешности A_t в max соответствует условию:

AtB max 0,8 Д1вд при первичной поверке,

A_tB max AtBfl при периодической поверке,

где AtBfl - предел допускаемой погрешности канала измерений температуры воздуха.

• 5.3.4 Определение метрологических характеристик канала измерений относительной влажности воздуха проводить сличением с показаниями эталонного измерителя влажности в контрольных точках диапазона (10 ±3); (35 ±3); (70 ±3); (95 ±3) % при первичной поверке и (10 ±3); (35 ±3); (95 ±3) % при периодической поверке.

• 5.3.4.1 Разместить датчик ДТВВ в камере гигростата. Установить в камере относительную влажность воздуха, соответствующую контрольной точке и выдержать не менее 30 мин. Убедиться в стабильности заданного режима влажности по показаниям эталонного прибора.

• 5.3.4.2 Выполнить отсчет показаний комплекса и эталонного прибора. За результат измерений принимать среднее арифметическое значение из 3-х отсчетов.

• 5.3.4.3 Для каждой контрольной точки рассчитать погрешность Ar по формуле:

A r = | R - R.3 |                                      (4)

где R - значение относительной влажности воздуха по показаниям комплекса, %;

Ra - значение относительной влажности воздуха по эталонному прибору, %.

• 5.3.4.4 Результаты поверки считают положительными, если максимальное значение погрешности A r _max соответствует условию:

Ar max 0,8 А_ид при первичной поверке,

A r max < А ид при периодической поверке,

где А ид - предел допускаемой погрешности канала измерений относительной влажности воздуха.

• 5.3.4.5 При периодической поверке контроль погрешности канала измерений относительной влажности воздуха допускается проводить с использованием солевого гигростата в точках 11,3; 33,1 и 97,6 % в соответствии с МИ 2784-2003 «Рекомендация. ГСИ. Станции автоматизированные метеорологические АМС-2000. Методика поверки».

• 5.3.5 Определение метрологических характеристик канала измерений количества жидких осадков проводить в контрольных точках диапазона 1, (10±1), (25±1), (4О.Д мм при первичной поверке и (10±1), (25±1), (40_i) мм при периодической поверке.

• 5.3.5.1 Измерить с помощью штангенциркуля в нескольких направлениях диаметр собирающей емкости датчика ДЖО, рассчитать среднее значение диаметра D (см).

Рассчитать площадь собирающей поверхности S, см², по формуле:

S=3,14-D²/4                                (5)

Объем воды V, мл, соответствующий количеству осадков Хэ, мм, рассчитать по формуле:

V = S • 0,IX                                           (6)

• 5.3.5.2 Определить объем воды, соответствующий Хэ = 1 мм. Отмерить объем воды цилиндром и с помощью разбрызгивателя (капельницы) вылить в собирающую емкость датчика ДЖО. Зафиксировать показания комплекса. Выполнить операции 3 раза, за результат измерений принять среднее среднее арифметическое значение из 3-х отсчетов.

5.3.5.3. Выполнить новый цикл измерений аналогично 5.3.5.2 для остальных контрольных точек.

• 5.3.5.4 Для каждой контрольной точки рассчитать погрешность Дх по формуле:

Д х = | X - Хэ |                                               (7),

где X - значение количества осадков по показаниям комплекса, мм;

Хэ - контрольное значение количества осадков.

• 5.3.5.4 Результаты поверки считают положительными, если максимальное значение погрешности Д х max соответствует условию:

Д х max 0,8 Дхд при первичной поверке,

Дхтах < Дхд при периодической поверке,

где Д хд - предел допускаемой погрешности канала измерений количества жидких осадков.

• 5.4  Допускается проводить периодическую поверку на месте эксплуатации в соответствии с методикой, приведенной в МИ 2713-2008 «Рекомендация. ГСИ. Системы автоматизированные метеорологические измерительные. Методика поверки» и ГОСТ Р 53764-2009 «Качество почвы. Определение содержания почвенной влаги в виде объемной доли с применением трубок для отбора пробы грунта. Гравиметрический метод».

• 6.1 При положительных результатах поверки комплекс признается пригодным к применению, на него выдается «Свидетельство о поверке» в соответствии с ПР 50.2.006-94.

В руководстве по эксплуатации ИЛАН.416318.011РЭ делают запись "Годен" с указанием даты поверки, даты следующей поверки, удостоверенными подписью поверителя и оттиском поверительного клейма.

• 6.2 При отрицательных результатах периодической поверки «Свидетельство о поверке» аннулируют и выдают «Извещение о непригодности» к эксплуатации с указанием причин непригодности, в руководстве по эксплуатации ИЛАН.416318.011 РЭ делают соответствующую запись.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Основные метрологические характеристики комплекса АМК-14

Б1 Подготовку образцов почвы с влажностью, соответствующей объемной влажности контрольных точек, выполнить следующим образом.

Б 1.1 Измерить штангенциркулем внутренний диаметр и высоту кольца-пробоотборника с погрешностью не более 0,1 мм. По результатам измерений вычислить объем кольца V с точностью 0,1 см³.

Б 1.2 Для подготовки образца почвы с влажностью (0⁺⁵) % использовать ОСО почвы в состоянии естественной гигроскопической влажности (воздушно-сухой). Кольцо-пробоотборник закрыть глухой нижней крышкой. Заполнить кольцо-пробоотборник почвой, уплотняя ее постукиванием по кольцу. Зачистить поверхность почвы вровень с краями кольца, излишки почвы удалить.

Б1.3 Для подготовки образца почвы с влажностью, соответствующей верхнему пределу диапазона измерений, использовать ОСО почвы, приведенной в состояние капиллярного насыщения.

Из фильтровальной бумаги вырезать круг диаметром, равным внутреннему размеру крышки кольца, и закрыть им крышку с отверстиями. Кольцо-пробоотборник закрыть снизу подготовленной крышкой с отверстиями. Заполнить кольцо-пробоотборник почвой, слегка уплотняя ее постукиванием по кольцу. Установить подготовленный образец в ванночку, в ванночку налить дистиллированную воду на уровень 15-20 мм для обеспечения естественного насыщения почвы. По мере впитывания воды её следует доливать, выдерживая уровень воды в ванночке не более 5 мм. Насыщение продолжать в течение 24 ч. Кольцо с крышкой вынуть из ванночки, вытереть от капель влаги снизу и разместить на 3-5 минут на листе фильтровальной бумаги для стекания излишней влаги. Зачистить поверхность почвы вровень с краями кольца, излишки почвы удалить.

Б 1.4 Для образца почвы с влажностью, соответствующей средней точке диапазона, подготовить образец почвы согласно В 1.3. Не зачищая поверхность почвы, подсушить образец в течение 1 - 3 ч. Образец извлечь из сушильного шкафа и охладить до температуры (20 ± 5) °C. Для выравнивания влажности по объему образца после подсушивания образец поместить во влагонепроницаемую оболочку из полиэтиленовой пленки и выдержать 2 суток. Пакет снять, зачистить поверхность почвы вровень с краями кольца.

Б2 Измерения объемной влажности проводить следующим образом.

Б2.2 Подготовить контрольный образец почвы согласно методике, приведенной в Б1.

Датчик ДВП разместить в геометрическом центре поверхности почвы, не уплотняя ее,

согласно рисунку;

Выполнить измерения влажности почвы согласно 5.3.2.

БЗ Определить объемную долю почвенной влаги гравиметрическим методом по ГОСТ Р 53764-2009 следующим образом.

Б3.1 Определить массу кольца с влажной почвой и крышкой (т_овл).

Б3.2 Образец почвы поместить в сушильный шкаф, высушить при температуре 105 °C в течение 16 ч, извлечь, поместить в эксикатор с осушителем для охлаждения до температуры помещения. Определить массу кольца с подсушенной почвой и крышкой (m_ocyx).

БЗ.З Последующие высушивания проводить в течение 4 ч. Операции высушивания и взвешивания повторять, пока относительное изменение массы m_0Cyx станет меньше 0,1%.

Б3.4 Рассчитать объемную долю влаги Оэ по формуле;

9э = [ ( ш_овл - т_осух) / ( р_в- V) ] -100%,                         (Б2)

где т_овл, тосух - масса, кг;

V - объем кольца, м³;

р_в - плотность дистиллированной воды при температуре помещения лаборатории,

(р_в = 998,6 кг/м³ при 18 °C; р_в = 998,2 кг/м³ при 20 °C; р_в = 997,8 кг/м³ при 22 °C)

Лист регистрации изменений