Номер по Госреестру СИ: 23064-13
23064-13 Комплексы метеорологические
(МК-14)
Назначение средства измерений:
Комплексы метеорологические МК-14 (далее - комплексы МК-14) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров приземного слоя атмосферы: температуры и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра, мощности амбиентного эквивалента дозы гамма излучения, температуры поверхности почвы и определения наличия жидких осадков.
Внешний вид.
Комплексы метеорологические
Рисунок № 1
Внешний вид.
Комплексы метеорологические
Рисунок № 2
Внешний вид.
Комплексы метеорологические
Рисунок № 3
Внешний вид.
Комплексы метеорологические
Рисунок № 4
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) комплексов МК-14 состоит из двух компонентов:
а) встроенная программа “МК-БОД” для БОД-У, записанная в микроконтроллер БОДУ;
б) прикладная программа “МК-Сервис” для ПК, поставляемая в виде исполняемого файла с расширением «.exe».
Программа “МК-БОД” осуществляет:
- автоматическую настройку измерительных каналов и каналов связи комплексов МК-14 при включении питания;
- опрос измерительных каналов ;
- пересчёт цифровых кодов аналоговых сигналов , поступающих от датчиков, в значение физической величины;
- вычисление средних значений;
- хранение мгновенных и средних значений измеряемых величин в ОЗУ ;
- опрос интеллектуальных датчиков , подключённых к дополнительному цифровому каналу связи;
- передачу информации потребителю по стандартным интерфейсам RS-232 и / или RS-485.
Программа “МК-Сервис” осуществляет:
- обмен информацией между ПК и комплексами МК -14, задаются параметры опроса ;
- настройку конфигурации измерительных каналов ;
- запись в комплексы МК -14 коэффициентов для преобразования цифрового кода в физическую величину;
- выбор протокола обмена ;
- изменение адреса комплексов МК-14;
- настройку параметров каналов связи ;
- установку диапазона допустимых значений для датчиков ;
- запись значений измеряемых параметров в файл с заданным периодом ;
- отображение значений параметров и графиков для каждого из параметров . Идентификационные данные (признаки) ПО указаны в таблице 2.
Таблица 2
Наименование программного обеспечения |
Идентификационное наименование программного обеспечения |
Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
ПО для обработки электрических сигналов, пос-тупающих от измерительных датчиков, преобразования их в физическую величину и выдачу физических величин по интер-фейсу RS-485. |
«МК-БОД» |
1.4 |
72BB |
CRC16 |
Сервисное ПО для обмена информацией комплексов МК-14 с ПК, архивирования, проведения поверки и передачи потребителю измеренных значений |
«МК- Сервис» |
2.2 |
A4BA1ED9 |
CRC32 |
Влияние метрологически значимой части ПО на метрологические характеристики комплексов МК-14 не выходит за пределы согласованного допуска.
Защита ПО комплексов МК-14 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С», согласно МИ 3286-2010.
Знак утверждения типа
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений«Комплексы метеорологические МК-14. Руководство по эксплуатации» ИЛАН.416311.004РЭ.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексам метеорологическим МК-14«Комплексы метеорологические МК-14. Технические условия» ИЛАН.416311.004ТУ.
Поверка
Поверкаосуществляется по документу ИЛАН.416311.004Д28 «Комплексы метеорологические МК-14. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 18.06.2012 г.
Основные средства поверки:
- измеритель температуры ИТ-2 ИЛАН.411622.001ТУ ( регистрационный № 33784-07), диапазон измерений температуры от минус 50 до 70 °С, пределы допускаемой погрешности измерений ± 0,015 °С;
- барокамера БКМ -007, диапазон воспроизведения давления от 500 до 1200 гПа ;
- барометр БОП -1 М (регистрационный № 26469-04), диапазон измерений давления от 300 до 1100 гПа, пределы допускаемой погрешности измерений давления ± 0,1 гПа;
- труба аэродинамическая горизонтальная АУ-4 (регистрационный № 41347-09), диапазон воспроизведений скорости воздушного потока от 0,1 до 30 м/с, пределы допускаемой погрешности при скорости от 0,1 до 0,3 м/с включительно ± (0,07 + 0,1V) м/с; при скорости свыше 0,3 до 5 м/с включительно ± (0,05 + 0,02V) м/с; при скорости свыше 5 до 30 м/с ± 1,5 %;
- горизонтальная аэродинамическая труба (регистрационный № 22834-02), диапазон задаваемых скоростей от 4 до 80 м/с, пределы допускаемой погрешности ± (0,003 + 0.015V) %;
- трубка Пито Прандтля эталонная (регистрационный № 37482-08), диапазон измерений от 5 до 60 м/с, пределы допускаемой погрешности определения коэффициента трубки ±1,5 %;
- анемометр портативный акустический АПА-1/3 (регистрационный № 20728-05), диапазон измерений от 0,1 до 20,0 м/с, пределы допускаемой погрешности ±(0,07 + 0,1V) м/с.
- климатическая камера тепла, холода и влажности типа ЗИКО КХТВ-240
ТУ3614-001-80466333-2007, диапазон воспроизводимой влажности от 10 до 98 %, точность поддержания влажности ± 2 %; диапазон воспроизводимых температур от минус 70 до 90
°С, точность поддержания температур ± 1,0 °С;
- генератор влажного газа «Родник-2» 5К2.844.067 ТУ (регистрационный № 6321-77), диапазон воспроизведения влажности от 10 до 99 %, пределы допускаемой погрешности воспроизведения ± 0,5 %
- установка для поверки дозиметров гамма-излучения переносная УПГ - П с набором источников гамма-излучения на основе Cs-137 (регистрационный № 44758-10), диапазон мощности амбиентного эквивалента дозы от 10-6 до 10 -3 Зв/ч, пределы допускаемой погрешности ± 7 % при доверительной вероятности 0,95;
- пипетка 2-2-1 ГОСТ 29169-91, исполнение 2, класс точности 2, объем 1 мл ;
- персональный компьютер, 1000 МГц, оперативная память не менее 256 Мбайт, с операционной системой Windows XP/2000.
Изготовитель
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-производственное объединение «Тайфун» (ФГБУ «НПО «Тайфун»).
Юридический адрес: Ленина пр., 82, г. Обнинск, Калужская обл., 249038.
Почтовый адрес: Победы ул., 4, Обнинск, Калужская обл., 249038
Телефон: (48439) 7 15 40
Факс: (48439) 4 09 10
post@typhoon.obninsk.ru.
Конструктивно в состав комплексов МК-14 входят: блок обработки данных (БОД-У), блок питания (БП) и комплект метеорологических датчиков.
БП представляет собой прямоугольную конструкцию, выполненную из металла. БП предназначен для питания блока БОД-У стабилизированным напряжением питания
+24 В ± 10 %. БП имеет три варианта исполнения: ИЛАН.436234.003; ИЛАН.436234.003-01; ИЛАН. 436234.003-02. БП имеет: индикатор наличия сетевого напряжения питания; узел защиты от перегрузки; преобразователь интерфейсов RS-232 в RS-485 для вариантов ИЛАН.436234.003; ИЛАН.436234.003-01; контроль подогрева анемометра WAA151 и флюгера WAV151; разъемы по которым подается электропитание для БП от сети переменного тока 176...242 В частотой от 47 до 440 Гц и напряжение питания на БОД-У, производится обмен информацией между БОД-У и БП и комплексом МК-14 и ПК.
БОД-У представляет собой прямоугольную конструкцию, выполненную из металла с разъемами и предназначен для сбора и обработки информации о метеорологических параметрах приземного слоя атмосферы и выдачи их по запросу, имеет три варианта исполнения: ИЛАН.468383.008; ИЛАН.468383.008-01; ИЛАН.468383.008-02. БОД-У размещается в контейнере защитном представляющим собой прямоугольную конструкцию в виде шкафчика, выполненного из металла. На передней части шкафчика расположена дверь, которая закрывается на замок (рисунок 1).
* - место пломбирования;
** - место для нанесения знака утверждения типа.
Рисунок 1 - Контейнер защитный с БОД-У и места пломбирования от несанкционированного доступа и нанесения знака утверждения типа
В состав блока БОД-У входят: контроллер метеорологических датчиков КМД-3; датчик абсолютного давления МИДА-ДА-13П; термостатный переключатель 16923WA (устанавливают в случае использования анемометра и флюгера).
Комплект метеорологических датчиков, используемых в комплексах МК-14, приведен в таблице 1.
Таблица 1
Измерительный канал |
Тип датчика |
Выходной сигнал |
Производитель. Регистрационный номер |
температуры и относительной влажности воздуха |
HMP155 |
сопротивление от 80 до 120 Ом; сопротивление от 80 до 120 Ом |
“VAISALA Oyj” Финляндия № 38269 от 18.02.2010 |
MP106A, HygroClip2 |
напряжение от 0 до + 1 В |
“Rotronic AG” Швейцария №39362 | |
температуры воздуха |
ТСПТ 304 |
сопротивление от 80 до 120 Ом |
ООО «ПК «Тесей», г. Обнинск №36244 от 29.09.2009 |
атмосферного давления |
МИДА-ДА- 13П |
унифицированный токовый сигнал от 4 до 20 мА |
ЗАО «МИДАУС», г. Ульяновск №44075 от 30.09.2011 |
скорости ветра |
WAA151 |
частота |
“VAISALA Oyj” Финляндия |
ДВМ |
частота |
«Сафоновский завод «гид-ромет-прибор» №21230 от 02.02.2009 | |
направления ветра |
WAV151 |
код Грея |
“VAISALA Oyj” Финляндия |
ДВМ |
код Грея |
«Сафоновский завод «гид-ромет-прибор» №21230 от 02.02.2009 | |
мощности амбиентного эквивалента дозы гамма излучения |
УДБГ-01-02 |
цифровой код |
ЗАО «НПЦ «АСПЕКТ» г. Дубна № 30802 от 25.03.2008 |
температуры поверхно сти почвы |
ТСПТ 300 |
сопротивление от 80 до 120 Ом |
ООО «ПК «Тесей», г. Обнинск №36244 от 29.09.2009 |
наличия жидких осадков |
ДНЖО |
логический "0" -до 0,3 В или логическая "1" - 5 В |
ФГБУ «НПО «Тайфун» |
Принцип действия комплексов МК-14 основан на преобразовании выходных параметров датчиков в цифровой код с последующим вычислением физических значений температуры, относительной влажности воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра, мощности амбиентного эквивалента дозы гамма излучения и определении наличия осадков.
Комплексы МК-14 производят:
- обработку электрических сигналов по алгоритмам, рекомендуемым Всемирной Метеорологической Организацией, приведенным в «Руководстве по метеорологическим приборам и методам наблюдений» выпуск 2000 г.;
- непрерывный контроль достоверности информации;
- формирование информационного сообщения , содержащего осредненные за 10 мин значения измеряемых параметров и мгновенные значения, передаваемого по запросу в персональный компьютер (ПК) системы по унифицированному интерфейсу RS-485.
Комплексы МК-14 имеют четыре варианта исполнения - комплекс МК-14-1, комплекс МК-14-2, комплекс МК-14-3, комплекс МК-14-4. Варианты исполнения различаются комплектностью:
-
- комплекс МК-14-1 комплектуется датчиками: температуры и относительной влажности воздуха HMP155, скорости ветра WAA151 и направления ветра WAV151, датчиком атмосферного давления МИДА-ДА-13П, датчиком наличия жидких осадков;
-
- комплекс МК-14-2 комплектуется датчиком температуры воздуха типа ТСПТ 304 без измерения относительной влажности, датчиком скорости WAA151 и направления ветра WAV151, датчиком атмосферного давления МИДА-ДА-13П;
-
- комплекс МК-14-3 комплектуется датчиком температуры и относительной влажности МР106А, датчиком ветра ДВМ, датчиком атмосферного давления МИДА-ДА-13П, устройством детектирования гамма-излучения УДБГ-01-02, датчиком температуры поверхности почвы ТСПТ 300 и датчиком наличия жидких осадков ДНЖО;
- комплекс МК-14-4 комплектуется датчиками температуры и относительной влажности воздуха фирмы Rotronic МР106А и атмосферного давления МИДА-ДА-13П.
Пломбированию от несанкционированного доступа подвергаются БП, БОД-У и контейнер защитный комплексов МК-14.
Пломбирование БП и БОД-У выполнено битумной мастикой в месте крепления винта крепежного (на рисунках 1, 3 обозначено *).
Контейнер защитный пломбируется стикером защитным, разрушающимся при вскрытии (на рисунке 4 обозначено *).
Знак утверждения типа средств измерений наносится на табличках, закрепленных на БОД-У, БП (на рисунках 1, 3 обозначено **).
Общий вид комплексов МК-14 приведен на рисунке 2.
Молниеотвод
Анемометр
Флюгер
Место крепления
УДБГ-01-02
Место крепления
ДНЖО
ДТВ в радиационной защите
Контейнер защитный, в котором размещен
БОД-У
Рисунок 2 - Общий вид комплексов МК-14
1 | |
**
* - место пломбирования;
** - место для нанесения знака утверждения типа.
Рисунок 3 - Внешний вид БП и места пломбирования от несанкционированного доступа и
нанесения знака утверждения типа
* - место пломбирования.
Рисунок 4 - Внешний вид контейнера защитного и место пломбирования от несанкционированного доступа
Комплексы МК-14 обеспечивают измерение метеорологических физических величин в диапазонах и с погрешностями в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений для исполнений |
МК-14-1 | МК-14-2 | МК-14-3 | МК-14-4 | ||
1 Температура воздуха, °C |
от минус 40 до 50 |
± 0,25 |
2 Относительная влажность воздуха, % |
от 10 до 98 |
± 5 |
- |
± 5 | |
3 Атмосферное давление, гПа (мм рт. ст.) |
от 800 до 1100 (от 600 до 825) |
± 0,5 (± 0,375) | |||
4 Скорость ветра V, м/с |
от 1,5 до 60 |
± 0,2 • (02+0,2 •V) |
± (0,3+0,05 • V) |
- | |
5 Направление ветра, ° |
от 0 до 360 |
± 3 |
± 10 |
- | |
6 Мощность амбиентного эквивалента дозы гамма излучения, мкЗв/ч |
от 0,1 до 1-103 |
± 20 %* | |||
7 Температура поверхности почвы, °С |
от минус 40 до 50 |
- |
- |
± 0,20 |
- |
9 Наличие жидких осадков |
да, нет |
+ |
- |
+ |
- |
* Пределы допускаемой относительной погрешности |
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 1) Гц, В от 187 до 242.
Потребляемая мощность, ВА, не более 70.
Габаритные размеры и масса составных частей комплексов приведены в таблице 4. Условия эксплуатации составных частей комплексов:
- температура окружающего воздуха (кроме блока питания БП ), °C от минус 40 до 50,
- температура окружающего воздуха для блока питания БП, ° C от минус 25 до 50,
- относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %, до 98.