Назначение
Комплексы автоматизированные измерительные АИК (далее - комплексы АИК) предназначены для автоматических измерений уровня воды, гидростатического давления, количества атмосферных осадков, относительной влажности воздуха, температуры воздуха, температуры воды, температуры почвы, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления.
Описание
Принцип действия комплексов АИК основан на измерении первичными измерительными преобразователями физических величин с передачей данных в контроллер и далее в центр сбора данных с помощью средств связи.
Конструктивно комплексы АИК состоят из центрального устройства, первичных измерительных преобразователей метеорологических параметров (далее - ПИП), вспомогательных и связующих компонентов. Комплексы АИК выпускаются с различным количеством ПИП. Количество и наименование ПИП конкретного комплекса АИК указаны в паспорте.
Принцип действия первичных измерительных преобразователей:
- при измерении уровня воды и гидростатического давления основан на преобразовании давления высоты столба жидкости над датчиком в значение уровня или давления соответственно;
- при измерении температуры воздуха, температуры почвы и температуры воды основан на зависимости электрического сопротивления платины от температуры среды;
- при измерении относительной влажности воздуха основан на изменении емкости полимерного конденсатора в зависимости от относительной влажности воздуха;
- при измерении скорости воздушного потока основан на преобразовании скорости воздушного потока во вращательное движение вала и измерении параметров его вращения (механический преобразователь) или на изменении времени распространения ультразвукового сигнала между излучателем и приемником в зависимости от скорости воздушного потока (ультразвуковой преобразователь);
- при измерении направления воздушного потока основан на преобразовании угла поворота флюгарки в электрический сигнал с помощью оптического регистратора угла поворота (механический преобразователь) или на изменении значений ультразвукового преобразователя потока (ультразвуковой преобразователь);
- при измерении количества атмосферных осадков основан на взвешивании собранных осадков устройством взвешивания (весовой преобразователь) или на регистрации количества электрических импульсов в зависимости от опрокидываний челночного механизма (челночный преобразователь);
- при измерении атмосферного давления основан на изменении емкости конденсатора или механической деформации кварцевой мембраны в зависимости от изменения атмосферного давления.
Комплексы АИК выпускаются в шести исполнениях, отличающихся центральным устройством и количеством измерительных каналов. Нанесение знака поверки на корпус центрального устройства не предусмотрено. Заводской номер наносится на корпус центрального устройства комплексов АИК в виде наклейки. Общий вид комплексов АИК представлен на рисунке 1.
Общий вид исполнений центральных устройств и место нанесения заводского номера представлены на рисунках 2- 7. Общий вид ПИП из состава комплекса АИК представлен на рисунках 8-14.
1 - ПИП влажности и температуры воздуха (ДВЛиТ1),
2 - ультразвуковой ПИП скорости и направления ветра (ДСНВУ 1),
3 - ПИП барометрического давления (ДБД 1), 4 - механический ПИП скорости ветра (ДСВМ 1), 5 - механический ПИП направления ветра (ДСВМ 1),
6 - источник возобновляемой энергии, 7 - фоторегистратор, 8 - устройство связи,
9 - ПИП количества атмосферных осадков (ДО),
10 - ПИП уровня гидростатического типа (ДУГ 1), 11 - источник питания,
12 - ПИП температуры воды и почвы (ДТ(ВиП)1)
Рисунок 1 - Общий вид комплекса АИК
1 - место нанесения заводского номера
Рисунок 2 - Внешний вид регистратора Исп. 1 (ML-XXX)
1 - место нанесения заводского номера
Рисунок 3 - Внешний вид регистратора Исп. 2 (DK3XXX)
1
1 - место нанесения заводского номера
Рисунок 4 - Внешний вид регистратора Исп. 3 (OS-XXX)
1 - место нанесения заводского номера
Рисунок 7 - Внешний вид регистратора Исп. 6 (LeveLxxx)
Датчик ДТ(ВиП) 1
Датчик ДТ(ВиП) 2
Рисунок 8 - Внешний вид датчиков ДТ(ВиП) 1 и ДТ(ВиП) 2
Рисунок 11 - Внешний вид датчиков ДСВМ 1, ДСНВМ 2, ДСВМ 3, ДСВМ 4
Датчик ДНВМ 1
Датчик ДСНВМ 2
Датчик ДНВМ 2
Рисунок 12 - Внешний вид датчиков ДНВМ 1, ДСНВМ 2, ДНВМ 2
Рисунок 13 - Внешний вид датчиков ДСНВУ 1, ДСНВУ 2, ДСНВУ 3
Датчик ДБД 1
Датчик ДБД 2
Рисунок 14 - Внешний вид датчиков ДБД 1, ДБД 2
Программное обеспечение
Комплексы АИК имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО), инсталлированное в памяти центрального устройства. Встроенное ПО обеспечивает управление функционированием комплексов АИК, сбор, обработку, хранение и передачу данных. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение (для различных исполнений комплекса) |
| Исп. 1 | Исп. 2 | Исп. 3 | Исп. 5 | Исп. 6 |
| Идентификационное наименование ПО | ML-XXX | DK3XXX | OS-XXX | I-log | LeveLxxx |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 2.0B1 | Не ниже 1.1 | Не ниже OS 2X | Не ниже 5.0 | Не ниже 1.0 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Рекомендацией Р 50.2.077-2014.
Метрологические и технические характеристики средства измерений
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК уровня воды | ДУиТ 1 | Диапазон измерений уровня воды, м | от 0 до 50 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений уровня воды, % (к диапазону измерений): - в диапазоне от 0 до 10 м включ.; - в диапазоне св. 10 до 50 м | ±0,1 ±0,05 |
| ДУиТ 2 | Диапазон измерений уровня воды, м | от 0 до 50 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений уровня воды, % (к диапазону измерений): - в диапазоне от 0 до 10 м включ.; - в диапазоне св. 10 до 50 м | ±0,1 ±0,05 |
| ДУ 3 | Диапазон измерений уровня воды, м | от 0 до 50 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений уровня воды, % (к диапазону измерений) | ±0,25 |
| ИК гидростатического давления | ДУГ 1 | Диапазон измерений гидростатического давления, МПа | от 0 до 5 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений гидростатического давления, % (к диапазону измерений): - в диапазоне от 0 до 0,1 МПа включ.; - в диапазоне св. 0,1 до 5 МПа | ±0,1 ±0,05 |
| ДУГ 2 | Диапазон измерений гидростатического давления, МПа | от 0 до 5 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений гидростатического давления, % (к диапазону измерений) | ±0,1 |
| ДУГ 3 | Диапазон измерений гидростатического давления, МПа | от 0 до 5 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений гидростатического давления, % (к диапазону измерений) | ±0,25 |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК количества атмосферных осадков | ДО-1 | Диапазон измерений количества атмосферных осадков, мм | от 1,0 до 1500,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений количества атмосферных осадков, мм | ±(1,0+0,01-Х1)) |
| ДО-2 | Минимальное измеряемое количество атмосферных осадков, мм | 0,2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений количества атмосферных осадков, мм | ±(0,2+0,01-Х1)) |
| ДО-3 | Минимальное измеряемое количество атмосферных осадков, мм | 0,2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений количества атмосферных осадков, мм | ±(0,2+0,01-Х1)) |
| ИК температуры воздуха | ДВЛиТ1 | Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -50,0 до +70,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С: - в диапазоне от -50,0 °С до +10,0 °С включ.; - в диапазоне св. +10,0 °С до +40,0 °С включ.; - в диапазоне св. +40,0 °С до +70,0 °С | ±0,4 ±0,2 ±0,5 |
| ДВЛиТ2 | Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -50,0 до +70,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С | ±0,5 |
| ДТ(ВиП)1 | Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -50,0 до +70,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С | ±0,5 |
| ДТ(ВиП)2 | Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -50,0 до +70,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С | ±0,5 |
| ИК относительной влажности воздуха | ДВЛиТ1 | Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, %: - в диапазоне св. 10 % до 90 % включ.; - в диапазонах от 0 % до 10 % включ. и св. 90 % до 100 % | ±3 ±5 |
| ДВЛиТ2 | Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % | ±5 |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК скорости воздушного потока | ДСВМ 1 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,4 до 60,0 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений скорости воздушного потока: - абсолютной в диапазоне от 0,4 до 10,0 м/с включ., м/с; - относительной в диапазоне св. 10,0 до 60,0 м/с, % | ±0,4 ±4 |
| ДСНВМ 2 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,5 до 60,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с: - в диапазоне от 0,5 до 10,0 м/с включ.; - в диапазоне св. 10,0 до 60,0 м/с | ±0,5 ±(0,5+0,05-V2)) |
| ДСВМ 3 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,5 до 60,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с: - в диапазоне от 0,5 до 10,0 м/с включ.; - в диапазоне св. 10,0 до 60,0 м/с | ±0,4 ±(0,4+0,04-V2)) |
| ДСВМ 4 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,5 до 45,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с: - в диапазоне от 0,5 до 10,0 м/с включ.; - в диапазоне св. 10,0 до 45,0 м/с | ±0,5 ±(0,5+0,05-V2)) |
| ДСНВУ 1 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,2 до 75,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,2+0,03-V2)) |
| ДСНВУ2 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,3 до 75,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,3+0,03-V2)) |
| ДСНВУ3 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | от 0,3 до 60,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,5+0,05-V2)) |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК направления воздушного потока | ДНВМ 1 | Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±3° |
| ДСНВМ 2 | Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±3° |
| ДНВМ 2 | Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±5° |
| ДСНВУ 1 | Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±3° |
| ДСНВУ2 | Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±3° |
| ДСНВУ3 | Диапазон измерений направления воздушного потока | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока | ±5° |
| ИК атмосферного давления | ДБД 1 | Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | от 500,0 до 1100,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±0,3 |
| ДБД 2 | Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | от 500,0 до 1100,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±0,5 |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК температуры воды | ДТ(ВиП)1 | Диапазон измерений температуры воды, °С | от -2,0 до +45,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воды, °С | ±0,2 |
| ДТ(ВиП)2 | Диапазон измерений температуры воды, °С | от -2,0 до +45,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воды, °С | ±0,2 |
| ДУиТ 1 | Диапазон измерений температуры воды, °С | от -2,0 до +45,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воды, °С | ±0,2 |
| ДУиТ 2 | Диапазон измерений температуры воды, °С | от -2,0 до +45,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воды, °С | ±0,2 |
| ИК температуры почвы | ДТ(ВиП)1 | Диапазон измерений температуры почвы, °С | от -50,0 до +70,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры почвы, °С | ±0,5 |
| ДТ(ВиП)2 | Диапазон измерений температуры почвы, °С | от -50,0 до +70,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры почвы, °С | ±0,5 |
| Примечания 1) Х - измеренное значение количества атмосферных осадков, мм; 2) V - измеренное значение скорости воздушного потока, м/с |
Таблица 3 - Технические характеристики для Исп. 1-Исп. 3
| Наименование характеристики | Исполнение |
| Исп. 1 ML-XXX | Исп. 2 DK3XXX | Исп. 3 OS-XXX |
| Электрическое питание: - напряжение, В | от 3,6 до 8,30 | от 1,5 до 3,6 | от 3,6 до 8,30 |
| Максимальная потребляемая мощность в режиме измерения, В-А, не более | 0,83 | 0,2 | 0,3 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - Длина | 130 | 100 | 250 |
| - Ширина | 150 | 100 | 200 |
| - Высота | 140 | 460 | 150 |
| Масса (без батареи), кг, не более | 0,6 | 2,0 | 0,8 |
| Условия эксплуатации (с термокожухом): - температура воздуха, °С | от -50 до +80 | от -50 до +80 | от -50 до +80 |
| - относительная влажность воздуха, % | от 0 до 100 | от 0 до 100 | от 0 до 100 |
| - атмосферное давление, гПа | от 500 до 1100 | от 500 до 1100 | от 500 до 1100 |
Таблица 4 - Технические характеристик для Исп. 4-Исп. 6
| Наименование характеристики | Исполнение |
| Исп. 4 Индикатор | Исп. 5 I-log | Исп. 6 LeveLxxx |
| Электрическое питание: - напряжение, В | 12; 24; 220 | 3,6 | 3,6 |
| Максимальная потребляемая мощность в режиме измерения, В-А, не более | 0,5 | 0,2 | 0,2 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - Длина - Ширина - Высота | 600 400 250 | 70 70 460 | 70 70 460 |
| Масса (без батареи), кг, не более | 2,0 | 0,5 | 0,5 |
| Условия эксплуатации (с термокожухом): - температура воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, гПа | от -30 до +55 от 10 до 93 от 500 до 1100 | от -20 до +60 от 0 до 100 от 500 до 1100 |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | 10000 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
Таблица 6 - Габаритные размеры и масса П1И11 из состава комплекса АИК
| Наименование ПИП из состава комплекса АИК | Габаритные размеры, мм, не более | Масса (без батареи), кг, не более |
| Длина | Ширина | Высота | Диамет р |
| Датчик уровня и температуры ДУиТ 1 Датчик уровня и температуры ДУиТ 2 Датчик уровня ДУ 3 Датчик гидростатического давления ДУГ 1 Датчик гидростатического давления ДУГ 2 Датчик гидростатического давления ДУГ 3 | 250 | - | - | 30 | 0,5 |
| Датчик температуры воды и почвы ДТ(ВиП)1, (без кабеля) Датчик температуры воды и почвы ДТ(ВиП)2, (без кабеля) | 150 | - | - | 10 | 0,15 |
| Датчик температуры и влажности ДВЛиТ1, (без кабеля) | 200 | - | - | 20 | 0,15 |
| Датчик температуры и влажности ДВЛиТ2, (без кабеля) | 200 | 90 | 50 | - | 0,3 |
| Датчик барометрического давления ДБД 1 | 100 | 70 | 30 | - | 0,2 |
| Датчик барометрического давления ДБД 2 | 120 | 80 | 50 | - | 0,35 |
| Датчик скорости воздушного потока механический ДСВМ 1 | 250 | - | - | 200 | 0,4 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока механический ДСНВМ 2 | 600 | 60 | 400 | - | 1,7 |
| Датчик скорости воздушного потока механический ДСВМ 3 | 300 | - | - | 220 | 0,4 |
| Датчик скорости воздушного потока механический ДСВМ 4 | 200 | - | - | 200 | 0,4 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока ультразвуковой ДСНВУ 1 | 225 | - | - | 225 | 1,5 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока ультразвуковой ДСНВУ2 | 150 | - | - | 200 | 2,1 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока ультразвуковой ДСНВУ3 | 140 | - | - | 120 | 1,5 |
| Датчик направления воздушного потока механический ДНВМ 1 | 350 | 190 | 70 | - | 0,5 |
| Датчик направления воздушного потока механический ДНВМ 2 | 200 | 180 | 90 | - | 0,5 |
| Датчик осадков ДО-1 | 620 | - | - | 500 | 12,0 |
| Датчик осадков ДО-2 | 320 | - | - | 220 | 2,7 |
| Датчик осадков ДО-3 | 430 | - | - | 220 | 2,5 |
Таблица 7 - Условия эксплуатации для ПИП из состава комплекса АИК
| Наименование | Значение |
| - относительная влажность воздуха, % | до 100 |
| - температура воздуха, °С: |
| Датчик уровня и температуры ДУиТ 1 | от -2 до +45 |
| Датчик уровня и температуры ДУиТ 2 | от -2 до +45 |
| Датчик уровня ДУ 3 | от -2 до +45 |
| Датчик гидростатического давления ДУГ 1 | от -2 до +45 |
| Датчик гидростатического давления ДУГ 2 | от -2 до +45 |
| Датчик гидростатического давления ДУГ 3 | от -2 до +45 |
| Датчик температуры воды и почвы ДТ(ВиП)1 | от -50 до +70 |
| Датчик температуры воды и почвы ДТ(ВиП)2 | от -50 до +70 |
| Датчик температуры и влажности ДВЛиТ1 | от -50 до +70 |
| Датчик температуры и влажности ДВЛиТ2 | от -50 до +70 |
| Датчик барометрического давления ДБД 1 | от -50 до +60 |
| Датчик барометрического давления ДБД 2 | от -50 до +60 |
| Датчик скорости воздушного потока механический ДСВМ 1 | от -50 до +60 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока механический ДСНВМ 2 | от -50 до +60 |
| Датчик скорости воздушного потока механический ДСВМ 3 | от -50 до +60 |
| Датчик скорости воздушного потока механический ДСВМ 4 | от -50 до +60 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока ультразвуковой ДСНВУ 1 | от -50 до +60 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока ультразвуковой ДСНВУ 2 | от -50 до +70 |
| Датчик скорости и направления воздушного потока ультразвуковой ДСНВУ3 | от -50 до +50 |
| Датчик направления воздушного потока механический ДНВМ 1 | от -50 до +60 |
| Датчик направления воздушного потока механический ДНВМ 2 | от -50 до +60 |
| Датчик осадков ДО-1 | от -40 до +50 |
| Датчик осадков ДО-2 | от -50 до +60 |
| Датчик осадков ДО-3 | от -40 до +60 |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы Руководства по эксплуатации АИК 001.360.148-21 РЭ «Комплексы автоматизированные измерительные АИК. Руководство по эксплуатации» и Паспорта «Комплекс автоматизированный измерительный АИК. Паспорт» типографским способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность комплексов автоматизированных измерительных АИК
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Комплексы автоматизированные измерительные | АИК | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | АИК 001.360.148-21 РЭ | 1 экз. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
| * Количество и состав измерительных каналов конкретного комплекса АИК указываются в его паспорте. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе АИК 001.360.148-21 РЭ «Комплексы автоматизированные измерительные
АИК. Руководство по эксплуатации», раздел 2 «Описание и работа составных частей комплекса».
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока, утвержденная приказом Росстандарта № 2815 от 25.11.2019
Государственная поверочная схема для средств измерений температуры, утвержденная приказом Росстандарта № 2712 от 19.11.2024
Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов, утвержденная приказом Росстандарта № 2415 от 21.11.2023
Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-1-1-107 Па, утвержденная приказом Росстандарта № 2900 от 06.12.2019
Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа, утвержденная приказом Росстандарта № 2653 от 20.10.2022
Технические условия АИК 001.360.148-21 ТУ «Комплексы автоматизированные измерительные АИК. Технические условия»
