Назначение
Комплексы гидрометеорологические ГРК-4 (далее - комплексы ГРК-4), предназначены для автоматических измерений уровня и температуры воды, температуры воздуха и почвы, количества выпавших осадков, высоты снежного покрова.
Описание
Конструктивно в состав комплекса ГРК-4 входят: контейнер измерительный подводный (КИП), датчик температуры воздуха (ДТВ), датчик температуры почвы (ДТП), осадко-мер весовой МЖ-24, датчик высоты снежного покрова (ДВС), блок центральный (БЦ), блок измерительный (БИ), комплект кабелей, несущая конструкция.
Конструктивно КИП выполнен в герметичном корпусе, внутри которого расположена стойка с электронными платами. В нижнем фланце установлены датчики температуры (термопреобразователь ТСПТ6202-100П-А4-8-45/100) и давления (тензопреобразователь ^№-220-0,1^-^). На верхнем фланце установлен герморазъем для подключения соединительного кабеля. Соединительный кабель состоит из трех частей - кабеля с капиллярной трубкой, выходящего из КИП, соединительной коробки и кабеля связи. Соединительный кабель поставляется в собранном виде. При установке КИП соединительная коробка крепится выше максимально возможного уровня воды.
ДТВ (преобразователь температуры кварцевый ПТК-0,15-0/42-5М) выполнен в металлическом корпусе диаметром 20 мм и длиной 150 мм. ДТВ имеет радиационную защиту. Датчик поставляется в сборе с радиационной защитой.
ДТП (преобразователь температуры кварцевый ПТК-0,15-0/42-5М) выполнен в металлическом корпусе диаметром 20 мм и длиной 150 мм. Датчик поставляется в сборе с кабелем связи.
Осадкомер весовой МЖ-24 выполнен в виде шкафчика, в верхней панели которого сделано отверстие для приема осадков и закреплен направляющий цилиндр. В шкафчике на кронштейне весов установлен сосуд для сбора осадков. На передней части шкафчика расположена дверка для обеспечения возможности слива воды из сосуда. Дверь закрывается на замок.
ДВС выполнен в герметичном корпусе.
Конструктивно БЦ представляет собой герметичную прямоугольную конструкцию, выполненную из пластика. Корпус БЦ имеет переднюю дверку для обеспечения возможности визуального наблюдения за работой комплекса ГРК-4. Дверка закрывается на замок.
БИ представляет собой прямоугольную конструкцию, выполненную из металла.
Несущая конструкция комплекса ГРК-4 состоит из опоры в виде трубы с фланцем, на которой располагаются БЦ, осадкомер весовой МЖ-24 и крепится стойка с кронштейном на котором крепятся по краям ДТВ в радиационной защите, ДВС, а по центру - БИ.
Опора устанавливается на бетонное основание размером 50х50 см и толщиной 20 см.
МЖ-24 закрепляется на опоре таким образом, чтобы приемное отверстии направляющего цилиндра было установлено на высоте 2 м над уровнем земли.
Рядом с бетонным основанием в скважине диаметром 8 см и глубиной 40 см размещается ДТП в защитном герметичном корпусе.
Принцип действия комплекса ГРК-4 основан на преобразовании выходных параметров датчиков в цифровой код с последующим вычислением физических значений уровня и температуры воды, температуры воздуха и почвы, количества выпавших осадков, высоты снежного покрова.
Вычисляются интенсивность выпавших осадков и тенденции изменения уровня воды.
Все измеренные и вычисленные параметры визуально отображаются на индикаторах и накапливаются в электронной памяти.
Управление работой комплекса ГРК-4 осуществляется от встроенного времязадающе-го устройства, обеспечивающего отсчет и хранение времени с точностью 1,2 с за 1 сут непрерывной работы. Обеспечена возможность ручной установки и коррекции текущего значения времени оператором с помощью персонального компьютера.
Сформированное сообщение передается в заданное время потребителю по сотовому каналу связи. Формат сообщения содержит: номер комплекса ГРК-4 (nnnnnnn); дату: день, месяц, год (ДД.ММ.ГГ); время измерения: час (Ачч), мин (Вмм); уровень воды, см, умноженный на 10 (Сууууу); температуру воды °С, со знаком "+" или "-", умноженная на 100 (Dttttt); количество выпавших осадков за интервал времени между сообщениями, мм, умноженное на 100 (Еооооо); температуру воздуха, °С , со знаком "+" или "-", умноженная на 100 (Fbbbbb); температуру почвы, °С, со знаком "+" или "-", умноженная на 100 (Gnnnnn); высоту снежного покрова, см, умноженная на 10 (Нссссс ); значение интенсивности осадков, мм, умноженная на 100 (1иииии); величину тенденции изменения уровня воды, см, со знаком "+" или "-", умноженная на 10 (Тддддд).
Режимы измерений и передачи данных задаются при инициализации комплексов ГРК-4 на месте эксплуатации.
Внешний вид комплексов ГРК-4 приведен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид комплекса ГРК-4
Пломбированию от несанкционированного доступа подвергается только БИ комплекса ГРК-4. Схема пломбировки приведена на рисунке 2. Пломбирование выполнено пломбировочной чашкой типа 1 в месте крепления передней панели с корпусом вверху слева.
Рисунок 2 - Пломбирование БИ комплекса ГРК-4
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) ИЛАН.501300.002-01 «grk4» комплекса ГРК-4 предназначено для приема и обработки информации. ПО комплекса ГРК-4 состоит из:
- управляющей программы «grk4bi», обеспечивающей организацию работы комплекса ГРК-4 в режиме реального времени;
- подпрограмм «kip», «bi», «М0601-Б» для обеспечения функционирования БЦ, КИП, БИ, МЖ-24;
- подпрограммы для инициализации БЦ и ввода исходных данных - «InitGRK».
Примечание - Подпрограмма М0601-Б является частью покупного изделия - прибора весоизмерительного Микросим - 0601-Б.
Идентификационные данные (признаки) ПО указаны в таблице 1. Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| ПО комплекса ГРК-4 «grk4» |
| Управляющая программа | grk4bi | 1.1 | ed218f7a | CRC32 |
| Подпрограмма для инициализации БЦ и ввода исходных данных | InitGRK | 1.1 | ed218f7a | CRC32 |
| Подпрограмма КИП | kip | 1.1 | aae7f611 | CRC32 |
| Подпрограмма БИ | bi | 1.1 | b8141aa7 | CRC32 |
Специальных средств защиты метрологически значимой части ПО комплекса ГРК-4 не требуется. Программное обеспечение комплекса ГРК-4 записано в нестираемом ПЗУ, что исключает возможность удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и измеренных данных.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Метрологические характеристики комплексов ГРК-4 приведены в таблице 2. Таблица 2
| Измеряемые параметры | Диапазон измерений | Пределы допускаемой погрешности измерений |
| 1 Уровень воды (Нводы), см | от 0 до 1000 | ± 2,5 |
| 2 Температура воды (Тводы), °С | от минус 2 до 34 | ± 0,1 |
| 3 Температура воздуха (Твозд),°С | от минус 30 до 40 | ± 0,2 |
| 4 Температура почвы (Тпочвы), °С | от минус 30 до 40 | ± 0,2 |
| 5 Количество выпавших осадков (жидких, твердых, смешанных) за заданный интервал измерений (Х), мм | от 1 до 100 | ± (0,1+0,05Х) |
| 6 Высота снежного покрова (Нснега), см | от 0 до 200 | ± 1,0 |
Напряжение питания, В:
- от сети переменного тока частотой от 48,5 до 51,5 Гц............... от 187 до 242;
- от источника постоянного тока........................................... от 11,4 до 14.
Ток потребления, А, не более:
- по переменному току........................................................ 0,2;
- по постоянному току
Время сохранения работоспособности времязадающего устройства при отключении питающего напряжения, сут., не менее
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более:
- КИП.............................................................................. диаметр 70x377;
- ДТВ с радиационной защитой............................................. диаметр 220х280;
- ДТП в корпусе................................................................ диаметр 50х1270;
- ДВС.............................................................................. 65 х 65 х 72;
- МЖ-24.......................................................................... 305x220x804;
- БЦ............................................................................... 350 х 140 х 420;
- БИ............................................................................... 145 х 72 х 106;
- опора............................................................................ 312 х 248 х 1404;
- стойка...........................................................................
130 х 50 х 600;
800 х 65 х 60.
50.
- кронштейн.....................................................................
Масса, кг, не более...............................................................
Рабочие условия эксплуатации:
для БИ, БЦ, ДТВ, ДТП, МЖ-24, ДВС:
- температура окружающей среды, °С......................................от минус 30 до 40;
- относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, %........................до 98;
для КИП:
- температура окружающей среды, °С.......................................от минус 2 до 40;
- относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, %........................до 98;
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится в виде наклейки на корпус БИ методом компьютерной графики на лазерном принтере с последующим ламинированием, а также на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки комплекса ГРК-4 указан в таблице 3. Таблица 3
| Обозначение | Наименование | Кол., шт. |
| ИЛАН.416418.001 | Комплекс гидрометеорологический ГРК-4, в том числе | 1 компл. |
| ИЛАН.416282.003-01 | Контейнер измерительный подводный КИП | 1 шт. |
| ИЛАН.418751.008 | Датчик температуры воздуха ДТВ | 1 шт. |
| ИЛАН.418751.008-01 | Датчик температуры почвы ДТП | 1 шт. |
| ИЛАН.305179.012 | Защита радиационная | 1 шт. |
| ИЛАН.301126.020 | Корпус датчика температуры почвы ДТП | 1 шт. |
| ИЛАН.418753.001 | Датчик высоты снежного покрова ДВС | 1 шт. |
| ИЛАН.416131.005 | Осадкомер весовой МЖ-24 | 1 шт. |
| ИЛАН.468367.004 | Блок центральный БЦ | 1 шт. |
| ИЛАН.468362.020 | Блок измерительный БИ | 1 шт. |
| ИЛАН.685621.087 | Жгут «ДТВ-БИ» | 1 шт. |
| ИЛАН.685621.087-01 | Жгут «ДТП-БИ» | 1 шт. |
| ИЛАН.418753.001 | Жгут «ДВС-БИ» | 1 шт. |
| ИЛАН.685621.001 | Жгут «БИ-БЦ» | 1 шт. |
| ИЛАН.685621.084 | Жгут «~220В» | 1 шт. |
| ИЛАН.685621.086 | Жгут «БЦ-ПК» | 1 шт. |
| ИЛАН 685621.071 | Кабель «Датчик - прибор» | 1 шт. |
| Конструктивные элементы для размещения комплексов ГРК-4 на месте установки согласно ИЛАН.416418.001 СБ | 1 компл. |
| Вставка плавкая ВП1-0.5А 250 В АГО.48.303ТУ | 2 шт. |
| Руководство по эксплуатации ИЛАН.416418.001РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки ИЛАН.416418.001 Д28 | 1 экз. |
| ИЛАН.465123.041-04 | Транспортная тара (ящик) | 3 шт. |
Примечание - Комплект поставки комплекса ГРК-4 может изменяться по желанию заказчика.
Поверка
Осуществляется по документу «Инструкция. Комплексы гидрометеорологические ГРК-4. Методика поверки» ИЛАН.416418.001Д28, утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 30.11.2011 г.
Основные средства поверки:
- мановакуумметр грузопоршневой МВП-2,5 (регистрационный № 1652-99), класс точности 0,05;
- термостат водяной ТВП-6, ТУ50-119-78, диапазон температур от минус 10 до 95 °С;
- измеритель температуры ИТ-2 ИЛАН.411622.001ТУ (регистрационный № 33784-07), диапазон измерений температуры от минус 50 до 70 °С, пределы допускаемой погрешности измерений температуры ± 0,015 °С;
- климатическая камера тепла, холода и влажности типа ЗИКО КХТВ-240, диапазон воспроизводимой влажности от 10 до 100 %, диапазон воспроизводимых температур от минус 70 до 90 °С;
- гири по ГОСТ 7328-2001 (регистрационный № 47267-11) 10, 50, 200, 500, 1000 г класс точности F1;
- рулетка измерительная металлическая Р20Н2К по ГОСТ 7502-98 (регистрационный №29631-05) со шкалой номинальной длины 20 м, лентой из нержавеющей стали, 2 класса точности
Сведения о методах измерений
Руководство по эксплуатации ИЛАН.416418.001РЭ.
Нормативные документы
ИЛАН.416418.001ТУ «Комплекс гидрометеорологический ГРК-4. Технические условия».
Рекомендации к применению
Деятельность: в области охраны окружающей среды, по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях, в области обороны и безопасности государства, в области гидрометеорологии.
