Комплексы метеорологические КМ-МИК. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Комплексы метеорологические КМ-МИК

Основные
Тип
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год

Назначение

Комплексы метеорологические КМ-МИК (далее - КМ-МИК) предназначены для измерений метеорологических параметров приземного слоя воздуха: скорости и направления ветра, температуры и относительной влажности воздуха, атмосферного давления.

Описание

Принцип действия КМ-МИК основан на преобразовании метеорологических параметров приземного слоя атмосферы в электрические сигналы и их обработке.

Конструктивно КМ-МИК представляет собой один блок цилиндрической формы, в котором можно выделить следующие компоненты):

датчик наличия осадков;

-    датчик ветра;

-    блок с электронными платами и датчиком атмосферного давления;

-    датчик температуры и относительной влажности воздуха в радиационной защите;

-    фланец с размещенными на нем: разъемом, индикатором, кнопкой и штуцером датчика давления.

Датчик наличия осадков резистивного типа расположен на верхнем торце КМ-МИК -пластин с обогревом, расположенных под углом к плоскости горизонта. Датчик наличия осадков не имеет нормированных метрологических характеристик (является индикатором) и предназначен для информирования потребителя о наличии или отсутствии осадков.

Датчик ветра ультразвукового типа расположен в верхней части корпуса КМ-МИК. Ультразвуковые приемо-передатчики располагаются на двух параллельных круглых поверхностях. Взаимное расположение ультразвуковых приемопередатчиков образует два тракта измерений длительности распространения ультразвуковых колебаний в двух взаимноперпендикулярных плоскостях, и позволяет вычислить значения горизонтальных составляющих скорости и направления ветра. Алгоритм вычисления скорости и направления ветра использует результаты измерений длительности распространения ультразвуковых колебаний в прямом и обратном направлении, и исключает влияние параметров внешней среды (температуры, относительной влажности и давления) на результаты измерений.

Каждый ультразвуковой приемопередатчик имеет элементы обогрева.

Датчик атмосферного давления частотного типа и электронные платы КМ-МИК размещены в центральной части корпуса КМ-МИК под цилиндрическим кожухом.

Первичным преобразователем датчика давления является тензочувствительный кварцевый резонатор. Алгоритм вычисления атмосферного давления контролирует температурную стабильность кварцевого резонатора и учитывает температуру окружающей среды для обеспечения метрологических характеристик во всем рабочем температурном диапазоне. Обработку сигналов и выдачу результатов измерений в цифровых кодах обеспечивает плата контроллера датчика давления.

Электронные платы КМ-МИК, в том числе контроллер КМ-МИК обеспечивают:

-электропитание компонентов КМ-МИК;

-управление работой компонентов КМ-МИК, в частности: диагностика компонентов КМ-МИК, проведение измерений, обмен информацией с датчиком давления, передача информации в линию связи в цифровых кодах, сохранение информации во внутренней энергонезависимой памяти, обработка команд, поступающих по линии связи, вывод информации на индикатор (дисплей) КМ-МИК.

Под датчиком давления и электронными платами в радиационной защите расположены первичные преобразователи температуры и относительной влажности воздуха (термометр сопротивления и преобразователь влажности емкостного типа), защищенные фильтром от загрязнений.

На фланце КМ-МИК расположены:

-посадочное крепежное отверстие;

-индикатор (дисплей);

> -разъем «ЛИНИЯ» для подключения кабеля питания и связи;

-кнопка «РЕЖИМ» для управления работой индикатора (дисплея);

-штуцер датчика атмосферного давления для проведения поверки;

-шпилька заземления;

-маркировка и пломбировка КМ-МИК.

КМ-МИК, как правило, устанавливается на мачте и закрепляется на ее торце.

По условиям эксплуатации КМ-МИК относятся к аппаратуре группы 1.3 по ГОСТ РВ 20.39.304-98, вид климатического исполнения УХЛ.

Общий вид и места пломбировки КМ-МИК приведены на рисунке 1.

ДО - датчик осадков ДВ - датчик ветра ДД - датчик давления

ДТ - датчик температуры и относительной влажности воздуха

* - ДД и электронные платы КМ-МИК, размещенные внутри корпуса ** — место нанесения знака утверждения типа и пломбирования

*

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) КМ-МИК включает:

-ПО «Программа контроллера комплекса метеорологического КМ-МИК» РОФ.МЕСП.00044-01, встроенное в КМ-МИК, обеспечивающее проведение и обработку измерений: параметров ветра, температуры и относительной влажности воздуха, а также определение наличия осадков, обмен информацией с датчиком давления, передачу информации в линию связи в цифровых кодах, сохранение информации во внутренней энергонезависимой памяти, обработку команд, поступающих по линии связи, вывод информации на индикатор КМ-МИК;

-ПО «Программа контроллера датчика давления» РОФ.МЕСП.00045-01, встроенное в датчик давления, обеспечивающее проведение и обработку измерений атмосферного давления, а также обмен информацией в цифровых кодах по линии связи.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

"аблица 1 - Идентификационные данные (признаки)

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

РОФ.МЕСП.00044-01

(ROF.MESP.00044-01)

РОФ.МЕСП.00045-01 (ROF.MESP.00045-01)

Номер версии ПО

1.0

1.0

Цифровой идентификатор ПО

0х923В10С0, CRC32

0x85CFElF2, CRC32

Уровень защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики КМ-МИК

Наименование характеристики

Значение

характеристики

Диапазон измерений горизонтальной составляющей скорости ветра, м/с

от 0,2 до 75

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений горизонтальной составляющей скорости ветра (V), м/с

±(0,2+0,02 V)

Диапазон измерений направления горизонтальной составляющей скорости ветра, °

от 0 до 360

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления горизонтальной составляющей скорости ветра, °:

-    при скорости ветра более или равной 0,5 м/с

-    при скорости ветра менее 0,5 м/с

±3

не нормируется

Диапазон измерений температуры воздуха, °С

от -60 до ±60

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С

±0,2

Диапазон измерений относительной влажности воздуха, %

от 0 до 100

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, %

±3

Диапазон измерений атмосферного давления, гПа

от 560 до 1100

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа

±0,3

Напряжение питания от сети постоянного тока, В

от 8 до 30

Определение наличия осадков

да / нет

Потребляемая электрическая мощность, В-А, не более

16

Стандарт передачи данных по проводной линии связи

RS-485

< V

Наименование характеристики

Значение

характеристики

Габаритные размеры (диаметр х высота), мм, не более

0120x385

Масса, кг, не более

1,7

Условия эксплуатации МК-МИК:

-    предельная температура воздуха

-    рабочие диапазоны температур ИК:

-    температуры воздуха, °С

-    относительной влажности воздуха, параметров ветра, атмосферного давления, °С

-    относительная влажность воздуха при температуре 35 °С

-    пониженное атмосферное давления, гПа

-    степень защиты по ГОСТ 14254-96

-60 и +60

от -60 до 60 от -50 до 50

до 100 до 560 IP54

Средняя наработка на отказ, ч

15 000

Средний срок службы, лет

8

Знак утверждения типа

наносится фотохимическим способом или тиснением на корпус КМ-МИК, а также типографским способом на титульный лист паспорта КМ-МИК.

Комплектность

Таблица 3 - Комплектность КМ-МИК

Обозначение

Наименование составных частей

Кол-

во

Примечание

МЕСП.416321.100

Комплекс метеорологический КМ-МИК

1

МЕСП.685631.270

Кабель

1

3 м, для подключения к разъему «ЛИНИЯ»

МЕСП.685631.271

Провод заземления

1

3 м

Комплект чехлов маскировочных

Поставляется по согласованию с Заказчиком

Комплект поверочный, в составе:

-    USB/RS-485 конвертер MOXAUPort 1150;

-    блок питания постоянного тока 24 В

Поставляется по согласованию с Заказчиком

МЕСП.416321.100 ПС

Паспорт

1

Поверка

осуществляется по документу МЕСП.416321.100 Д6 «Инструкция. Комплексы метеорологические КМ-МИК. Методика поверки», утвержденному директором ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 31 марта 2017 г. и начальником ФГБУ «ГНМЦ» Минобороны России 8 мая 2018 г.

Основные средства поверки:

-государственный первичный специальный эталон единицы скорости воздушного потока ГЭТ 150-2012;

-государственный рабочий эталон 1 разряда единицы температуры в диапазоне от 213,15 до 343,15 К (от минус 60 до 70 °С) в области измерений температуры воздушной среды ГРЭ № 254-0165 (регистрационный номер 3.1 .ZZB.0165.2016);

-государственный рабочий эталон 2 разряда единицы относительной влажности воздуха в диапазоне от 5 до 100 % при температурах воздуха от минус 50 до 50 °С ГРЭ №254-0164 (регистрационный номер 3.1 .ZZB.0164.2016);

'v--государственный рабочий эталон 1 разряда единицы давления для области абсолютного давления в диапазоне от 500 до 1100 гПа ГРЭ № 254-0218 (регистрационный номер 3.1.ZZB.0218.2016).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых КМ-МИК с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и в паспорт КМ-МИК.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.542-86 ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока

ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры

ГОСТ 8.547-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов

ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1 - Г106 Па ГОСТ РВ 20.39.304-98

Развернуть полное описание