Назначение
Комплексы метеорологические малые МК-26 (далее комплексы МК-26) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, температуры воды, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, гидростатического давления, их обработки, отображения на цифровом индикаторе, архивации и передачи данных потребителю.
Описание
Принцип действия комплексов МК-26 основан на дистанционном измерении метеорологических параметров посредством контактных датчиков. Метеорологические параметры преобразовываются в цифровой код преобразователями измерительными, обрабатываются, отображаются на индикаторе, архивируются и передаются по линии связи потребителю.
Конструктивно комплексы МК-26 построены по модульному принципу.
Модуль измерительный состоит из метеорологических датчиков, предназначенных для измерений: температуры воздуха, температуры воды, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, гидростатического давления воды.
Модуль преобразователей измерительных состоит из преобразователей измерительных и линий связи, размещенных совместно с метеорологическими датчиками.
Модуль обработки информации состоит из микроконтроллера со встроенным программным обеспечением, который обеспечивает измерения, преобразование цифровых кодов в физические величины, осреднение полученных значений и вывод информации по каналу связи по запросу из центра сбора данных потребителя.
Визуализация данных, полученных от комплексов МК-26, осуществляется в центре сбора данных потребителя (персональный компьютер с программным обеспечением).
Комплексы МК-26 выпускаются в четырех модификациях :
- МК-26-1 - базовый комплекс для измерения метеопараметров приземного слоя атмосферы с выводом информации на персональный компьютер потребителя;
- МК-26-2 - мобильный комплекс для измерения метеопараметров приземного слоя атмосферы с жидкокристаллическим индикатором;
- МК-26-3 - комплекс для измерения абсолютного гидростатического давления и температуры воды с выводом информации на персональный компьютер потребителя;.
- МК-26-4 - комплекс для измерения избыточного гидростатического давления и температуры воды с выводом информации на персональный компьютер потребителя.
Комплексы МК-26 работают круглосуточно, сообщения о метеорологических параметрах передают по запросу, имеют последовательные интерфейс RS-232 или RS-485. Дистанция подключения при использовании интерфейса RS-232 - до 30 м, RS-485 - до 1200 м.
Рисунок 1. Общий вид комплексов МК-26.
Программное обеспечение
Комплексы МК-26 имеют программное обеспечение, которое состоит из автономного программного обеспечения «Обслуживание МК-26» и встроенного программного обеспечения «МК-26» (в зависимости от модификации). Автономное ПО «Обслуживание МК-26» и встроенное ПО «МК-26» являются полностью метрологически значимыми. Автономное ПО «Обслуживание МК-26» обеспечивает прием, отображение, анализ и архивирование результатов измерений, проверку состояния систем. Встроенное ПО «МК-26» обеспечивает сбор, обработку, анализ, передачу данных на ПК, самотестирование.
Идентификационные данные программного обеспечения
Таблица 1
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 |
«Обслуживание МК-26» | ack.exe | 1.22 | 2C831DF5 | CRC32 |
«МК-26» | mk_26_1.hex | 46 | 8D2DBAA9 | CRC32 |
mk_26_2.hex | 50 | 6CA2E55C | CRC32 |
mk_26_3.hex | 1 | 358D917B | CRC32 |
mk_26_4.hex | 10 | 0E29D720 | CRC32 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.
Состав измерительных каналов и преобразователей в комплексах МК-26.
аблица 2
Наименование канала измерений | Модификации комплексов МК-26 |
МК-26-1 | МК-26-2 | МК-26-3 | МК-26-4 |
Канал измерений температуры воздуха | Термометры сопротивления платиновые ТСПТ 300 | Преобразователь относительной влажности и температуры воздуха SHT | | |
Канал измерений относительной влажности воздуха | Термометры сопротивления платиновые ТСПТ 300 | | |
Канал измерений температуры воды | | | Термометры сопротивления платиновые ТСПТ 300 | Термометры сопротивления платиновые ТСПТ 300 |
Канал измерений скорости и направления воздушного потока | Датчик ветра малогабаритный ДВМ | Датчик ветра малогабаритный ДВМ | | |
Канал измерений атмосферного давления | Преобразователь абсолютного давления атмосферный АтК | Преобразователь абсолютного давления атмосферный АтК | | |
Канал измерений гидростатического давления | | | Преобразователь абсолютного давления гидростатический ГиК | Преобразователь избыточного давления гидростатический LHP |
Технические характеристики
Основные технические характеристики комплексов МК-26 и их модификаций, включая нормируемые метрологические характеристики их модификаций, приведены в таблице 3.
Таблица 3
Наименование характеристики | Значения характеристики |
МК-26-1 | МК-26-2 | МК-26-3 | МК-26-4 |
Количество измерительных каналов, шт. | 5 | 5 | 2 | 2 |
Канал измерений температуры воздуха |
Диапазон измерений температуры воздуха, °C | От минус 40 до 50 | От минус 40 до 50 | | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °C | ± 0,3 | ± 0,3 | | |
Продолжение таблицы 3
Канал измерений температуры воды |
Диапазон измерений температуры воды, °C | | | От минус 4 до 50 | От минус 4 до 50 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воды, °C | | | ± 0,3 | ± 0,3 |
Канал измерений относительной влажности воздуха |
Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | От 0 до 100 | От 0 до 100 | | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % в диапазоне 10-90 % в диапазоне 0-10 и 90-100 % | ± 2 ± 4 | ± 2 ± 4 | | |
Канал измерений скорости и направления воздушного потока |
Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | От 0,6 до 60 | От 0,6 до 60 | | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ± (0,3+0,05V), где V- измеренная скорость воздушного потока | ± (0,3+0,05V), где V- измеренная скорость воздушного потока | | |
Диапазон измерений направления воздушного потока, градус | От 0 до 360 | От 0 до 360 | | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, градус | ± 10 | ± 10 | | |
Канал измерений атмосферного давления |
Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | От 800 до 1100 | От 800 до 1100 | | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ± 0,5 | ± 0,5 | | |
Канал измерения гидростатического давления |
Диапазон измерения гидростатического давления, гПа | | | От 40 до 1600 д | От 40 Ю 1600 | От 40 до 16000 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения гидростатического давления, гПа | | | ± 2 | ± 8 | ± 80 |
Продолжение таблицы 3
Напряжение питания, В | (12 ± 2) |
Потребляемая мощность, 1В А | 0,5 |
Интерфейс | RS-485 / RS-232 |
Степень защиты от окружающей среды. | IP53 |
Средняя наработка на отказ системы, ч | 10000 |
Срок службы, лет | 8 |
Габаритные размеры, масса | длина, мм | ширина, мм | высота, мм | диаметр, мм | масса, кг |
Блок измерительный с контроллером (БИ1, БИ2) | 200 | 120 | 75 | | 0,5 |
Преобразователи влажности и температуры SHT | 40 | 15 | 15 | | 0,1 |
Преобразователи температуры платиновые ТСПТ - 300 | | | 30 | 8 | 0,1 |
Преобразователи абсолютного давления атмосферные АтК | 50 | 29 | 26 | | 0,1 |
Датчик ветра малогабаритный ДВМ | 380 | 194 | 412 | | 2,0 |
Преобразователи абсолютного давления гидростатические ГиК | | | 185 | 32 | 0,7 |
Преобразователи избыточного давления гидростатические LHP | | | 60 | 48 | 0,1 |
Блок радиационной защиты | 180 | 180 | 190 | | 0,6 |
Общая масса системы, кг - МК-26-1; - МК-26-2; - МК-26-3; - МК-26-4. | 4,5 4,0 0,5 0,5 |
Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °C; - относительная влажность воздуха, %; - атмосферное давление, гПа; - скорость воздушного потока, м/с | от минус 40 до 50 от 0 до 100 от 880 до 1080 от 0 до 60 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус блока измерительного БИ комплекса МК-26 методом гравировки.
Комплектность
Таблица № 4
Наименование | Условное обозначение | МК-26-1 | МК-26-2 | МК-26-3 | МК-26-4 |
Блок измерительный с контроллером и выходом RS-485 | БИ1 | 1 | | 1 | 1 |
Блок измерительный с контроллером, жидкокристаллическим индикатором и выходом RS-232 | БИ2 | | 1 | | |
Продолжение таблицы 4
Преобразователь относительной влажности и температуры | SHT | 1 | 1 | | |
Термометр сопротивления платиновый | ТСПТ-300 | 1 | | 1 | 1 |
Преобразователь абсолютного давления атмосферный | АтК | 1 | 1 | | |
Датчик ветра малогабаритный | ДВМ | 1 | 1 | | |
Преобразователь абсолютного давления гидростатический | ГиК | | | 1 | |
Преобразователь избыточного давления гидростатический | LHP | | | | 1 |
Блок радиационной защиты | РЗ | 1 | 1 | | |
Формуляр | ФО | 1 | 1 | 1 | 1 |
Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 | 1 | 1 | 1 |
Методика поверки № МП 25510040-2008 | МП | 1 | 1 | 1 | 1 |
Поверка
осуществляется в соответствие с методикой поверки МП 2551-0040-2008 «Комплексы метеорологические малые МК-26. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 12.05.2008 года.
Перечень эталонов, применяемых для поверки:
1. Государственный специальный эталон единицы скорости воздушного потока ГЭТ150-2012, диапазон от 0,05 м/с до 100 м/с, диаметр рабочего участка 700 мм, расширенная неопределенность (коэффициент охвата k=2) (0,00032 + 0,002V) м/с, диапазон от 0 до 360°, погрешность ± 0,5°.
2. Термометр эталонный ЭТС-100, диапазон от минус 196 °С до 660 °С, погрешность ± 0,02 °С.
3. Термогигрометр HMI41/HMP46, диапазон измерения влажности от 0 % до 100 %, погрешность ± 1 % в диапазоне от 0 % до 90 % вкл., ± 2 % в диапазоне св. 90 % до 100 %.
4. Манометр избыточного давления грузопоршневой МП-2,5, диапазон от 0 гПа до 2500 гПа, класс точности 0,01.
5. Барометр образцовый переносной БОП-1М, диапазон от 5 до 1100 гПа, погрешность ± 0,1 гПа.
6. Сильфонный пресс, диапазон от 5 гПа до 1100 гПа.
Сведения о методах измерений
Приведены в руководстве по эксплуатации ЛАНИ.416311.001 РЭ «Комплексы метеорологические малые МК-26».
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
2. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ «Метрологическое обеспечение измерительных систем».
3. ГОСТ 8.542-86 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока».
4. ГОСТ 8.558-2009 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».
5. ГОСТ 8.547-2009 ГСИ «Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов».
6. ГОСТ 8.223-76 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7*102 - 4000*102 Па».
7. ГОСТ 8.017-79 ГСИ «Государственный первичный эталон и всесоюзная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа»
8. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
9. Технические условия ЛАНИ.416311.001 ТУ.
Рекомендации к применению
осуществление деятельности в области гидрометеорологии, экологии, климатологии.