Назначение
Системы автоматизированные метеорологические информационно-измерительные АМИИС-ЯМАЛ (далее АМИИС-ЯМАЛ) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, температуры почвы, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, высоты облаков, метеорологической оптической дальности, количества осадков, энергетической освещенности, высоты снежного покрова, температуры дорожного покрытия.
Область применения станций АМИИС-ЯМАЛ - метеорология, климатология, экология, научные исследования и авиация.
Описание
Принцип действия АМИИС-ЯМАЛ основан на измерении преобразователями метеорологических параметров. После измерения метеорологические параметры преобразовываются в цифровой код преобразователями измерительными и передаются по линии связи в центральную систему. В центральной системе сбора и обработки информации метеорологические параметры обрабатываются, отображаются на дисплее оператора, регистрируются и архивируются, а также осуществляется формирование метеорологических сообщений для передачи их в линию связи.
АМИИС-ЯМАЛ состоят из измерительных каналов, состав которых определяется модификацией системы.
Конструктивно АМИИС-ЯМАЛ построены по модульному принципу.
Модуль измерительный состоит из преобразователей метеорологических параметров, а также дополнительного и вспомогательного оборудования, размещенных на метеоплощадке.
Модуль преобразователей измерительных состоит из преобразователей измерительных и линий связи, размещенных совместно с преобразователями метеорологических параметров.
Модуль центральной системы сбора и обработки информации состоит из основной и резервной ПЭВМ, источника бесперебойного питания, модемов, базового и специального программного обеспечения, размещенных в пункте наблюдений.
АМИИС-ЯМАЛ работают, круглосуточно (или по запросу) имеют последовательный интерфейс RS-232, RS-485. Дистанция подключения преобразователей при использовании модемов до 10 км.
Системы АМИИС-ЯМАЛ выпускаются в 5 модификациях АМИИС-ЯМАЛ-01, АМИИС-ЯМАЛ-02, АМИИС-ЯМАЛ-03, АМИИС-ЯМАЛ-04, АМИИС-ЯМАЛ-05.
Модификация АМИИС-ЯМАЛ-01 - это авиационная метеостанция, позволяющая измерять все метеорологические параметры необходимые для прогноза погоды на аэродромах высоких категорий.
Модификация АМИИС-ЯМАЛ-02 - это сетевая метеостанция с набором финских преобразователей, позволяющая измерять метеорологические параметры необходимые для прогноза погоды на сети станций Росгидромета.
Модификация АМИИС-ЯМАЛ-03 - это сетевая метеостанция с набором российских преобразователей, позволяющая измерять метеорологические параметры необходимые для прогноза погоды на сети станций Росгидромета.
Модификация АМИИС-ЯМАЛ-04 - это авиационная метеостанция, позволяющая измерять минимум метеорологических параметров необходимых для прогноза погоды на малых аэродромах.
Модификация АМИИС-ЯМАЛ-05 - это авиационная метеостанция, позволяющая измерять минимум метеорологических параметров необходимых для прогноза погоды на вертодромах.
Состав измерительных каналов и преобразователей в системах АМИИС-ЯМАЛ различных модификаций, приведен в таблице 1.
Таблица 1
| № п/ п | Каналы | Модификации системы АМИИС-ЯМАЛ |
| АМИИС-ЯМАЛ-01 | АМИИС-ЯМАЛ-02 | АМИИС-ЯМАЛ-03 | АМИИС-ЯМАЛ-04 | АМИИС-ЯМАЛ-05 |
| Г | реобразователи |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | Измерений температуры и относительной влажности воздуха | HMP45D | HMP45D | HMP45D | HMP45D | HMP45D |
| 2 | Измерений температуры почвы | — | DTS12G | ТСПТЗОО | — | — |
| 3 | Измерений скорости и направления воздушного потока | — | — | ИПВ-01 | RM Young 05103 | Ветромер-1 |
| 4 | Измерений скорости воздушного потока | WAA151/252 | WAA151/252 | — | — | — |
| 5 | Измерений направления воздушного потока | WAV151/252 | WAV151/252 | — | — | — |
| 4 | Измерений атмосферного давления | РТВ200 | РТВЗЗО | БРС-1М | РТВ200 | БРС-1М |
| 5 | Измерений высоты облаков | CL31 | CL31 | ДВО-2 | ДВО-2 | — |
| 6 | Измерений метеорологической оптической дальности | LT31 | FD12 | ФИ-3 | FD12 | — |
| 7 | Измерений количества осадков | RG13/RG13H | RG13/RG13H | RG13/RG13H | — | — |
| 8 | Измерений энергетической освещенности | — | СРМ6 | СРМ6 | — | — |
| 9 | Измерений высоты снежного покрова | — | DSU7210 | DSU7210 | — | — |
| 10 | Измерений температуры дорожного покрытия | DST111 | — | — | — | — |
Преобразователи сигналов
| 11 | Преобразователи измерительные | ICON-7524 | ICON-7524 | ICON-7524 | ICON-7524 | ICON-7524 |
| ADAM-4012 | ADAM-4012 | ADAM-4012 | ADAM-4012 | ADAM-4012 |
| ADAM-4013 | ADAM-4013 | ADAM-4013 | ADAM-4013 | ADAM-4013 |
| WT500 | WT500 | WT500 | WT500 | WT500 |
Технические характеристики
Основные технические характеристики АМИИС-ЯМАЛ и ее модификаций, включая нормируемые метрологические характеристики ее модификаций, приведены в таблице 2.
Таблица 2
| № n/n | Наименование характеристики | Характеристики |
| АМИИС-ЯМАЛ-01 | АМИИС-ЯМАЛ-02 | АМИИС-ЯМАЛ-03 | АМИИС-ЯМАЛ-04 | АМИИС-ЯМАЛ-05 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Канал измерений температуры и относительной влажности воздуха |
| 1 | Диапазон измерений гемпературы воздуха, °C | Минус 40-60 | Минус 40-60 | Минус 40-60 | Минус 40-60 | Минус 40-60 |
| 2 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °C | ±(0,1+0,005 111 ), где t-измеренная температура воздуха. | ±(0,1+0,005 111 ), где t-из-меренная температура воздуха. | ±(0,1+0,005 111 ), где t-из-меренная температура воздуха. | ±(0,1+0,005 111 ), где t-измеренная температура воздуха. | ±(0,1+0,005 111 ), где t-из-меренная температура воздуха. |
| 3 | Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | 0,8-100 | 0,8-100 | 0,8-100 | 0,8-100 | 0,8-100 |
| 4 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90100) | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90100) | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90100) | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90100) | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90100) |
| Канал измерений температуры почвы |
| 5 | Диапазон измерений гемпературы почвы, °C | | Минус 80-80 | Минус 50-60 | — | — |
| 6 | Пределы допускаемой абсолютной norpenmoJ сти измерений температуры почвы, °C | | ±(0,08+0,005 |t|)°C, где t-измеренная температура почвы. | ±0,3 | — | — |
| Канал измерений скорости и направления воздушного потока |
| 7 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | 0,5-60 | 0,5-60 | 0,5-80 | 0,5-60 | 0,7-55 |
| 8 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,4+0,035V) , где V-измерен-ная скорость воздушного потока | ±(0,4+0,035V) , где V-измерен-ная скорость воздушного потока | ±0,5 в диапазоне (0,5-6) м/с | ±0,3 | ±(O,3+O,O5V), где V-измерен-ная скорость воздушного потока |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений скорости воздушного потока, % | — | — | ±5 в диапазоне свыше 6 м/с | — | — |
| 9 | Диапазон измерений направления воздушного потока, градус | 0-360 | 0-360 | 0-360 | 0-360 | 0-360 |
| 10 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, градус | ±3 | ±3 | ±10 при V<1 м/с ±3 при У>1 м/с | ±3 | ±3 |
| Канал измерений атмосферного давления |
| 11 | Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | 500-1100 | 500-1100 | 600-1100 | 500-1100 | 600-1100 |
| 12 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±0,25 | ±0,3 | ±0,33 | ±0,3 | ±0,33 |
| Канал измерений высоты облаков |
| 13 | Диапазон измерений BbiJ соты облаков, м | 15-7500 | 15-7500 | 15-2000 | 15-2000 | — |
| 14 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений высоты облаков, м | ±10 в диапазоне (0-100) м | ±10 в диапазоне (0-100) м | ±10 в диапазоне (15-100) м ±0,1 Н в диапазоне (>100-2000), где Н - измеренная высота облаков | ±10 в диапазоне (15-100) м ±0,1Н в диапазоне (>100-2000), где Н - измеренная высота облаков | — |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений высоты облаков, % | 10 в диапазоне (>100-7500)м | 10 в диапазоне (>100-7500)м | — | — | — |
| Канал измерений метеорологической оптической дальности |
| 15 | Диапазон измерений метеорологической оптической дальности, м | 10- 10000 | 10 - 50000 | 60-8000 | 10 - 50000 | — |
| 16 | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, метеорологической оптической дальности, % | ±10% в диапазоне (10-20) м; ±5% в диапазоне (20-30) м; ±2% в диапазоне (30-700) м; ±5% в диапазоне (700-2000) м; ±10% в диапазоне (2000-4000) м. ±20% в диапазоне (4000-7500) м. ±25% в диапазоне (7500-10000) м. | ±10% в диапазоне (10-10000) м; ±20% в диапазоне (10000-50000)м | ±15 в диапазоне (60-200)м ±10 в диапазоне (200-400) м ±7 в диапазоне (400-1500)м ±10 в диапазоне (1500-3000)м ±20 в диапазоне (3000-8000)м | ±10 |
| Канал изме] | эений количества осадков |
| 17 | Диапазон измерений количества осадков, мм | 0 - 9999 | — | 0 - 9999 | 0 - 9999 | — |
| 18 | Пределы допускаемой относительной погрешу ности измерений количества осадков, % | ±(0,5+0,2/Мизм). ,где Мюм-измеренная величина осадков | | ±(0,5+0,2/Мизм). ,где Ми™-измеренная величина осадков | ь(0,5+0,2/МизМ). ,где М „ад-измеренная величина осадков | — |
| Канал измерений энергетической освещенности |
| 19 | Диапазон измерений энергетической освещенности, Вт/м2 | | 0-2000 | 0-2000 | — | — |
| 20 | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, энергетической освещенности, % | — | ±7 | ±7 | — | — |
| <анал измерений высоты снежного покрова |
| 21 | Диапазон измерений высоты снежного покрова, мм | | 30-488 | 30-488 | — | — |
| 22 | Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений высоты снежного покрова, % | | ±0,2 | ±0,2 | — | — |
| Канал измерений температуры дорожного покрытия |
| 23 | Диапазон измерений температуры дорожного покрытия, °C | Минус 40-60 | — | — | — | — |
| 24 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры дорожного покрытия, °C | ±0,9 | — | — | — | — |
| С | >бщие технические характеристики системы |
| 25 | Количество измерительных каналов, шт. | 12 | 18 | 18 | 10 | 8 |
| 26 | Максимальная потреб-дяемая мощность, Вт | 800 | 100 | 1000 | 600 | 300 |
| 27 | Выходной интерфейс | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485 |
| 28 | Средняя наработка на отказ, ч | 80000 | 80000 | 80000 | 80000 | 80000 |
| 29 | Срок службы, лет | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Габаритные размеры и масса |
| 30 | Преобразователи | длина, мм | ширина, мм | высота, мм | диаметр, мм | масса, кг |
| 30/1 | Измерители влажности и температуры HMP45D | — | — | 235 | 24 | 0,18 |
| 30/2 | Термопреобразователи сопротивления DTS12G | — | — | 100 | 8 | 0,12 |
| 30/3 | Термопреобразователи сопротивления ТСПТЗОО | — | — | 160 | 6 | 0,25 |
| 30/4 | Анеморумбометры Ветромер-1 | 410 | 240 | 460 | — | 2,8 |
| 30/5 | Первичные преобразователи параметров ветра WAA151/252 | | — | 240/260 | 90/90 | 0,57/0,80 |
| 30/6 | Первичные преобразователи параметров ветра WAV151Z252 | | — | 300/355 | 90/90 | 0,66/0,85 |
| 30/7 | Первичные преобразователи параметров воздушного потока RM Young 05103 | 570 | — | — | 51 | 2,00 |
| 30/8 | Измерители параметров ветра ИПВ-01 | — | — | 500 | 300 | 2,5 |
| 30/9 | Барометры цифровые РТВ200 | 145 | 120 | 65 | — | 1,00 |
| 30/10 | Барометры цифровые РТВЗЗО | 183 | 116 | 71 | — | 1,50 |
| 30/11 | Барометры рабочие сетевые БРС-1М | 205 | 180 | 65 | — | 2.00 |
| 30/12 | Измерители высоты облаков CL31 (в защитном колпаке) | 245 | 220 | 1190 | — | 18,50 |
| 30/13 | Измерители высоты облаков ДВО-2: Приемник Передатчик Блок измерительный Пульт дистанционный | | | | | |
| 610 | 570 | 600 | | 70,00 |
| 610 | 570 | 600 | | 70,00 |
| 490 | 495 | 170 | | 9,00 |
| 240 | 190 | 90 | | 3,50 |
| 30/14 | Трансмиссометры LT31 | 980 | 225 | 390 | | 35,00 |
| 30/15 | Измерители дальности видимости (фотометры импульсные) ФИ-3: Блок фотометрический Блок отражательный Блок индикации Тренога (вписывается в цилиндр) | | | | | |
| 240 | 270 | 760 | — | 16,00 |
| 210 | 215 | 400 | — | 7,00 |
| 185 | 85 | 220 | — | 2,50 |
| — | — | 1350 | 1160 | 7,00 |
| 30/16 | Нефелометры FD12/FD12P | 980 | 1650 | 2100 | — | 20,00 |
| 30/17 | Осадкомеры RG13/RG13H | — | — | 390 | 300 | 2,50 |
| 30/18 | Преобразователи энергетической освещенности СРМ6 | — | — | 34 | 54 | 0,11 |
| 30/19 | Ультразвуковые измерители высоты снежного покрова DSU7210 | — | — | 203 | 85 | 0,25 |
| 30/20 | Измерители температуры дистанционные DTS111/DST111R | 320 | 100 | 130 | — | 1,90 |
| 30/21 | Преобразователи измерительные: -ICON-7524; -ADAM-4012; L ADAM-4013; -WT500 | | | | | |
| 310 | 242 | 111 | | 3,00 |
| 207 | 138 | 62 | | 1,20 |
| 207 | 138 | 62 | | 1,20 |
| 57 | 125 | 80 | — | 0,4 |
| 30/22 | Общая масса системы, кг -АМИИС-ЯМАЛ-01 -АМИИС-ЯМАЛ-02 -АМИИС-ЯМАЛ-03 -АМИИС-ЯМАЛ-04 -АМИИС-ЯМАЛ-05 | | | | | 380 420 230 110 68 |
| Условия эксплуатации системы |
| 31 | -температура окружающего воздуха, °C; -относительная влажность воздуха, %; -атмосферное давление, гПа; -скорость воздушного потока, м/с | минус 50 - 50 0 - 100 600 - 1100 до 60 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист формуляра типографским методом и на корпус АМИИС-ЯМАЛ путем гравировки.
Комплектность
Комплект поставки АМИИС-ЯМАЛ и ее модификаций состоит из изделий, перечисленных в таблице 3.
Таблица 3
| № п/п | Наименование | Условное обозначение | Кол -во | АМИИС-ЯМАЛ-01 | АМИИС-ЯМАЛ-02 | АМИИС-ЯМАЛ-03 | АМИИС-ЯМАЛ-04 | АМИИС-ЯМАЛ-05 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | Центральная система сбора и обработки | ЦС | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 2 | Специальное программное обеспечение | СПО | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 3 | Измерители влажности и температуры | HMP45D | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 4 | Термопреобразователи сопротивления | DTS12G | 1 | — | 1 | 1 | — | — |
| 5 | Термопреобразователи сопротивления | ТСПТ300 | 1 | — | 1 | 1 | — | — |
| 6 | Анеморумбометры | Ветромер-1 | 1 | — | — | — | — | 1 |
| 7 | Первичные преобразователи параметров ветра | WAA151/252 | 2 | 2 | 2 | — | — | — |
| 8 | Первичные преобразователи параметров ветра | WAV151/252 | 2 | 2 | 2 | — | — | — |
| 9 | Первичные преобразователи параметров воздушного потока | RM Young 05103 | 1 | — | — | — | 1 | — |
| 10 | Измерители параметров ветра | ИПВ-01 | 2 | — | — | 2 | — | — |
| И | Барометры цифровые | РТВ200 | 1 | 1 | — | — | 1 | — |
| 12 | Барометры цифровые | РТВЗЗО | 1 | — | 1 | — | — | — |
| 13 | Барометры рабочие сетевые | БРС-1М | 1 | — | — | 1 | — | 1 |
| 14 | Измерители высоты облаков | ДВО-2 | 2 | — | — | 2 | 2 | — |
| 15 | Измерители высоты облаков | CL31 | 2 | 2 | 2 | — | — | — |
| 16 | Трансмиссометры | LT31 | 3 | 3 | — | — | — | — |
| 17 | Измерители дальности видимости (фотометры импульсные) | ФИ-3 | 3 | — | — | 3 | — | — |
| 18 | Нефелометры | FD12/FD12P | 3 | — | 3 | — | 3 | — |
| 19 | Осадкомеры | RG13/RG13H | 1 | 1 | 1 | 1 | — | — |
| 20 | Преобразователи энергетической освещенности | СРМ6 | 1 | — | 1 | 1 | — | — |
| 19 | Ультразвуковые измерители высоты снежного покрова | DSU7210 | 1 | — | 1 | 1 | — | — |
| Измерители температуры дистанционные | DTS111/ DST111R | 1 | 1 | — | — | — | — |
| 20 | Преобразователи измерительные | ICON 7524 | 4/2 | 4 | 4 | 4 | 2 | 2 |
| ADAM 4012 | 6/4 | 6 | 6 | 6 | 4 | 4 |
| ADAM 4013 | 6/4 | 6 | 6 | 6 | 4 | 4 |
| WT500 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 23 | Формуляр | ФО | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 24 | Методика поверки | МП 25510061-2009 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Поверка
Поверка осуществляется в соответствие с методикой № МП 2551-0061-2009 «Системы автоматизированные метеорологические информационно-измерительные АМИИС-ЯМАЛ. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 12.09.2009 года.
При поверке используются средства поверки, указанные в таблице 3
Таблица 3
| № п/ п | Наименование средства измерений | Метрологические характеристики |
| Диапазон измерений | Погрешность, класс |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Термометр эталонный ЭТС-100 | (минус 196 - 666)°С | ±0,02°С |
| 2 | Термогигрометр HMI41/HMP46 | (0-100)% | ±1% (0-90)% ±2%(91-100)% |
| 3 | Барометр образцовый переносной БОП-1М | (5-1100) гПа | ±0,1 гПа |
| 4 | Цилиндр мерный | (0-10) мкм3 | ±2 мкм3 |
| 5 | Рулетка измерительная метал. Р5У2Г | (0 - 5000) мм | ±1 мм |
| 6 | Комплект нейтральных светофильтров LTOF111 | (3-90)% | ±0,15% |
| 7 | Актинометр «Пеленг СФ-12» | (0,04-1,10) кВт/м2 | ±4% |
| 8 | Эталонная аэродинамическая установка с диаметром зоны равных скоростей не менее 400 мм (АДС 700/100), с угломерным устройством (координатным столом) | (0,1 - 100) м/с (0 - 360)градусов | ±(0,01+0,01V) м/с, где V-изм. скорость воздушного потока ±0,5 градуса |
| 9 | Климатическая термобарокамера | Объем - 8 м3 по температуре (минус 70-100)°С, по влажности (0-100)% по давлению (500-1100) гПа | |
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.596-2002 ГСИ «Метрологическое обеспечение измерительных систем».
2. ГОСТ 8.542-86 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока».
3. ГОСТ 8.558-93 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».
4. ГОСТ 8.547-86 ГСИ «Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов».
5. ГОСТ 8.503-84 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 24 - 7500 м».
6. ГОСТ 8.557-91 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений спектральных, интегральных и редуцированных коэффициентов направленного пропускания в диапазоне длин волн 0,2 - 50,0 мкм, диффузного и зеркального отражений в диапазоне длин волн 0,2 - 20,0 мкм».
7. 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».
8. ГОСТ 8.195-89 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения и спектральной плотности энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,25 + 25,00 мкм; силы излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,2 ч- 25,0 мкм.
9. МИ 2060-90 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1,0 • 106 - 50 м и длин волн в диапазоне 0,2 - 20,0 мкм».
10. ГОСТ 8.470-82 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости».
И. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
12. Технические условия ТУ 4313-027-46252540-2009.
Заключение
Тип «Системы автоматизированные метеорологические информационно-измерительные АМИИС-ЯМАЛ» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
