Назначение
Системы автоматизированные метеорологические VT-1 (содары) предназначены для дистанционных измерений скорости и направления воздушного потока.
Область применения систем VT-1 - метеорология, климатология.
Описание
Принцип действия систем автоматизированных метеорологических VT-1 (далее системы VT-1) основан на измерении изменения частоты возвращенного сигнала относительно частоты переданного сигнала (эффект Доплера). Такого типа системы называются содарами.
Системы VT-1 состоят из корпуса, передатчика, приемника, контроллеров, переносного компьютера и блока питания.
Конструктивно системы VT-1 выполнены в виде единого автономного модуля состоящего из: антенного модуля, электронного модуля, системы сбора и обработки данных и дополнительного метеорологического оборудования.
Антенный модуль состоит из антенны и аккумуляторного отсека. Антенна с фазированной решеткой состоит из 48 пьезоэлектрических преобразователей, которые способны как к передаче, так и к приему сигналов.
Электронный модуль состоит из звукового усилителя, переносного компьютера на котором базируется система сбора и обработки данных со специальным программным обеспечением «PCSo-dar», модемов и линий связи.
Системы VT-1 не проводят измерений скорости и направления воздушного потока во время выпадения осадков, так как данные полученные в этот период не являются достоверными. В период выпадения осадков системы VT-1 автоматически выключаются, и используется дополнительное метеорологическое оборудование, которое предназначено для сбора недостающей метеорологической информации и используется в алгоритмах расчета составляющих скорости и направления воздушного потока.
Дополнительное метеорологическое оборудование состоит из первичных измерительных преобразователей: скорости и направления воздушного потока, температуры воздуха, относительной влажности воздуха, атмосферного давления, осадков, энергетической освещенности.
Системы VT-1 могут иметь дополнительную функцию нагрева платы отражателя для растапливания снега и льда, попадающего на антенну.
Системы VT-1 размещаются на горизонтальных забетонированных площадках. Дополнительное метеорологическое оборудование размещается на мачте рядом с системой VT-1.
Технические характеристики
Основные технические характеристики систем VT-1, включая нормируемые метрологические характеристики, приведены в таблице 1.
Таблица 1
| № п/п | Наименование характеристики | Значения характеристики |
| 1 | 2 | 3 |
| Каналы измерений скорости и направления воздушного потока |
| 1 | Диапазон измерений горизонтальной составляющей скорости воздушного потока, м/с | 0-25 |
| 2 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений горизонтальной составляющей скорости воздушного потока, м/с | ±0,25 |
| 3 | Диапазон измерений горизонтальной составляющей направления воздушного потока, градус | 0-360 |
| 4 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления горизонтальной составляющей воздушного потока, градус | ±2 |
| 5 | Диапазон измерений вертикальной составляющей скорости воздушного потока, м/с | ±7 |
| 6 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений вертикальной составляющей скорости воздушного потока, м/с | ±0,04 |
| Общие технические характеристики систем |
| 7 | Частота звукового сигнала, Гц | 4504 |
| 8 | Длительность звукового сигнала (регулируемая), мс | 10-200 |
| 9 | Интервал усреднения звукового сигнала (регулируемый), мин | 2-60 |
| 10 | Напряжение питания постоянного тока, В | 14 |
| 11 | Потребляемая мощность (без нагревателя), Вт | 40-50 |
| 12 | Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| 13 | Срок службы не менее, лет | 10 |
| Габаритные размеры и масса |
| 14 | Системы автоматизированные метеорологические VT-1 | длина, мм | высота, мм | ширина, мм | масса, кг |
| 1800 | 1500 | 1500 | 135 |
| Условия эксплуатации |
| 15 | -диапазон температур воздуха,°С; -диапазон относительной влажности воздуха,%; -диапазон атмосферного давления, гПа; - диапазон скорости воздушного потока, м/с | минус 40-60 10-90 600-1100 0-60 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист формуляра типографским методом и на корпус систем VT-1 путем гравировки.
Комплектность
Комплект поставки систем VT-1 перечислен в таблице 2.
Таблица 2
| № п/п | Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Системы автоматизированные | VT-1 | 1 | |
| метеорологические VT-1 | | | |
| 2 | СПО | «PCSodar» | 1 | |
| 3 | Формуляр | ФО | 1 | |
| 4 | Методика поверки № МП 2551-0055-2009 | МП | 1 | |
Поверка
Поверка осуществляется в соответствие с методикой поверки «Системы автоматизированные метеорологические VT-1. Методика поверки № МП 2551-0055-2009», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 12.12.2009 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 | Имитаторы CalSys | По частоте моделируемых сигналов (4000-5000) Гц По времени задержки сигналов (0-5) сек | ±1 Гц ±1 сек |
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 8.129-99 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».
4. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
5. Техническая документация фирмы «Atmospheric Research & Technology, LLC (ART)», США.
Заключение
Тип систем автоматизированных метеорологических VT-1 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при ввозе и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
