Назначение
Системы комплексные радиотехнические аэродромные метеорологические КРАМС-4 (далее - системы КРАМС-4) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, высоты облаков, метеорологической оптической дальности, количества осадков.
Описание
Принцип действия систем КРАМС-4 основан на измерении первичными измерительными преобразователями метеорологических параметров. Метеорологические параметры преобразуются в цифровой код преобразователями измерительными (контроллерами) и передаются по линиям связи в центральное устройство, где результаты измерений обрабатываются, отображаются на дисплее оператора, регистрируются, архивируются и формируются метеорологические сообщения.
Принцип действия первичных измерительных преобразователей:
- при измерении относительной влажности воздуха основан на изменении емкости полимерного конденсатора в зависимости от относительной влажности воздуха;
- при измерении температуры воздуха основан на зависимости электрического сопротивления платины от температуры окружающей среды;
- при измерении атмосферного давления основан на изменении емкости конденсатора (емкостной преобразователь) или изменении частоты вибрационно-частотного преобразователя (вибрационно-частотный преобразователь) в зависимости от изменения атмосферного давления;
- при измерении скорости воздушного потока основан на преобразовании скорости воздушного потока во вращательное движение вала и измерении параметров его вращения (механический преобразователь) или на изменении времени распространения ультразвукового сигнала между излучателем и приемником в зависимости от скорости воздушного потока (ультразвуковой преобразователь);
- при измерении направления воздушного потока основан на преобразовании угла поворота флюгарки в электрический сигнал с помощью оптического регистратора угла поворота или ультразвуковым преобразователем;
- при измерении количества атмосферных осадков основан на взвешивании собранных осадков устройством взвешивания (весовой преобразователь) или на регистрации количества электрических импульсов в зависимости от опрокидываний челночного механизма (челночный преобразователь);
- при измерении высоты облаков основан на измерении времени необходимого для прохождения импульса света до отражающей или рассеивающей среды;
- при измерении метеорологической оптической дальности (далее - МОД) основан на измерении интенсивности рассеянного в атмосфере излучения, обратно пропорциональной МОД (нефелометрический преобразователь), или на измерении коэффициента направленного пропускания импульсного излучения модулированного светового потока, прошедшего через слой атмосферы фиксированной длины (импульсный фотометрический преобразователь);
Конструктивно системы КРАМС-4 построены по модульному принципу.
Системы КРАМС-4 состоят из модуля измерительного, модуля преобразователей измерительных, модуля центрального устройства, линий связи и вспомогательного оборудования.
Модуль измерительный состоит из первичных измерительных преобразователей метеорологических параметров и вспомогательного оборудования, размещенных по схемам, приведенным в эксплуатационной документации.
Модуль преобразователей измерительных состоит из преобразователей измерительных (контроллеров) и линий связи, размещенных совместно с первичными измерительными преобразователями метеорологических параметров.
Модуль центрального устройства состоит из ПЭВМ, устройств передачи данных, автономного программного обеспечения (ПО «Ки.ИТАВ.00005-02») и вспомогательного коммуникационного оборудования, размещенных в помещении служб метеорологического обеспечения аэродромов.
Системы КРАМС-4 выпускаются с различным количеством измерительных каналов. Количество измерительных каналов зависит от типа аэродрома (вертодрома), количества взлётно-посадочных полос. Количество и состав измерительных каналов конкретной системы КРАМС-4 указывается в ее формуляре. Максимально возможное количество ИК составляет 200 шт.
Системы КРАМС-4 работают непрерывно (круглосуточно), сообщения о проведенных измерениях передаются через определенные временные интервалы или по запросу. Для обмена информацией системы КРАМС-4 имеют последовательные интерфейсы RS-232, RS-485. Дистанция подключения первичных измерительных преобразователей при использовании модемов составляет 10 км.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и/или в формуляр. Заводской номер наносится на корпус центрального устройства в виде наклейки.
Общая схема систем КРАМС-4 представлена на рисунке 1 .
Пломбировка не предусмотрена, для защиты систем КРАМС-4 от несанкционированного доступа применяются замки. Схема расположения замков представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Схема расположения замков на системе КРАМС-4
■' М I I I I I II . I I 111 I I I I I , I I M I I I I 111 I
' г
1-замки на корпусе
Измерительные каналы системы КРАМС-4 комплектуются первичными измерительными преобразователями из таблицы 1.
Таблица 1 - Перечень первичных измерительных преобразователей метеорологических параметров системы КРАМС-4__
| Наименование канала измерений | Первичные измерительные преобразователи |
| Канал измерений температуры воздуха | Измеритель влажности и температуры HMP155 Измеритель влажности и температуры HMP45D |
| Канал измерений влажности воздуха | Измеритель влажности и температуры HMP155 Измеритель влажности и температуры HMP45D |
| Канал измерений атмосферного давления | Барометр цифровой РТВ220 Барометр цифровой РТВ330 Барометр рабочий сетевой БРС-1М Датчик давления BARO-1 |
| Наименование канала измерений | Первичные измерительные преобразователи |
| Канал измерений скорости воздушного потока | Измеритель параметров ветра ИПВ-01 Преобразователь скорости воздушного потока WAA151/252 Преобразователь скорости и направления воздушного потока ультразвуковые WMT700 Преобразователь скорости и направления воздушного потока WM30/WMS302m Анеморумбометр Пеленг СФ-03 |
| Канал измерений направления воздушного потока | Измеритель параметров ветра ИПВ-01 Преобразователь направления воздушного потока WAV151/WAV252 Преобразователь скорости и направления воздушного потока ультразвуковые WMT700 Преобразователь скорости и направления воздушного потока WM30/WMS302m Анеморумбометр Пеленг СФ-03 |
| Канал измерений высоты нижней границы облаков | Измеритель высоты облаков GL31/CL31m Датчик высоты облаков CT25k Измеритель облачности СД-02-2006 Регистратор высоты облаков РВО-5 Датчик высоты облаков ДВО-2 |
| Канал измерений метеорологической оптической дальности | Трансмиссометр LT31 Трансмиссометр MITRAS Нефелометр FD70 Нефелометр FS11/FS11P Нефелометр РWD/PWD22m Нефелометр FD12/FD12P Нефелометр Пеленг СЛ-03 Измеритель дальности видимости (фотометр импульсный) ФИ-3 Измеритель дальности видимости ФИ-4 Прибор для измерения метеорологической дальности видимости Пеленг СФ-01 Измеритель дальности видимости ИМДВ-1 |
| Канал измерений количества осадков | Осадкомер RG13/RG13H Датчик атмосферных осадков OTT Pluvio2 |
| Преобразователи измерительные | Преобразователь измерительный QML201/QML 201 (Сайма) Цифровой преобразователь WT серии 500 Преобразователь измерительный QLI50 Преобразователь измерительный WAC155 |
Программное обеспечение
Системы КРАМС-4 имеют автономное программное обеспечение «^и.ИТАВ.00005-02». Автономное ПО «^и.ИТАВ.00005-02» обеспечивает прием, обработку, отображение, анализ и архивирование результатов измерений, создание метеорологических сообщений, проверку состояния систем.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Наименование и версия программного обеспечения представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | RU.ИТАВ.00005-02 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 13.01 |
Технические характеристики
| Таблица 3 - Метрологические характе | ристики |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК атмосферного давления | РТВ330, РТВ220, БРС-1М, BARO-1 | Диапазон измерений, гПа | от 600 до 1100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, гПа | ±0,3 |
| ИК температуры воздуха | HMP45D | Диапазон измерений, °С | от -40 до +60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, °С: - в диапазоне св. -30 до +50 °С включ.; - в диапазоне от -40 до -30 °С включ. и в диапазоне св. +50 до +60 °С | ±0,2 ±0,4 |
| HMP155 | Диапазон измерений, °С | от -60 до +60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, °С: - в диапазоне св. -30 до +50 °С включ.; - в диапазоне от -60 до -30 °С включ. и в диапазоне св. +50 до +60 °С | ±0,2 ±0,4 |
| ИК относительной влажности воздуха | HMP45D, HMP155 | Диапазон измерений, % | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, %: - в диапазоне от 0 до 90 % включ.; - в диапазоне св. 90 до 100 % | ±3 ±4 |
| ИК | ИПВ-01, | Диапазон измерений, м/с | от 0,5 до 60 |
| скорости | WAA151, | Пределы допускаемой абсолютной | |
| воздушного | WAA252, | погрешности измерений, м/с: | |
| потока | WMT700, | -в диапазоне от 0,5 до 5 м/с включ.; | ±0,5 |
| | WM30/ | -в диапазоне св. 5 до 60 м/с | ±(0,3+0,04-V)* |
| | WMS302m | |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК скорости воздушного потока | Пеленг СФ-03 | Диапазон измерений, м/с | от 1 до 55 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, м/с: -в диапазоне от 1 до 5 м/с включ.; -в диапазоне св. 5 до 55 м/с | ±0,5 ±(0,3+0,04-V)* |
| ИК направления воздушного потока | WAV151, WAV25, WMT700, WM30/ WMS302m | Диапазон измерений | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений | ±3° |
| Пеленг СФ-03 | Диапазон измерений | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений | ± О |
| ИПВ-01 | Диапазон измерений | от 0° до 360° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности: -в диапазоне от 0,5 до 1 м/с включ.; - в диапазоне св. 1 м/c до 60 м/с | ±10° ±3° |
| ИК высоты нижней границы облаков | CL31 | Диапазон измерений, м | от 10 до 7600 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений: - абсолютной, в диапазоне от 10 до 100 м включ., м - относительной в диапазоне св. 100 до 7600 м, % | ±10 ±10 |
| CL31m, CT25k, СД-02-2006, РВО-5, ДВО-2 | Диапазон измерений, м | от 10 до 3000 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений: - абсолютной, в диапазоне от 10 до 100 м включ., м -относительной в диапазоне св. 100 до 3000 м, % | ±10 ±10 |
| ИК метеорологической оптической дальности | LT31, MITRAS | Диапазон измерений, м | от 10 до 10000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений: - в диапазоне от 10 до 2000 м включ.; - в диапазоне св. 2000 до 4500 м включ.; - в диапазоне св. 4500 до 6500 м включ.; - в диапазоне св. 6500 до 10000 м | ±5 ±10 ±15 ±20 |
| Наименование измерительного канала | Наименование применяемого компонента | Наименование характеристики | Значение |
| ИК метеорологической оптической дальности | ФИ-4 | Диапазон измерений, м: - при измерительной базе 35 м; - при измерительной базе 100 м; | от 20 до 6000 от 45 до 10000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % - в диапазоне от 20 до 250 м включ.; - в диапазоне св. 250 до 3000 м включ.; - в диапазоне св. 3000 до 10000 м | ±15 ±10 ±20 |
| ФИ-3, Пеленг СФ-01, ИМДВ-1 | Диапазон измерений, м: - при измерительной базе 50 м; - при измерительной базе 70 м; - при измерительной базе 100 м; | от 30 до 4000 от 40 до 6000 от 60 до 8000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % - в диапазоне от 30 до 200 м включ.; - в диапазоне св. 200 до 400 м включ.; - в диапазоне св. 400 до 1500 м включ.; - в диапазоне св. 1500 до 3000 м включ.; - в диапазоне св. 3000 до 8000 м | ±15 ±10 ±7 ±10 ±20 |
| FS11/FS11P, FD12/FD12P, PWD/PWD22m Пеленг СЛ-03 | Диапазон измерений, м | от 10 до 20000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, метеорологической оптической дальности, %: -в диапазоне от 10 до 10000 м включ.; -в диапазоне св. 10000 до 20000 м; | ±10 ±20 |
| FD70 | Диапазон измерений, м | от 10 до 50000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, %: - в диапазоне от 10 до 600 м включ. - в диапазоне св. 600 до 10000 м включ. - в диапазоне св. 10000 до 50000 м | ±8 ±10 ±20 |
| ИК количества осадков | RG13, RG13H | Диапазон измерений, мм | от 0,2 до 200 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, мм | ±(0,2+0,05-М)** |
| Pluvio2 | Диапазон измерений, мм | от 0,2 до 1500 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, мм | ±(1+0,01М)** |
| *У-измеренное значение скорости воздушного потока, м/с; **М-измеренное значение количества осадков, мм; |
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: -напряжение переменного тока, В -частота переменного тока, Гц | 220±22 50 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 3000 |
| Интерфейсы связи | RS-232, RS-485, Ethernet |
| Габаритные размеры центрального устройства системы КРАМС-4, мм, не более: - высота - ширина - длина | 1900 700 900 |
| Масса центрального устройства системы КРАМС-4, кг, не более | 700 |
| Условия эксплуатации центрального устройства системы КРАМС-4, размещаемого в помещении: -температура воздуха, °C -относительная влажность воздуха, % -атмосферное давление, гПа Условия эксплуатации измерительных каналов и оборудования, размещаемого на открытом воздухе: -температура воздуха, °C -относительная влажность воздуха, % -атмосферное давление, гПа | от +5 до +40 от 0 до 100 от 600 до 1100 от -50 до +50 от 0 до 100 от 600 до 1100 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| Срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится фотохимическим способом, тиснением или другими способами нанесения маркировки на корпус центрального устройства, а также типографским способом на титульный лист Руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность системы КРАМС-4
| Наименование | Обозначение | Количе ство |
| Система комплексная радиотехническая аэродромная метеорологическая КРАМС-4 | КРАМС-4 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ИТАВ.416311.005-01РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | ИТАВ.416311.005-01ФО | 1 экз. |
| *Количество и состав измерительных каналов конкретной системы КРАМС-4 указывается в ее формуляре. |
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации, раздел 2.9.2.
Нормативные документы
ГОСТ 8.547-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне Ы0-1 - 1-107 Па, утвержденная приказом Росстандарта № 2900 от 06.12.2019 г.
Государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока, утвержденная приказом Росстандарта № 2815 от 25.11.2019 г.
Постановление № 1847 от 16.10.2020 Правительства Российской Федерации «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений».
Технические условия ИТАВ.416311.005-01ТУ «Системы комплексные радиотехнические аэродромные метеорологические КРАМС-4. Технические условия.»
84301-21: Методика поверкиСкачать11.9 Мб