Назначение
Станции метеорологические автоматические СКМП-2 (далее станции СКМП-2) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, количества осадков, энергетической освещенности.
Область применения станций СКМП-2 - обеспечение метеорологической информацией работ, связанных с климатологией, метеорологией, экологией, научными исследованиями.
Описание
Принцип действия станций СКМП-2 основан на дистанционном измерении преобразователями метеорологических параметров. Метеорологические параметры преобразовываются в цифровой код преобразователями измерительными и передаются по кабельной линии связи в центральную систему. В центральной системе метеорологические параметры обрабатываются, отображаются на дисплее оператора, регистрируются и архивируются, а также формируются метеорологические сообщения для передачи их в линию связи
Станции СКМП-2 состоят из измерительных каналов, в состав которых входят преобразователи метеорологических параметров, преобразователи измерительные, линии связи и процессор для сбора и обработки информации.
Конструктивно станции СКМП-2 построены по модульному принципу.
Модуль измерительный состоит из преобразователей метеорологических параметров, предназначенных для измерений: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, количества осадков, энергетической освещенности, а также дополнительного и вспомогательного оборудования, размещенных на специально оборудованной площадке.
Модуль преобразователей измерительных состоит из плата АЦП и линий связи, размещенных совместно с преобразователями метеорологических параметров.
Модуль центральной системы сбора и обработки информации состоит из процессора, источника питания, линий связи, базового и специального программного обеспечения, размещенных в специальном помещении.
Станции СКМП-2 выпускаются в 3 модификациях СКМП-2,0, СКМП-2,1, СКМП-2,2.
Модификация СКМП-2,0 - это базовый комплект с набором преобразователей, позволяющий охватить все метеорологические параметры необходимые для успешного решения поставленных задач.
Модификации СКМП-2,1, СКМП-2,2 - это комплекты с измененными наборами преобразователей, позволяющие измерять метеорологические параметры с другими диапазонами необходимые для более углубленного решения поставленных задач.
Станции СКМП-2 работают круглосуточно, сообщения о метеорологических параметрах передают непрерывно или по запросу, имеют последовательный интерфейс RS-232, RS-485 могут оснащаться модемами и радиомодемами. Дистанция подключения датчиков зависит от комплектации конкретной станции.
Состав измерительных каналов СКМП-2 приведен в таблице 1.
Таблица 1
| № п/п | Измерительные каналы | Модификации станций СКМП-2 |
| СКМП-2,0 | СКМП-2,1 | СКМП-2,2 |
| Преобразователи |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Измерений температуры и относительной влажности воздуха | ИПТВ 056 | — | — |
| — | HMP45D | HMP45D |
| 2 | Измерений скорости и направления воздушного потока | М63М-1 | — | — |
| — | WM30 | — |
| — | — | WAA151/252 WAV151/252 |
| 3 | Измерений атмосферного давления | С115Х | — | — |
| — | РТВ200 | РТВ200 |
| 4 | Измерений количества осадков | С101А | — | — |
| — | RG13/RG13H | RG13/RG13H |
| 5 | Измерений энергетической освещенности | C511R C502UVA | — | — |
| — | СМ6В | СМ6В |
| 6 | Преобразователи измерительные | АЦПЛА-70М | АЦП ЛА-70М | АЦП ЛА-70М |
Технические характеристики
Основные технические характеристики станций СКМП-2 ее модификаций, включая нормируемые метрологические характеристики ее модификаций, приведены в таблице 2.
Таблица 2
| №п/п | Наименование характеристики | Станции метеорологические автоматические СКМП-2 |
| СКМП-2,0 | СКМП-2,1 | СКМП-2,2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Количество измерительных каналов, шт. | 20 | 20 | 20 |
| Канал измерений относительной влажности и температуры воздуха |
| 2 | Диапазон измерений температуры воздуха,°C | Минус 40 - 60 | Минус 60 - 60 | Минус 60 - 60 |
| 3 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °C | ±0,4 | ±(0,1+0,005 111), где t-измеренная температура воздуха | ±(0,1+0,005 |t|), где t-измеренная температура воздуха |
| 4 | Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | 0-100 | 0,8 - 100 | 0,8 -100 |
| 5 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % | ±2 | ±2 (от 0 до 90) ±3 (от 91 до 100) | ±2 (от 0 до 90) ±3 (от 91 до 100) |
| Канал измерений скорости и направления воздушного потока |
| 6 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | 1,5-60 | 0,5 - 60 | 0,5 - 60 |
| 7 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,5+0,05V), где V - измеренная скорость ветра | В диапазоне (0,5-10) м/с ±0,3 | ±(0,4+0,035V), где V - измеренная скорость ветра |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений скорости воздушного потока, % | | В диапазоне более 10 м/с ±2 | — |
| 8 | Диапазон измерений направления воздушного потока, градус | 0 - 360 | 0 - 360 | 0 - 360 |
| 9 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, градус | ±10 | ±3 | ±3 |
| Канал измерений атмосферного давления |
| 10 | Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | 800- 1065 | 600- 1100 | 600- 1100 |
| 11 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±0,2 | ±0,25 | ±0,25 |
| Канал измерений количества осадков |
| 12 | Диапазон измерений количества осадков, мм | 0 - 9999 | 0 - 9999 | 0 - 9999 |
| 13 | Пределы допускаемой относительной погрешности количества осадков, мм | ±(0,5±0,2/Миэм), где Мизм измеренная величина осадков | ±(0,5±0,2/Миэм), где Мизм. измеренная величина осадков | ±(0,5±0,2/Миэм), где Мизм измеренная величина осадков |
| Канал измерений энергетической освещенности |
| 14 | Диапазон измерений энергетической освещенности, Вт/м2 | 10-1500 10-70 | — | — |
| 10-1500 | 10- 1500 |
| 15 | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, энергетической освещенности, % | 8 | — | — |
| 10 | ±5 | ±5 |
| 16 | Электрическое питание от сети переменного тока: -напряжение, %; -частота, Гц | 220+22.зз 50±1 | 220+22.зз 50±1 | 220+22.зз 50±1 |
| 17 | Максимальная потребляемая мощность, Вт | 47 | 55 | 55 |
| 18 | Выходной интерфейс | RS232 | RS232 | RS 232 |
| 19 | Средняя наработка на отказ, ч | 5000 | 5000 | 5000 |
| 20 | Срок службы, лет | 8 | 8 | 8 |
| Габаритные размеры и масса |
| 21 | Преобразователи | длина, мм | ширина, мм | высота, мм | диаметр, мм | масса, кг |
| 18/1 | Измерители влажности и температуры HMP45D | — | — | 235 | 24 | 0,18 |
| 18/2 | Преобразователи температуры и влажности измерительные ИПТВ 056 | 90 | — | 30 | 60 | 0,7 |
| 18/3 | Анеморумбометры М63М-1 | 640 | 290 | 635 | - | 5,5 |
| 18/4 | Первичные преобразователи параметров ветра WAA151/252 | — | — | 240 | 90 | 0,57 |
| 18/5 | Первичные преобразователи параметров ветра WAV151/252 | — | — | 300 | 90 | 0,66 |
| 18/6 | Первичные преобразователи параметров ветра WM30 | 357 | 265 | 60 | | 0,36 |
| 18/7 | Барометры тензорезисторные С115Х | — | — | 390 | 300 | 0,65 |
| 18/8 | Барометры цифровые РТВ 200 | 145 | 140 | 65 | | 0.95 |
| 18/9 | Осадкомер С101А | — | — | 290 | 230 | 4,7 |
| 18/10 | Осадкомеры RG13/RG13H | — | — | 390 | 300 | 2,50 |
| 18/11 | Актинометры С511R | — | — | 150 | 145 | 1,9 |
| 18/12 | Пиранометры C502UVA | — | — | 150 | 145 | 1,1 |
| 18/14 | Пиранометры СМ6В | — | — | 150 | 115 | 0,85 |
| 18/15 | Преобразователи измерительные плата АЦП ЛА-70М | 250 | 110 | 43 | — | 2,1 |
| 19 | Общая масса станций, кг | | | | | |
| СКМП-2.0 | | | | | 25 |
| СКМП-2.1 | | | | | 15 |
| СКМП-2.2 | | | | | 15 |
| Условия эксплуатации |
| 20 | Условия эксплуатации: -температура 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 руководства по эксплуатации типографским методом и на корпус станций СКМП-2 путем гравировки.
Комплектность
Комплект поставки станций СКМП-2 состоит из изделий, перечисленных в таблице 3.
Таблица 3
| № п/ п | Наименование | Обозначение | СКМП-2,0 | СКМП-2,1 | СКМП-2,2 |
| Кол-во | Кол-во | Кол-во |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Специальное программное обеспечение | СПО | 1 | 1 | 1 |
| 2 | Преобразователи температуры и влажности измерительные | ИПТВ 056 | 1 | — | — |
| 3 | Измерители влажности и температуры | HMP45D | — | 1 | 1 |
| 4 | Анеморумбометры | М63М-1 | 1 | — | — |
| 5 | Первичные преобразователи параметров ветра | WAA151/252 | — | — | 1 |
| 6 | Первичные преобразователи параметров ветра | WAV151/252 | — | — | 1 |
| 7 | Первичные преобразователи параметров ветра | WM30 | — | 1 | — |
| 8 | Барометры тензорезисторные | С115Х | 1 | — | — |
| 9 | Барометры цифровые | РТВ200 | — | 1 | 1 |
| 10 | Осадкомеры | С101А | 1 | — | — |
| и | Осадкомеры | RG13/RG13H | — | 1 | 1 |
| 12 | Актинометры | C511R | 1 | — | — |
| 13 | Пиранометры | C502UVA | 1 | — | — |
| 14 | Пиранометры | СМ6В | — | 1 | 1 |
| 15 | Преобразователи измерительные | АЦП ЛА-70М | 1 | 1 | 1 |
| 16 | Руководство по эксплуатации | СМ.301.101.009 РЭ | 1 | 1 | 1 |
| 17 | Методика поверки | МП №2551- 2008 | 1 | 1 | 1 |
Поверка
Поверка осуществляется в соответствие с методикой поверки № МП 2551-0043-2008 «Станции метеорологические автоматические СКМП-2», утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 01.12.2008 года.
При проведении поверки должны использоваться средства поверки, перечисленные в таблице 4.
______ ___ __ Таблица 4
| № п/п | Наименование средства измерений | Метрологические характеристики |
| Диапазон измерений | Погрешность, класс |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 4 | Термометр эталонный ЭТС-100 | (минус 196 - 666)°С | ±0,02°С |
| 5 | Термогигрометр HMI41/HMP46 | (0-100)% | ±1% (0-90)% ±2%(91-100)% |
| 6 | Барометр эталонный БОП-1М | (5- 1100)гПа | ±0,1 гПа |
| 7 | Актинометр «Пеленг СФ-12» | (0,04-1,1)кВт/м2 | ±4% |
| 8 | Цилиндр измерительный | (0-10) мл | ±0,2 мл |
| 9 | Рулетка измерительная метал. Р5У2Г | (0 - 5000) мм | ±1 мм |
| 10 | 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-измеренная скорость воздушного потока ±0,5 градуса |
| и | 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 «Метрологическое обеспечение измерительных систем».
2 .ГОСТ 8.542-86 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока».
З .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 8.223-76 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7 ♦ 102 - 4000» 102 Па».
6 .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 -± 25,0 мкм.
7 .ГОСТ8.470-82 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости».
8 .ГОСТ 12997-84 «Изделия ГСП. Общие технические требования».
9 .Техническая документация фирмы изготовителя.
Заключение
Тип станций метеорологических автоматических СКМП-2 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
