Поверка станции метеорологической М-49М в Костроме
Назначение: для дистанционного измерения скорости и направления ветра, атмосферного давления, температуры и относительной влажности воздуха, температуры точки росы влаги в метеорологии.
Поверка станции метеорологической М-49М
Принцип действия метеостанций основан на преобразовании метеорологических параметров: температуры и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, скорости и направления воздушного потока (ветра) в электрические величины, отсчитываемые визуально по показаниям соответствующих цифровых табло, расположенных на пульте метеостанции или дисплея персонального компьютера при применении прикладной программы «Мееоауе».
Метеостанции изготавливаются в 5 вариантах исполнения, отличающихся комплектацией.
Основными составляющими частями являются:
- датчик ветра малогабаритный ДВМ или датчик ветра М-127;
- блок датчиков температуры и влажности с защитой от солнечной радиации;
- измерительный пульт с датчиком атмосферного давления с цифровой индикацией метеопараметров для применения в помещениях, или измерительный пульт для полевых условий, или метеоадаптер компьютерный, применяемый взамен измерительного пульта, передающий метеоинформацию от датчиков непосредственно на персональный компьютер (измерительный пульт с датчиком давления без цифровой индикации);
- штатив (мачта-тренога) для полевого варианта метеостанции;
- кабельный комплект.
Чувствительным элементом первичного преобразователя скорости воздушного потока (ветра) служит восьмилопастная вертушка, а для определения направления — флюгарка. Вертушка и флюгарка выполнены в виде самолетного фюзеляжа, который с помощью тройника соединен с вертикальной неподвижной трубой основания, закрепляемой на конце мачты. В зависимости от комплектации, в метеостанцию включается датчик ветра М-127 , либо датчик ветра малогабаритный ДВМ, имеющие различные диапазоны и погрешность измерений скорости ветра.
Вращение восьмилопастной вертушки и измерение положения флюгарки относительно неподвижного основания преобразуются в электрические импульсы с помощью импульсаторов, построенных на герконах. Значения скорости и направления
воздушного потока на выходе датчика представляются в виде частоты следования и фазового сдвига между сериями электрических импульсов.
Первичный измерительный преобразователь (ПИП) канала измерений относительной влажности воздуха представляет собой сорбционно-емкостной чувствительный элемент, принцип действия которого основан на зависимости диэлектрической проницаемости полимерного влагочувствительного слоя от влажности окружающей воздушной среды. Чувствительный элемент включен в цепь электрического генератора, частота которого изменяется пропорционально относительной влажности воздуха.
В качестве ПИП канала измерения температуры используется кварцевый резонатор, преобразующий температуру окружающего воздуха в частоту электрического сигнала.
Поверка осуществляется в соответствии с методикой «Станции метеорологические М-49М. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 15 декабря 2005 г.
Основные средства поверки и вспомогательное оборудование:
- Аэродинамическая труба, диапазон создаваемых скоростей воздушного потока от 0,5 до 60 м/с, погрешность ± (0,25 + 0,02V), где V — скорость воздушного потока.
- Установка для воспроизведения и поддержания абсолютного давления воздуха в диапазоне от 40 до 106 кПа
- Климатическая камера «Фойтрон 3001-01» Область температур от минус 20 до плюс 60 °С, погрешность ± 1 °С, влажность от 30 до 98 °/о, погрешность ±1 °/о.
- Термобарокамера ТВУ-1000 Область температ гр от минус 55 до плюс 60 °С Погрешность ± 1 С.
- Манометр эталонный абсолютного давления МПА-15. Диапазон измерения от 0,133 до 400 кПа (от 1 до 3000 мм рт. ст.).
- Пределы допускаемой абсолютной погрешности : 13 Па (± 0,1 мм рт.ст.)
- Генератор влажного газа динамический «ГВГ» ЩДЕК.418313.002ТУ, имеющий диапазон воспроизведения относительной влажности от 0 до 100 °/о, пределы допускаемой абсолютной погрешности : 1 °/о, диапазон воспроизведения температуры точки росы от минус 80 до плюс 20 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности : 1 °С.
- Гигрометр НМР233, имеющий диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100%, пределы допускаемой абсолютной погрешности : 1 °/о.
- Водяной термостат для диапазона температур от плюс 5 до 50 °С, погрешность поддержания температуры ± 0,05 °С.
- Криостат для диапазона температур от минус 50 до 0 °С, погрешность поддержания температуры ± 0,1 °С.
- Термометр сопротивления платиновый ТСП 5071 с частотно-цифровым преобразователем Ф-206; диапазон температуры от минус 100 °С до плюс 200 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности Ё 0,1 °С.
Сведения о методиках измерений
- Методика прямых измерений изложена в Руководстве по эксплуатации ЯИКТ.416311.001(02, 03) РЭ
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к станциям метеорологическим М-49М
- ГОСТ 8. 542-86 «ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока».
- ГОСТ 8.558-93. «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».
- ГОСТ 8.547-86. «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов»
- ГОСТ 8.223-76. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 2,7х10 в ст. 2 до 4000х10 в ст. 2 Па
- ЯИКТ.416311.001 ТУ «Станции метеорологические М-49М. Технические условия».
