Назначение
Анализатор волоконно-оптический распределения температуры и механических напряжений fibrisTerre fTB 2505 (далее - анализатор) предназначен для измерений распределения по расстоянию (длине) температуры и деформации в оптическом волокне.
Описание
Принцип действия анализатора основан на измерении частотных характеристик вынужденного рассеяния Мандельштама-Бриллюэна импульсного лазерного излучения, распространяющегося в оптическом волокне. Частота рассеянного излучения сдвинута относительно частоты исходного излучения на величину, пропорциональную скорости акустических волн, распространяющихся в оптическом волокне, линейно зависящую от температуры и механической деформации среды распространения. Данный сдвиг называют бриллюэновским сдвигом частоты. Измерения распределения температуры и деформации по длине оптического волокна осуществляются с использованием временного анализа, сходного с радиолокационным анализом. В оптическое волокно запускается лазерный импульс, и мощность вернувшегося рассеянного излучения записывается как функция времени. Таким образом, определяются температура и деформация в каждой точке оптического волокна по всей его длине.
Конструктивно анализатор выполнен в прямоугольном металлическом корпусе настольно-переносного типа с возможностью установки в стоечный каркас. Для ограничения доступа внутрь корпус произведено его пломбирование. На переднюю панель анализатора вынесены индикаторы питания, готовности к работе и работы лазера, а также кнопка включения лазера и разъёмы для подключения оптического волокна. Управление работой анализатора осуществляется с помощью персонального компьютера (далее по тексту - ПК).
Общий вид средства анализатора представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.
Место
нанесения
маркировки
Рисунок 1 - Общий вид анализатора волоконно-оптического распределения температуры и механических напряжений fibrisTerre fTB 2505
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее по тексту - ПО) выполняет функции задания условий измерений и отображения на экране персонального компьютера информации в удобном для оператора виде. ПО разделено на метрологически значимую часть, которая прошита в памяти микроконтроллера анализатора, и интерфейсную часть, которая запускается на ПК и служит для инициирования измерений, а также для отображения, обработки и сохранения результатов измерений. ПО защищено от несанкционированного доступа путем установки пломбирующих наклеек на корпусе анализатора. ПО защищено паролем.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | fTView |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3.2.29 и выше |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений длины, м | от 60 до 50000 |
| Динамический диапазон1 , дБ, не менее | 20 |
| Разрешающая способность при измерении длины2, м, не хуже | 1,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длины3, м | ±(dl + 510-5L + 2dL) |
| Диапазон измерений деформации, % | от 0,01 до 2,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений деформации, % | ±0,01 |
| Диапазон измерений температуры, °С | от - 40 до +100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С | ±2 |
| Динамический диапазон - это максимальное ослабление уровня сигнала в оптическом волокне при измерениях длины, температуры и деформации |
| для волокна длиной до 50 км |
| 3где dl - разрешение по пространственной выборке (шаг дискретизации), dL - разрешающая способность при измерении длины; L - длина оптического волокна |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон показаний деформации, % | от - 3 до 3 |
| Диапазон показаний температуры, °С | от - 273 до +1000 |
| Разрешение по пространственной выборке, м, не хуже | 0,125 |
| Типичное время измерения4, мин | 0,3; 1; 8; 25 |
| Интерфейс подключения | Ethernet |
| Тип оптического разъема | Е-2000/АРС |
| Конфигурация подключаемого оптического волокна | с двух концов оптоволокна (петля) |
| Тип подключаемого оптического волокна | оптические волокна стандарта G.652 и совместимые с ним |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Г ц | от 100 до 240 от 47 до 63 |
| Потребляемая мощность, В-А | 60 |
| Габаритные размеры средства измерений, мм, не более - высота - ширина - длина | 145 482 495 |
| Масса, кг, не более | 13 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от 0 до + 45 от 30 до 90 |
| 4для волокна длиной до 0,2; 2; 20; 50 км соответственно |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации анализатора печатным способом и в виде наклейки на заднюю панель корпуса анализатора.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор волоконно-оптический распределения температуры и механических напряжений fibrisTerre fTB 2505 | - | 1 шт. |
| Шнур питания | - | 1 шт. |
| Кабель Ethernet | - | 1 шт. |
| Дистрибутив ПО на электронном носителе | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 035.Ф3-17 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 035.Ф3-17 «ГСИ. Анализатор волоконно-оптический распределения температуры и механических напряжений fibrisTerre fTB 2505. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 14 августа 2017 г.
Основные средства поверки:
Государственный первичный специальный эталон единицы длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны оптического излучения для волоконно-оптических систем связи и передачи информации ГЭТ 170 - 2011 по ГОСТ 8.585-2013.
Государственный рабочий эталон средней мощности оптического излучения в волоконнооптических системах передачи РЭСМ-ВС по ГОСТ 8.585-2013.
Измеритель температуры двухканальный прецизионный МИТ 2.05 (номер Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 29933-05).
Термометр сопротивления платиновый вибропрочный ТСПВ-1 (номер Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 50256-12).
Система лазерная измерительная XL-80 (номер Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений 35362-13).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого анализатора с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на переднюю панель анализатора (место нанесения указано на рисунке 2).
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к анализатору волоконнооптическому распределения температуры и механических напряжений fibrisTerre fTB 2505
ГОСТ 8.585-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины и времени распространения сигнала в световоде, средней мощности, ослабления и длины волны для волоконно-оптических систем связи и передачи информации»
Приказ Министерства связи и массовых коммуникаций Российской Федерации от 25 декабря 2009 г. № 184 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, в части компетенции Министерства связи и массовых коммуникаций Российской Федерации»
70421-18: Методика поверки МП 035.ФЭ-17Скачать1.6 Мб