Назначение
Датчики температуры и влажности воздуха ДТВ-001 (далее по тексту -датчики) предназначены для измерений температуры и относительной влажности воздуха.
Датчики применяются в составе метеостанций, а также могут быть использованы как самостоятельное изделие в различных системах, осуществляющих мониторинг окружающей среды.
Описание
Принцип действия датчика основан на преобразовании контроллером типа PIC12F84 напряжений, пропорциональных измеряемым величинам, в цифровой код, который при помощи преобразователей «напряжение-ток» типа XTR115 преобразуется в токовый сигнал, пропорциональный входному напряжению.
Конструктивно датчик ДТВ состоит из двух узлов: узла измерительных элементов УИЭ-001 в защитном корпусе и адаптера А-001. Измерительные элементы температуры и влажности типов HEL-711-Т-1-12-00 и HIH-4000-001 соответственно, установлены на специальном держателе, расположенном в защитном корпусе. Защитный корпус служит для предохранения измерительных элементов от дождевых брызг, снега и прямых солнечных лучей. Для уменьшения воздействий с окружающей воздушной средой измерительный элемент температуры установлен на радиаторе. Измерительный элемент влажности снабжен сетчатым фильтром, который защищает его от пыли и других загрязнений.
Защитный корпус состоит из восьми «тарелок», имеющих форму усеченных конусов высотой 25 мм и с диаметрами основания и вершины 100 и 70 мм соответственно, собранных на общем основании диаметром 80 мм. Для электрического соединения блока измерительных элементов и адаптера блок оканчивается кабелем, который на выходе из блока залит компаундом.
Адаптер выполнен в виде печатной платы из стеклотекстолита, на которой расположены электрорадиоэлементы. Соединения между электрорадиоэлементами выполнены печатным монтажом. Для электрического соединения адаптера с кабелем и внешним измерительным устройством на печатной плате предусмотрены контактные площадки.
Монтаж узла измерительных элементов датчика на объекте измерений осуществляется при помощи кронштейна, который может быть закреплен на вертикальной опоре с максимальным диаметром 100 мм с помощью хомута или же на вертикальной поверхности через отверстия в кронштейне.
Технические характеристики
Основные технические характеристики датчиков приведены в таблице:
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измеряемых температур, °C | от минус 40 до плюс 50 |
| Диапазон измерений относительной влажности, % | от 10 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала измерений температуры, °C | ±0,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала измерений относительной влажности, % | ± 3 (в диапазоне от 10 до 90 %); ± 4 (в диапазоне св.90 %) |
| Диапазон изменения выходного сигнала, мА | от 5,6 до 20 |
| Напряжение питания, В | 24±1,2 |
| Максимальный измерительный ток, мА, не более | 100 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 5 |
| Сопротивление электрической изоляции при напряжении постоянного тока 100 В, МОм, не менее (в нормальных условиях по ГОСТ 15150): | 20 |
| Электрическая прочность изоляции узлов датчика между клеммой «КОРПУС» и цепями сетевого питания должна выдерживать без пробоя и поверхностного перекрытия воздействие напряжения постоянного тока 100 В в течение 1 мин (в нормальных условиях по ГОСТ 15150) |
| Габаритные размеры датчика ДТВ, мм: - узел измерительных элементов УИЭ-001 - адаптер А-001 - кронштейн - хомут | 095x210 50x50x15 250x25x40 120x105x35 |
| Масса датчика в сборе, кг, не более: | 3 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 20000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 2 |
| Рабочие условия эксплуатации датчиков: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность воздуха (при 40 °C), % | от минус 40 до плюс 50 до 100 |
| Степень защиты от проникновения воды и пыли (по ГОСТ 14254) | IP53 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист паспорта и руководство по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| В комплект поставки датчика ДТВ входят: - узел измерительных элементов УИЭ-001 | - 1 шт.; |
| - адаптер А-001 | - 1 шт.; |
| - кронштейн | - 1 шт.; |
| - болт М8х50 | - 4 шт.; |
| - болт М8х15 | - 2 шт.; |
| - гайка М8 | - 6 шт.; |
| - шайба 8 | - 12 шт.; |
| - шайба 8Н | - 12 шт.; |
| - паспорт ММ94.408946.001 ПС | - 1 экз.;. |
| - Руководство по эксплуатации ММ94.408946.001 РЭ | - 1 экз.(* |
| - коробка упаковочная Примечание: Г) - на партию датчиков, поставляемых в один адрес. | - 1 шт. |
Поверка
Поверка датчиков производится в соответствии с разделом 2.6 «Методика поверки» в составе эксплуатационного документа ММ94.405937.001 РЭ «Датчик температуры и влажности ДТВ-001. Руководство по эксплуатации», согласованного с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС», июнь 2009 г.
Основные средства поверки:
- термометр лабораторный электронный «ЛТ-300», диапазон измеряемых температур: от минус 50 до плюс 300 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности в диапазоне температур от минус 50 до плюс 199,9 °C: ± 0,05 °C (при глубине погружения не менее 75 мм), ±0,1 °C (при глубине погружения не менее 35 мм);
- термогигрометр ИВА-6АР, диапазон измерений относительной влажности: от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности: ± 1 %;
- климатическая камера типа Feutron 3524/58 с пассивным термостатом, диапазон воспроизводимых температур: от минус 60 до плюс 70 °C, диапазон воспроизводимых значений относительной влажности: от 0 до 100 %, нестабильность ±0,1 °C / ± 1 %;
- вольтметр универсальный цифровой В7-78/1, верхний предел диапазона измерений 50 В, пределы допускаемой погрешности: ±0,004 % (на пределе 1 В);
- однозначная мера электрического сопротивления эталонная 2 разряда типа Р3030 (RH0M= 10 Ом);
- высоковольтная установка типа УПУ-1М (200 В);
- мегомметр типа Ф4102-1М (20 МОм, 220 В).
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 8.558-93. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
ГОСТ 12997-84. Изделия ГСП. Общие технические условия.
ММ94.408946.001 ТУ «Датчик температуры и влажности воздуха ДТВ-001. Технические условия».
Заключение
Тип датчиков температуры и влажности воздуха ДТВ-001 утвержден с техничес-кими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
