Назначение
Комплексы информационно - регистрирующие ИРК «KrioLab» (далее по тексту -комплекс ИРК «KrioLab» или комплекс) предназначены для:
- измерения и регистрации значений температуры грунтов в скважинах любого типа
в полевых условиях;
- проведения стационарных и лабораторных исследований температурного режима
грунтов;
- организации сети для мониторинга изменения теплового режима грунтов с
большим количеством точек наблюдения.
Описание
Принцип действия комплекса ИРК «KrioLab» основан на измерении и преобразовании при помощи переносных приборов цифровых или аналоговых сигналов от датчиков температуры, установленных в термометрических косах, в сигналы интерфейса I2C и 1-Wire для дальнейшей передачи их на персональный компьютер.
Комплекс ИРК «KrioLab» состоит из одного или нескольких кабелей с датчиками температуры (термометрических кос) серии ТХхх в комплекте прибором. Комплекс ИРК «KrioLab» имеет два исполнения:
- ИРК «KrioLab» TKL - состоит из термокосы ТКхх и портативного контроллера TKL;
- ИРК «KrioLab» Tbf-8 - состоит из термокосы ТКхх и портативного контроллера Tbf-8;
Термометрическая коса серии Т&х представляет собой цепочку или связку датчиков температуры, соединенных общим кабелем в гирлянду, оснащенную разъемом для подсоединения портативного контроллера. Шаг расположения датчиков температуры по длине кабеля термокосы в стандартном исполнении назначается в соответствии с п. 6.8 ГОСТ 25358-2012. В качестве датчиков температуры применяются первичные преобразователи температуры с цифровым выходом или платиновые чувствительные элементы термопреобразователей сопротивления с номинальной статической характеристикой преобразования (НСХ) по ГОСТ 6651-2009. Места спаек термокосы электро- и гидроизолирова-ны. Г идроизоляция термокосы выполнена с применением полиэтилена и термоусадочных материалов. Допускается объединение термокос в единую сеть путем их соединения в цепь параллельным способом с помощью объединительных кабелей, прилагаемых в этом случае к термокосам. Термокосы имеют исполнения, отличающиеся длиной, количеством датчиков и расстоянием между «нулевым» уровнем и разъемом.
Портативные контроллеры TKL и TBF-8 выполнены на основе микроконтроллера и предназначены для считывания измеряемых параметров с термокосы. Приборы выполняют обслуживание системы, позволяя получать данные измерений от сети либо от одиночных термометрических кос, накапливать их в энергонезависимой памяти и отображать информацию на жидкокристаллическом дисплее (исполнение ИРК «KrioLab»-1), или передавать накопленные данные при соединении с персональным компьютером для их последующей обработки. Приборы обеспечивают получение следующей информации: номер объекта, серийный номер термокосы, порядковый номер замера, дата и время замера, порядковый номер датчика в термокосе, значение измеренной температуры.
Рис.1 - Комплекс ИРК «KrioLab»
Фотография общего вида комплекса приведена на рисунке 1.
Программное обеспечение
Метрологически значимое программное обеспечение (ПО) комплекса ИРК «KrioLab» состоит только из ПО, встроенного в портативный контроллер TKL и Tbf8, и находящегося в микроконтроллере, размещенном в неразборном корпусе портативного контроллера, и не доступно для внешней модификации.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.0772014, программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Идентификационные данные встроенной части ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ПО «KrioLab Temp» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.1.0 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
-(*)-
Примечание: - и более поздние версии.
Программный комплекс «KrioLab» не является метрологически значимым и предназначен только для считывания и отображения в табличном и графическом виде информации хранящейся в энергонезависимой памяти приборов при соединении их с персональным компьютером.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики комплекса ИРК «KrioLab» приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Параметр | Значение |
| Диапазон измерений, °С | от минус 50 до плюс 50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °С: - в диапазоне св. минус 20 °С до плюс 20 °С: - в диапазоне св. минус 50 °С до минус 20 °С и св. плюс 20 °С до плюс 50 °С: | ±0,1 ±0,2 |
| Цена единицы наименьшего разряда, °С | 0,01 |
| Максимальная длина линии связи, м | 1000 |
| Интерфейс прибора с термокосами | I2C, 1-Wire |
| Интерфейс прибора с ПЭВМ | USB |
| Количество хранимых измерений, не менее, шт. (для одного датчика температуры термокосы): | 15000 |
| Максимальное количество термокос в одной сети, шт. | 64 |
| Длина термокосы, м | (*) |
| Число датчиков температуры в 1 термокосе, шт., не более | 50 |
| Тип внутреннего источника питания | LiFePO4 |
| Напряжение питания, В - для ИРК «KrioLab» TKL: - для ИРК «KrioLab» Tbf-8: | 3,3 5,0 |
| Г абаритные размеры), мм | 120x80x60 |
| Рабочие условия эксплуатации для ИРК «KrioLab»: - диапазон температур окружающей среды, °С: - относительная влажность воздуха, %: | от минус 50 до плюс 70 до 95 (без конденсации) |
| Масса контроллера, г, не более | 500 |
| Время непрерывной работы, ч: | 10000 (при считывании температуры 4 раза в сутки) |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее: | 90000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
| Примечание: (*) у} - по требованию заказчика, но не более 500 м. |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Паспорта и Руководства по эксплуатации (в правом верхнем углу) типографским способом, а также на корпус регистратора системы с помощью наклейки.
Комплектность
В комплект поставки комплексов входят:
1. Портативный контроллер TKL в составе:
- прибор (кол-во в соответствии с заказом);
- аккумуляторные батареи типа LiFePO4
- сетевой адаптер;
- кабель соединительный контроллера с ПК;
- упаковочная тара.
2. Портативный контроллер Tbf-8 в составе:
- прибор (кол-во в соответствии с заказом);
- кабель соединительный контроллера с ПК;
- упаковочная тара.
3. Термометрическая коса TKxx в составе:
- термометрическая коса (кол-во и исполнение в соответствии с заказом);
- упаковочная тара.
4. Компакт-диск для ПЭВМ с ПК «KrioLab»;
5. Методика поверки - 1 экз.
6. Руководство по эксплуатации и паспорт на комплекс ИРК «KrioLab» - 1 экз.
Поверка
осуществляется по документу МП 61001-15 «Комплексы информационно-регистрирующие ИРК «KrioLab». Методика поверки», утвержденному ФГУП ВНИИМС», 10 апреля 2015 г.
Основные средства поверки:
- термометр цифровой прецизионный DTI-1000 (в комплекте с термопреобразователями сопротивления платиновыми STS100), пределы допускаемой основной погрешности: ±(0,03+ед.мл.разр) °С в диапазоне от минус 50 до плюс 400 °С;
- термостат жидкостный прецизионный переливного типа модели ТПП-1.1, диапазон воспроизводимых температур от минус 30 до плюс 100 °С, нестабильность поддержания заданной температуры ±(0,004.0,01) °С;
- термостат жидкостный прецизионный переливного типа модели ТПП-1.2, диапазон воспроизводимых температур от минус 60 до плюс 100 °С, нестабильность поддержания заданной температуры ±(0,004.0,01) °С.
Сведения о методах измерений
приведены в соответствующем разделе Руководства по эксплуатации и паспорта на комплекс ИРК «KrioLab».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексам информационно-регистрирующим ИРК «KrioLab»
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 25358-2012 Грунты. Метод полевого определения температуры.
ТУ 4211-001-62766184-2014 Комплекс информационно-регистрирующий «KrioLab». Технические условия.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
61001-15: Описание типа СИСкачать99.3 Кб