Назначение
Комплекты метеорологические автоматизированные АМК-2 (далее - АМК-2) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: скорости и направления ветра, атмосферного давления, температуры воздуха, относительной влажности воздуха.
Описание
Принцип действия АМК-2 основан на измерении первичными измерительными преобразователями метеорологических параметров. Измеренные метеорологические параметры преобразуются микроконтроллером модуля МДМП в цифровые коды и передаются на пульт АМК-2.
В качестве первичных измерительных преобразователей используются аналогоцифровые датчики соответствующих физических величин: скорости и направления ветра, атмосферного давления, температуры воздуха, относительной влажности воздуха.
Общий вид АМК-2 приведен на рисунках 1, 2.
Комплект метеорологический автоматизированный АМК-2 состоит из модуля МДМП, пульта АМК-2, блока АКБ соединенных кабельными линиями связи; мачты для установки модуля МДМП на высоте 2,5 м над поверхностью Земли в открытой атмосфере и кейса.
АМК-2 поставляется в двух исполнениях - носимый (исполнение АДБР.416321.065.000.00) и стационарный (исполнение АДБР.416321.065.000.00-01), отличающиеся комплектом поставки.
Текущие значения измеряемых метеорологических параметров отображаются на мониторе пульта АМК-2.
Основные составные части АМК-2:
- модуль МДМП;
- пульт АМК-2.
Корпус МДМП, выполнен в виде металлического герметичного цилиндра, в верхней части которого на рамках-держателях размещены три пары ультразвуковых преобразователей (излучатель/приемник), обеспечивающих измерение скорости и направления горизонтальной составляющей скорости ветра, вертикальной составляющей скорости ветра, а так же температуры воздуха.
Принцип действия ультразвукового датчика скорости ветра и температуры основан на физической зависимости скорости распространения акустических колебаний в воздушной среде от плотности, характеризуемой скоростью движения среды (допплеровское смещение), температурой, влажностью и давлением воздуха в среде распространения ультразвука.
В нижней части корпуса МДМП размещены датчики атмосферного давления и влажности воздуха.
В качестве датчика относительной влажности воздуха используется сорбционноемкостной чувствительный элемент, размещенный на плате микроконтроллера, имеющий прямой контакт с воздушной средой, окружающей корпус АМК-2.
В качестве датчика атмосферного давления используется тензометрический чувствительный элемент, размещенный непосредственно на плате микроконтроллера.
ПУ АМК-2 выполняет считывание показаний внешних датчиков, питание и обмен данными с МДМП, отображение кодов обнаруженных ошибок, отображение уровня заряда блока АКБ по величине питающего напряжения, опрос кнопок пленочной клавиатуры.
Вспомогательные составные части АМК-2:
- блок АКБ для обеспечения автономной работы АМК-2 носимого (исполнение АДБР.416321.065.000.00);
- кейс для ручной транспортировки составных частей АМК-2 носимого (исполнение АДБР.416321.065.000.00);
- мачта универсальная - обеспечивает заданную высоту расположения МДМП над поверхностью Земли;
Схема пломбировки АМК-2 от несанкционированного доступа указана на рисунке 3.
еста пломбировки
а) б)
Рисунок 3 - Схема пломбировки АМК-2 от несанкционированного доступа: а - МДМП (вид сверху) , б - пульт АМК-2 (вид сзади)
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) АМК-2 включает:
- ПО «Программа контроллера модулей МДМП(-01)» АДБР.416321.065.100.00, встроенное в модули МДМП(-01) обеспечивает выполнение следующих задач:
1) сбор данных с датчиков метеорологических параметров (датчика атмосферного давления, датчика температуры воздуха, датчика влажности воздуха, скорости и направления ветра);
2) оцифровку сигналов с датчиков метеорологических параметров;
3) обработку полученных цифровых значений с учетом градуировочных коэффициентов;
4) расчет значений скорости, направления ветра, и температуры по данным с датчиков метеорологических параметров;
5) чтение данных из памяти и расчет контрольной суммы ПО;
6) передачу полученных данных в пульты АМК-2(-01, -02, -03) для дальнейшей обработки.
- ПО «Программа контроллера пультов АМК-2, АМК-2-02» АДБР.416321.065.200.00, «Программа контроллера пультов АМК-2-01, АМК-2-03» АДБР.416321.065.200.00-01, встроенное в пульты АМК-2, обеспечивает выполнение следующих задач:
1) прием метеорологических и идентификационных данных с модуля МДМП;
2) чтение данных из памяти контроллера пультов и расчет контрольной суммы ПО;
3) передачу запросов к модулю МДМП, на значения измеренных метеорологических параметров;
4) передачу данных от модуля МДМП, также идентификационных данных ПО модуля МДМП и ПО пульта АМК-2 терминалам (ЭВМ с СПО «Метеокомплект») по запросу с терминала в виде цифрового кода. Прием и передача информации осуществляется по двухпроводной линии связи;
5) отображение данных о неисправностях АМК-2 (ПО «Программа контроллера пультов АМК-2, АМК-2-02» АДБР.416321.065.200.00);
6) отображение метеорологических данных полученных с модуля МДМП на встроенном в пульт АМК-2 дисплее (ПО «Программа контроллера пультов АМК-2-01, АМК-2-03» АДБР.416321.065.200.00-01).
- СПО «Метеокомплект» АДБР.00350-01 34 01 - программа, устанавливаемая на ЭВМ. СПО «Метеокомплект» обеспечивает выполнение следующих задач:
1) прием и обработку данных с АМК-2 (не более десяти штук);
2) представление полученных данных от АМК-2 в виде графиков, таблиц и отчетов;
3) диагностика АМК-2;
4) хранение данных.
Идентификационные данные (признаки) ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные (признаки)
| Идентификацион ные данные (признаки) | Значение | Значение | Значение | Значение |
| Идентификацион ное наименование ПО | АДБР.416321.065. 200.00 | АДБР.416321.065. 200.00-01 | АДБР.416321.065. 100.00 | АДБР.00350-01 34 01 |
| Номер версии (идентификацион ный номер) ПО | не ниже 1.0 | не ниже 1.1 | не ниже 1.1 | не ниже 1.0 |
| Идентиф икацион ные данные (признаки) | Значение | Значение | Значение | Значение |
| Цифровой идентиф икатор ПО | a5bb156e05a6ddc3 d769e0e653e9135 0, md5 | 30871edc0f274b76 001a9a7ddb39772 e, md5 | 7198b95634c4ecb b47873577d22823 48, md5 | 4440ee6ca4271afc 24e25ebe79ca7e6f 445488a4127a269 7d65196e89e30bb ed (по алгоритму ГОСТ Р 34.112012) |
Уровень защиты ПО АМК-2 от непреднамеренных и преднамеренных измерений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики АМК-2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений горизонтальной составляющей скорости ветра Wh*, м/с | от 0,1 до 30 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений горизонтальной составляющей скорости ветра, м/с: - в диапазоне от 0,1 до 10 м/с включ. - в диапазоне от 10 до 30 м/с | ±0,4 ±(0,2 + 0,02 Wh) |
| Диапазон измерений вертикальной составляющей скорости ветра Wv**, м/с | от 0,1 до 15 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений вертикальной составляющей скорости ветра при, м/с: - в диапазоне от 0,1 до 10 м/с включ. - в диапазоне от 10 до 15 м/с | ±0,4 ±(0,2 + 0,02 Wv) |
| Диапазон измерений направлений горизонтальной составляющей ветра, градус | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направлений горизонтальной составляющей ветра при скорости ветра более 2 м/с, градус | ±3,5 |
| Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | от 600 до 1100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±1 |
| Диапазон измерений температуры воздуха, °С | от -50 до +50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С: - в диапазоне от -50 до +20 °С включ. - в диапазоне от +20 до +50 °С включ. | ±0,3 ±(0,3 +(t-20)-0,02) |
| Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | от 10 до 98 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % | ±3 |
| Примечания * - Wh - горизонтальная составляющая скорости ветра; ** - Wv - вертикальная составляющая скорости ветра. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Г абаритные размеры составных частей средства измерений (высота; ширина; длина), мм, не более Модуль МДМП Пульт АМК-2(-01) Пульт АМК-2-02(-03) Блок АКБ | 440; 160; 180 135; 180; 55 120; 165; 60 180; 270; 330 |
| Масса основных составных частей средства измерений, кг, не более Модуль МДМП Пульт АМК-2(-01) Пульт АМК-2-02 (-03) Блок АКБ | 5 5 8 |
| Параметры электрического питания: напряжение постоянного тока, В | от 12 до 30 |
| Срок службы, лет | 15 |
| Условия эксплуатации: - диапазон рабочих температур, °С - относительная влажность при температуре +35 °С, %, не более Условия хранения и транспортирования: - диапазон предельных температур, °С - пониженное давление при авиатранспортировании, гПа - механические удары многократного действия с ускорением до 735 м/с2 при частоте ударов, ударов/мин, не более | от -50 до +50 98 от -65 до +70 °С 120 120 |
Знак утверждения типа наносится фотохимическим способом, тиснением или другими | способами нанесения |
маркировки на корпус пульта АМК-2 рядом с наименованием составной части, а также типографским способом на титульные листы Руководства по эксплуатации и Формуляра.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность АМК-2
| Наименование | Обозначение | Количество в зависимости от исполнения |
| носимый | стационарный |
| Мачта универсальная (с чехлом) | АДБР.454649.069.790.00 | 1 | - |
| Кейс | АДБР.416321.065.800.00 | 1 | - |
| Блок АКБ | АДБР.416321.065.300.00 | 1 | - |
| Модуль МДМП | АДБР.416321.065.100.00 | 1 | - |
| Модуль МДМП-01 | АДБР.416321.065.100.00-01 | - | 1 |
| Пульт АМК-2 | АДБР.416321.065.200.00 | * |
| Пульт АМК-2-01 | АДБР.416321.065.200.00-01 | * |
| Пульт АМК-2-02 | АДБР.416321.065.200.00-02 | * |
| Пульт АМК-2-03 | АДБР.416321.065.200.00-03 | * |
| Комплект дополнительных датчиков | АДБР.416321.065.730.00 | * |
| Кабель интерфейса | АДБР.416321.065.722.00 | * |
| Кабель питания | АДБР.416321.065.712.00 | * |
| Руководство по эксплуатации | АДБР.416321.065.000.00 РЭ | 1 |
| Формуляр | АДБР.416321.065.000.00 ФО | 1 |
| Методика поверки | МП 254-0034-2017 | 1 |
| Наименование | Обозначение | Количество в зависимости от исполнения |
| носимый стационарный |
| Примечание - Количество составных частей, отмеченных «*», определяется в соответствии со спецификацией на конкретный образец поставляемого АМК-2, согласуемой с Заказчиком предварительно. |
Поверка
осуществляется по документу МП 254-0034-2017 «Комплекты метеорологические автоматизированные АМК-2. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 14 апреля 2017 г.
Основные средства поверки:
- государственный первичный специальный эталон единицы скорости воздушного потока ГЭТ 150-2012, диапазон воспроизведения значений скорости воздушного потока от 0,05 до 100,00 м/с, среднеквадратическое отклонение S0 = 0,1 м/с; диапазон воспроизводимых значений угла направления от 0° до 360°, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±1°;
- государственный рабочий эталон 1 разряда единицы давления в области абсолютного давления в диапазоне от 500 до 1100 гПа, пределы допускаемой абсолютной погрешности основного средства измерений: ±10 Па по ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1 до-106 кПа;
- государственный рабочий эталон 1 разряда единицы температуры в диапазоне от 213,15 до 343,15 K (от минус 60 до 70 °С) в области измерений температуры воздушной среды, границы доверительной погрешности основного средства измерений: в диапазоне от минус 60 до 0,01 °С - 0,01 °С; в диапазоне от 0,01 до 70 °С - 0,002 °С по ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Г осударственная поверочная схема для средств измерений температуры;
- государственный рабочий эталон 2 разряда единицы относительной влажности воздуха в диапазоне от 5 до 100 % при температурах воздуха от минус 50 до 50 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности основного средства измерений: ±1 % по ГОСТ 8.547-2009 ГСИ. Г осударственная поверочная схема для средств измерений влажности газов;
- штангенциркуль ШЦ-200 с ценой деления 0,1 мм., верхним пределом измерений не менее 200 мм (номер в Госреестре 28051-04).
Допускается применение анологичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на Свидетельство о поверке и в Формуляр.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1 до-106 кПа
ГОСТ 8.542-86 ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока
ГОСТ 8.016-81 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений плоского угла
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
ГОСТ 8.547-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов
АДБР.416321.065.000.00 ТУ «Комплекты метеорологические автоматизированные АМК-2. Технические условия»
68182-17: Методика поверки МП 254-0034-2017Скачать10.3 Мб