Назначение
Нефелометры FS11 предназначены для автоматических измерений метеорологической оптической дальности (далее - МОД).
Описание
Принцип действия нефелометров FS11 основан на измерении интенсивности рассеянного в атмосфере излучения. Интенсивность рассеянного излучения обратно пропорциональна МОД.
Нефелометры FS11 выпускаются в следующих модификациях: FS11, FS11P. Модификации отличаются наличием дополнительных сервисных функций.
Конструктивно нефелометры FS11 построены в виде блоков: измерительного блока, интерфейсного блока, мачты, детектора осадков PWD32 (для модификации FS11P). В нефелометрах излучатель и приемник крепятся на кронштейне напротив друг друга так, чтобы их оптические оси были направлены под углом 42 градуса к горизонтальной плоскости. Кронштейн крепится на мачте, которая устанавливается на бетонном фундаменте.
Измерительный блок состоит из излучателя FST102, приемника FSR102 и измерительного контроллера FSC102. Излучатель состоит из инфракрасного светодиода, стабилизатора интенсивности светодиода, схемы контроля и компенсации загрязненности окна. Приемник состоит из фотодиода типа PIN 6 DI, усилителя, фильтра, A/D конвертера, стабилизатора интенсивности фотодиода, контроллера, схемы контроля и компенсации загрязненности окна. В излучателе и приемнике линзы защищены от осадков козырьками. Линзы и козырьки оборудованы встроенным обогревом. Интенсивность принятых импульсов светового потока измеряется и преобразуется в данные МОД встроенным программным обеспечением «FS11» с помощью запатентованного алгоритма фирмы «Vaisala Oyj». Далее, данные МОД передаются в интерфейсный блок для передачи на обслуживающий терминал или ПК.
Интерфейсный блок состоит из коммуникационного контроллера FSC202, источника питания FSP103 и дополнительной резервной батареи. Коммуникационный контроллер FSC202 типа Intel 8031 имеет встроенное программное обеспечение «FS11» управляющие работой нефелометров FS11.
Детектор осадков PWD32 выдает информацию, позволяющую определить эквивалент количества осадков отображающейся в кодах текущей погоды (00 - ясно, 04 - дымка, дым или пыль, взвешенная в воздухе и т.д.).
В нефелометрах FS11 может быть дополнительно установлен блок LM21, определяющий яркость фона и дающий информацию о режиме работы день/ночь.
Нефелометры FS11 работают непрерывно (круглосуточно), сообщения о проведенных измерениях передаются через определенные временные интервалы или по запросу. Для обмена информацией имеются последовательные интерфейсы RS-232, RS-485. При использовании модемов нефелометры FS11 могут быть удалены от обслуживающего терминала или ПК на расстояние до 10 км.
Общий вид нефелометров FS11 представлен на рисунке 1.
Пломбировка не предусмотрена, для защиты нефелометров FS11 от несанкционированного доступа применяется запирание интерфейсного блока при помощи ключа. Схема расположения замков представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Схема расположения замков на интерфейсном блоке нефелометров FS11
1 - замки на корпусе интерфейсного блока нефелометров FS11
Программное обеспечение
Нефелометры FS11 имеют встроенное программное обеспечение ПО «FS11». Встроенное ПО «FS11» состоит из двух модулей. Модуль «FS11.hex» установлен в интерфейсном блоке и обеспечивает управление работой, проверку состояния, сбор данных, обработку, передачу данных от нефелометров FS11. Модуль «Т^М102^ех» установлен в измерительном блоке и обеспечивает сбор и обработку измерительной информации, преобразование в цифровой код и передачу в интерфейсный блок нефелометров FS11.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик. Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
| Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «FS11.hex» | «FSМ102.hex» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.26.21.104 | не ниже 2.32.7.51 |
| Цифровой идентификатор ПО (алгоритм CRC32) | D226F31A | 37FC7B2E |
| Примечание - значения контрольных сумм, указанные в таблице, относятся только к файлам встроенного ПО указанных версий. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значения характеристики |
| Диапазон измерений метеорологической оптической дальности, м | от 10 до 50000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений метеорологической оптической дальности, % - в диапазоне от 10 до 10000 м включ. - в диапазоне св. 10000 до 50000 м | ±10 ±20 |
| Цена единицы младшего разряда при измерении метеорологической оптической дальности, м | 1 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значения характеристики |
| 1 | 2 |
| Электрическое питание от сети переменного тока: | |
| -напряжение, В | 220±22 |
| -частота, Гц | 55±5 |
| Потребляемая мощность, не более, Вт | |
| - без обогрева | 50 |
| - с обогревом | 320 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| Срок службы, лет | 10 |
| 1 | 2 |
| Габаритные размеры, мм, не более | |
| -высота | 2800 |
| -ширина | 900 |
| -длина | 1000 |
| Масса, кг, не более | 52,0 |
| Условия эксплуатации | |
| or^ -температура воздуха, C | от - 55 до + 65 |
| -относительная влажность воздуха, % | от 0 до 100 |
| -атмосферное давление, гПа | от 600 до 1100 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист формуляра и на пластину, крепящуюся на приемнике нефелометра, типографским методом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплексность нефелометров FS11
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Нефелометр | FS11, FS11P | 1 шт. |
| Методика поверки | МП 2551-0171-2017 | 1 экз. |
| Формуляр «Нефелометры FS11» | ФО | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2551-0171-2017 «Нефелометры FS11. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 22.05.2017 года.
Основные средства поверки:
Рабочий эталон метеорологической оптической дальности в диапазоне от 10 до 50000 м, пределы допускаемой относительной погрешности ±5%.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы «Vaisala Oyj», Финляндия.
67981-17: Методика поверки МП 2551-0171-2017Скачать2.3 Мб
