Назначение
Системы автоматизированные информационно-измерительные «МетеоТрасса» (далее -Системы «МетеоТрасса») предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, температуры поверхности дорожного полотна и взлетнопосадочных полос, температуры грунта, толщины слоя воды, снега, льда на поверхности дорожного полотна и взлетно-посадочных полос, метеорологической оптической дальности.
Описание
Принцип действия систем «МетеоТрасса» основан на измерении первичными измерительными преобразователями метеорологических параметров.
Метеорологические параметры в преобразователях измерительных преобразуются в цифровой код и через линии связи поступают в центральное устройство для обработки, отображения на дисплее оператора, регистрации, архивации и формирования метеорологических сообщений.
Системы «МетеоТрасса» обеспечивают оперативной метеорологической информацией аэродромную службу и службы содержания автомобильных дорог о состоянии покрытия ВПП и автомобильных дорог под воздействием метеорологических явлений (без прогнозирования образования гололеда).
Системы «МетеоТрасса» состоят из первичных измерительных преобразователей метеорологических параметров, преобразователей измерительных (контроллеров), линии связи и центрального устройство. Общий вид систем «МетеоТрасса» представлен на рис.1.
Конструктивно системы «МетеоТрасса» построены по модульному принципу.
Модуль измерительный состоит из первичных измерительных преобразователей метеорологических параметров (таблица 2) и вспомогательного оборудования, размещенных на дорожном полотне (взлетно-посадочной полосе) и вдоль дорожного полотна (взлетно-посадочной полосы).
Модуль преобразователей измерительных состоит из вторичных преобразователей измерительных (контроллеров) и вспомогательного оборудования, размещенных совместно с модулем измерительным.
Модуль центрального устройства, состоит из ПЭВМ, линий связи, модемов, автономного программного обеспечения (ПО Ки.ИТАВ.00014-02) и вспомогательного коммуникационного оборудования размещенного в помещении служб метеорологического обеспечения автодорог (аэродромов).
Системы «МетеоТрасса» выпускаются в трех модификациях «МетеоТрасса», «МетеоТрасса-01», «МетеоТрасса-02».
Модификации систем «МетеоТрасса» отличаются составом первичных измерительных преобразователей, преобразователей измерительных и назначением. Модификация «МетеоТрасса» предназначена для работы на аэродромах, модификации «МетеоТрасса-01/02» предназначены для работы на автотрассах.
Системы «МетеоТрасса» работают непрерывно (круглосуточно), сообщения о проведенных измерениях передаются через определенные временные интервалы или по запросу. Для обмена информацией системы «МетеоТрасса»» имеют последовательные интерфейс RS-232.
Программное обеспечение
Системы «МетеоТрасса» имеют специальное программное обеспечение «ПО RU.HTAB.00014-02», которое является автономным и полностью метрологически значимым. Автономное ПО «ПО Яи.ИТАВ.00014-02» обеспечивает прием, обработку, отображение, анализ и архивирование результатов измерений, создание метеорологических сообщений, проверку состояния систем.
Идентификационные данные программного обеспечения
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Яи.ИТАВ.00014 -02 | Disp.exe | 13.02 | D283F629 | CRC32 |
| Meteotrassa.exe | 10.16 | 1E435ECF | CRC32 |
| MtrGlaze.exe | 10.7 | D4EFF115 | CRC32 |
| Forecast.exe | 12.4 | BAE1AE1 | CRC32 |
| Mdi.exe | 10.4 | 1CD754E3 | CRC32 |
| Reference.exe | 1.4 | 44FF491E | CRC32 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.
Состав первичных измерительных преобразователей в системах «МетеоТрасса». Таблица 2
| Наименование канала измерений | Модификации системы «МетеоТрасса» |
| «МетеоТрасса» | «МетеоТрасса-01» | «МетеоТрасса-02» |
| Первичные измерительные преобразователи |
| Канал измерений влажности и температуры воздуха | HMP155 | HMP155 | WХT520 |
| Канал измерений скорости и направления воздушного потока | WAA151 WAV151 | WMT700 | WХT520 |
| Канал измерений атмосферного давления | РТВ110 | PTB330 | WХT520 |
| Канал измерений температуры поверхности дорожного полотна | DRS511 | DS^n^^^ | |
| Канал измерений толщины слоя воды, снега, льда | DRS511 | DSC111 | DSC111 |
| Канал измерений температуры грунта | DTS12G | DTS12G | DTS12G |
| Канал измерений метеорологической оптической дальности | PWD12/22 | PWD12/22 | PWD12/22 |
| | Преобразователи измерительные |
| Канал измерений и преобразований сигналов | DM32 | DRA411 | DRA411 |
Технические характеристики
Таблица 3
| Наименование характеристики | Значения характеристики |
| 1 | 2 |
| Диапазон измерений температуры воздуха (HMP155), °С | от минус 50 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °С: -в диапазоне от минус 50 до 20°С включительно; -в диапазоне свыше 20 до 60°С; | ± (0,226-0,0028 t); ± (0,055+0,0057-t) где t- температура окружающей среды |
| Диапазон измерений относительной влажности воздуха (HMP155), % | от 1 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, %: -в диапазоне от 1 до 90% -в диапазоне более 90 до 100% | ± 3 ± 4 |
| Диапазон измерений температуры воздуха (WXT520), °C | от минус 52 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °C: -в диапазоне от минус 52 до 20 °С включительно; - в диапазоне свыше 20 до 40 °С включительно; - в диапазоне свыше 40 до 60 °С. | ± 0,3 ± 0,4 ± 0,7 |
| Диапазон измерений относительной влажности воздуха (WXT520), % | от 1 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, %: -в диапазоне от 1 до 90%; -в диапазоне более 90 до 100%. | ± 3 ± 5 |
| Диапазон измерений скорости воздушного потока (WMT700, WXT520, WAA151/252), м/с | от 0,5 до 60 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений скорости воздушного потока: -абсолютной в диапазоне от 0,5 до 5 вкл. м/с, -относительной в диапазоне свыше 5 до 60 м/с, %. | ± 0,5 ± 10 |
| Диапазон измерений направления воздушного потока (WMT700, WXT520, WAV151/252), градус | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, градус | ± 5 |
| Диапазон измерений атмосферного давления (PTB330, PTB110), гПа | от 600 до 1100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ± 0,5 |
| Диапазон измерений атмосферного давления (WXT520), гПа | от 600 до 1100 |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа : -при температуре воздуха свыше 0 до 30 °С вкл., -при температуре воздуха от минус 52 до 0 °С вкл., и свыше 30 до 60 °С, | ± 0,5 ± 1 |
| Диапазон измерений температуры поверхности дорожного полотна, взлетно-посадочной полосы (DRS511), °С | от минус 40 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры поверхности дорожного полотна, взлетно-посадочной полосы ,°С | ± 0,5 |
| Диапазон измерений температуры поверхности дорожного полотна, взлетно-посадочной полосы (DST111/DST111R), °С | от минус 40 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры поверхности дорожного полотна, взлетно-посадочной полосы, °С | ± 0,9 |
| Диапазон измерений толщины слоя (DRS511, DSC111), мм: -воды; -снега; -льда | От 1 до 10 От 1 до 20 От 1 до 10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений толщины слоя, мм: -воды; -снега; -льда | ± 0,5 ± 0,5 ± 0,5 |
| Диапазон измерений температуры грунта (DTS12G), °С | от минус 60 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры грунта, °С | ± 0,5 |
| Диапазон измерений метеорологической оптической дальности (PWD12/22), % | От 0 до 100 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений метеорологической оптической дальности, % | ± 5 |
| Электрическое питание от сети переменного тока: -напряжение, В -частота, Гц | 220 ± 22 50 ± 1 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт | 1000 |
| Наработка на отказ, ч | 10000 |
| Срок службы, лет | 10 |
| Условия эксплуатации: -температура воздуха^С -относительная влажность воздуха, % -атмосферное давление, гПа -скорость воздушного потока, м/с | от минус 50 до 60 от 0 до 100 от 600 до 1100 до 60 |
| 1 | 2 |
| Габаритные размеры, масса | длина, мм | ширина, мм | высота, мм | диаметр, мм | масса, кг |
| Центральное устройство | 900 | 1000 | 2000 | — | 27 |
| Измерители влажности и температуры HMP155 | — | — | 240 | 24 | 0,10 |
| етеостанции автоматические WXT520 | — | — | 238 | 115 | 0,65 |
| Преобразователи скорости и направления воздушного потока ультразвуковые WMT700 | 285 | 250 | 350 | — | 2,00 |
| Преобразователи скорости воздушного потока WAA151 | — | — | 240 | 90 | 0,57 |
| Преобразователи направления воздушного потока WAV151 | — | — | 300 | 90 | 0,66 |
| Барометры цифровые PTB110 | 145 | 120 | 65 | — | 1,00 |
| Барометры цифровые PTB330 | 183 | 116 | 77 | — | 1,50 |
| Датчики температуры поверхности дорожного полотна, взлетно-посадочных полос DRS511 | 30 | 84 | 50 | — | 0,20 |
| Измерители температуры дорожного покрытия дистанционные DST111/DST111R | 320 | 130 | 100 | — | 1,60 |
| Преобразователи измерительные параметров дорожного покрытия дистанционные DSC111 | 448 | 210 | 133 | — | 3,70 |
| Термометры сопротивления DTS12G | 100 | — | — | 8 | 0,10 |
| Нефелометры PWD12/22 | 695 | 400 | 150 | — | 3,00 |
| Преобразователи измерительные DRA411 | 20 | 140 | | | 0,80 |
| Преобразователи измерительные DM32 | 111 | 242 | 148 | | 0,25 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом и методом гравировки на пластину, которая крепится на модуль центральной системы «МетеоТрасса».
Комплектность
1. Система «МетеоТрасса» в составе (комплектуется по заказу)
1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт.
1.1 Модуль центрального устройства
1.2 Модуль измерительный
1.3 Модуль преобразователей измерительных
2. Специальное программное обеспечение «МетеоТрасса»
3. Руководство по эксплуатации ИТАВ.416311.014РЭ
4. Методика поверки МП 2551-0111-2013
Поверка
осуществляется по методике поверки МП 2551-0111-2013 «Системы автоматизированные информационно-измерительные «МетеоТрасса», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 11.03.2013 года.
Перечень эталонов, необходимых для поверки:
1. Государственный специальный эталон единицы скорости воздушного потока ГЭТ 1502012 , диапазон от 0,05 м/с до 100 м/с, диаметр рабочего участка 700 мм, расширенная неопределенность (коэффициент охват k=2) (0,00032+0,002V) м/с, диапазон от 0 до 360 градусов, погрешность ± 0,5 градуса.
2. Комплект имитаторов КИ-01, диапазон от 20 до 999 об/мин, от 200 до 15000 об/мин, погрешность ± 1 об/мин, диапазон от 0 до 360 градусов, погрешность ± 1 градус.
3. Термостат Quick Cal диапазон от минус 15 до 150°С, нестабильность поддержания с погрешностью ± 0,4 °С.
4. Термометр эталонный ЭТС-100, диапазон от минус 196°С до 660°С, погреш-ность ±
0,02 °С.
5. Калибратор влажности HMK15, диапазон от 0,8 % до 100 %, погрешность ± 2 % в диапазоне от 0,8 % до 90 % включительно, погрешность ± 3 % в диапазоне свыше 90 % до 100 %.
6. Барометр образцовый переносной БОП-1М, диапазон от 5 до 1100 гПа, погрешность ±
0,1 гПа.
7. Штангенциркуль ЩЦ1-400-0.1, диапазон от 0 до 200 мм, погрешность ± 0,1 мм.
8. Линейка - 1000 д по ГОСТ 427-75, диапазон от 0 до 1000 мм, погрешность ± 0,2 мм.
9. Комплект поверочный PWA11, диапазон от 0 % до 100 %, погрешность ± 3 %.
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации «Системы автоматизированные информационноизмерительные «МетеоТрасса».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системам автоматизированным информационно-измерительным «МетеоТрасса»
1. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
2. ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ «Метрологическое обеспечение измерительных систем».
3. ГОСТ 8.542-86 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока».
4. ГОСТ 8.558-93 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».
5. ГОСТ 8.547-86 ГСИ «Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов».
6. ГОСТ 8.223-76 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная пове-
2 2
рочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7 * 10 - 4000 * 10 Па».
7. МИ 2060-90 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 110-6 .50 м и длин волн в диапазоне 0,2 ... 50мкм»;
8. Технические условия ТУ 4313-025-46252540-2012.
Рекомендации к применению
осуществление деятельности в области гидрометеорологии.
