Назначение
Станции комплексные радиотехнические аэродромные метеорологические КРАМС-4 (далее станции КРАМС-4) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, температуры почвы, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, высоты облаков, метеорологической оптической дальности видимости, количества осадков, их обработки, отображения на дисплее, формирования метеорологических сообщений, регистрации и архивации.
Станции КРАМС-4 выпускаются в 3 модификациях: КРАМС-4-01, КРАМС-4-02, КРАМС-4-03.
Область применения станций КРАМС-4 - обеспечение метеорологической информацией службы управления воздушным движением, с целью обеспечения безопасности взлета и посадки воздушных судов на аэродроме.
Описание
Принцип действия станций КРАМС-4 основан на дистанционном измерении метеорологических параметров посредством контактных датчиков. Метеорологические параметры преобразовываются в цифровой код преобразователями измерительными и передаются по кабельной линии связи в центральную систему. В центральной системе метеорологические параметры обрабатываются, отображаются на дисплее оператора, регистрируются и архивируются, а также формируются метеорологические сообщения для передачи их в линию связи
Станции КРАМС-4 состоят из измерительных каналов, в состав которых входят метеорологические датчики, преобразователи измерительные, линии связи и центральная система сбора и обработки информации.
Конструктивно станции КРАМС-4 построены по модульному принципу.
Модуль измерительный состоит из метеорологических датчиков, дополнительного и вспомогательного оборудования, размещенных вдоль взлетно-посадочной полосы, на основном пункте наблюдений и на ближних приводных радиомаркерах.
Модуль преобразователей измерительных состоит из преобразователей измерительных и линий связи, размещенных совместно с метеорологическими датчиками.
Модуль центральной системы сбора и обработки информации состоит из основной и резервной ПЭВМ (или терминала), источника бесперебойного питания, линий связи, базового и специального программного обеспечения, размещенных в основном пункте наблюдений.
Станции КРАМС-4 выпускаются в 3 модификациях: КРАМС-4-01, КРАМС-4-02, КРАМС-4-03.
Модификация КРАМС-4-01-это базовый комплект с расширенным набором датчиков, позволяющий охватить все необходимые метеорологические параметры необходимые для успешного прогноза погоды обеспечивающего взлет и посадку воздушных судов на аэродромах высоких категорий.
Модификация КРАМС-4-02-это комплект с меньшим набором датчиков, но который также позволяет давать уверенный прогноз погоды на аэродромах более низких категорий.
Модификация КРАМС-4-03-это минимальный комплект датчиков, который позволяет давать уверенный прогноз погоды на малых аэродромах и вертодромах.
Станции КРАМС-4 работают круглосуточно, сообщения о метеорологических параметрах передают непрерывно или по запросу, имеют последовательный интерфейс RS-232, RS-485. Дистанционность подключения датчиков при использовании модемов от 0,3 до 10 км.
Состав измерительных каналов и датчиков в станциях КРАМС-4 различных модификаций, приведен в таблице 1.
Таблица 1
| № п/ п | Каналы | Модификации станций КРАМС-4 |
| КРАМС-4-01 | КРАМС-4-02 | КРАМС-4-03 |
| Датчики |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Измерений температуры и относительной влажности воздуха | Температуры и влажности воздуха HMP45D | Температуры и влажности воздуха HMP45D | Температуры и влажности воздуха HMP45D |
| 2 | Измерений температуры почвы | Температуры почвы DTS12G | — | — |
| 3 | Измерений скорости и направления воздушного потока | Скорости воздушного потока WAA151/252 Направления воздушного потока WAV 151/252 | Скорости воздушного потока WAA151/252 Направления воздушного потока WAV151/252 | Скорости воздушного потока WAA151/252 Направления воздушного потока WAV151/252 |
| Скорости и направления воздушного потока ИПВ-01 |
| 4 | Измерений атмосферного давления | Атмосферного давления РТВ200 | Атмосферного давления РТВ200 | Атмосферного давления РТВ200 |
| 5 | Измерений высоты облаков | Высоты облаков CL31 | Высоты облаков ДВО-2 | Высоты облаков CL31 |
| 6 | Измерений метеорологической оптической дальности | Метеорологической оптической дальности LT31 | Метеорологической оптической дальности ФИ-2 | Метеорологической оптической дальности FD12/FD12P |
| Метеорологической оптической дальности FD12/FD12P | Метеорологической оптической дальности ФИ-3 |
| 7 | Измерений количества осадков | Количества осадков RG13/RG13H | — | — |
Основные технические характеристики станций КРАМС-4 и ее модификаций, включая нормируемые метрологические характеристики ее модификаций, приведены в таблице 2.
Таблица 2
| № п/п | Наименование характеристики | КРАМС-4-01 | КРАМС-4-02 | КРАМС-4-03 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Количество измерительных каналов, шт. | До 100 | До 50 | До 50 |
| Канал измерений температуры и относительной влажности воздуха |
| 2 | Диапазон измерений температуры воздуха, °C | Минус 40-50 | Минус 40-50 | Минус 40-50 |
| 3 | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, °C | ±(0,1+0,005 111) где t-измеренная температура воздуха. | ±(0,1+0,005 111) где t-измеренная температура воздуха. | ±(0,1+0,005 111) где t-измеренная температура воздуха. |
| 4 | Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | 0,8 - 100 | 0,8 -100 | 0,8 - 100 |
| 5 | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, % | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90-100) | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90-100) | ±2 (0,8-90) ±3 (свыше 90-100) |
| Канал измерений температуры почвы |
| 6 | Диапазон измерений температуры почвы, °C | Минус 80 - 80 | — | — |
| 7 | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры почвы, °C | ±(0,08+0,005 |t|)°C, где t-измеренная температура почвы | — | — |
| Канал измерений скорости и направления воздушного потока |
| 8 | Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с | 0,5 - 60 | 0,5 - 60 | 0,5 - 60 |
| 0,5 - 80 |
| 9 | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости воздушного потока, м/с | ±(0,4+0,035V), где V-измеренная скорость воздушного потока | ±(0,4+0,035V), где V-измеренная скорость воздушного потока | ±(0,4+0,035V), где V-измеренная скорость воздушного потока |
| ±0,5 в диапазоне (0,5-6) м/с |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерений скорости воздушного потока, % | — | — | — |
| ±5 в диапазоне свыше 6 м/с |
| 10 | Диапазон измерений направления воздушного потока, градус | 0 - 360 | 0 - 360 | 0 - 360 |
| И | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, градус | ±3 | ±3 | ±3 |
| ±6 |
| Канал измерений атмосферного давления |
| 12 | Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | 600 - 1100 | 600 - 1100 | 600 - 1100 |
| 13 | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа | ±0,3 | ±0,3 | ±0,3 |
| Канал измерений высоты облаков |
| 14 | Диапазон измерений высоты облаков, м | 0 - 7500 | 15 - 2000 | 0 - 7500 |
| 15 | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерений высоты облаков, м | В диапазоне (0 - 100) м ±10 В диапазоне (более 100- 7500) м ±0,1 | В диапазоне (15-100) м ±10 В диапазоне (более 100-2000) м ±0,1 Н где Н - измеренная высота облаков | В диапазоне (0- 100) м ±10 В диапазоне (более 100- 7500) м ±0,1 |
| Канал измерений метеорологической оптической дальности |
| 16 | Диапазон измерений метеорологической оптической дальности, м | 7,5 - 6000 | 60 - 6000 | 10 - 50000 |
| 10 - 50000 | 60 - 8000 |
| 17 | Предел допускаемой относительной погрешности измерений, метеорологической оптической дальности, % | В диапазоне (7,5 - 250) м ±15% В диапазоне (250 - 3000) м ±10% В диапазоне (3000 - 6000) м ±20% | В диапазоне (60 - 200) м ±15% В диапазоне (200 - 400) м ±10% В диапазоне (400 - 1500) м ±7% В диапазоне (1500 - 3000) м ±10% В диапазоне (3000 - 6000) м ±20% | ±10 |
| ±10 | В диапазоне (60 - 200) м ±15% В диапазоне (200 - 400) м ±10% В диапазоне (400 - 1500) м ±7% В диапазоне (1500 - 3000) м ±10% В диапазоне (3000 - 8000) м ±20% |
| Канал измерений количества осадков |
| 18 | Диапазон измерений количества осадков, мм | 0 - 200 | — | — |
| 19 | Предел допускаемой относительной погрешности измерений количества осадков, мм | ±(0,5+0,2/Мизм), где М-измеренная величина осадков | — | — |
| 20 | Напряжение питания, В | 220 ±10% | 220 ±10% | 220 ±10% |
| Частота питающего напряжения, Гц | 50 ±1,5 | 50 ±1,5 | 50 ±1,5 |
| 21 | Максимальная потребляемая мощность, Вт | 2500 | 1800 | 1600 |
| 22 | Выходной интерфейс | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485 | RS-232, RS-485 |
| Общие технические характеристики датчиков |
| 23 | | Габаритные | размеры, мм | Масса, кг |
| длина | ширина | высота | диаметр | |
| 23/1 | Измеритель влажности и температуры HMP45D | — | — | 235 | 24 | 0,18 |
| 23/2 | Термопреобразователь сопротивлений DTS12G | — | — | 100 | 8 | 0,12 |
| 23/3 | Первичный преобразователь параметров ветра WAA151/252 | — | — | 240/270 | 90/90 | 0,57/0,85 |
| 23/4 | Первичный преобразователь параметров ветра WAV 151/252 | — | — | 300/320 | 90/90 | 0,66/0,66 |
| 23/5 | Измеритель параметров ветра ИПВ-01 | 500 | 300 | 120 | — | 2,5 |
| 23/6 | Барометр цифровой РТВ200 | 133 | 120 | 120 | — | 0,95 |
| 23/7 | Измеритель высоты облаков CL31 (в защитном колпаке) | 245 | 220 | 1190 | — | 18,5 |
| 23/8 | Измеритель высоты облаков ДВО-2: Приемник Передатчик Блок измерительный Пульт дистанционный | | | | | |
| 610 | 570 | 600 | — | 70,0 |
| 610 | 570 | 600 | — | 70,0 |
| 490 | 495 | 170 | — | 9,0 |
| 240 | 190 | 90 | — | 3,5 |
| 23|9 | Трансмиссометр LT31 Приемник Передатчик | | | | | |
| 1022 | 420 | 2685 | — | 85,0 |
| 1022 | 420 | 2685 | — | 82,0 |
| 23/10 | Фотометр импульсный ФИ-2 Блок фотометрический Блок отражательный Блок индикации Тренога (вписывается в цилиндр) | | | | | |
| 890 | 280 | 275 | — | 34,0 |
| 185 | 220 | 620 | — | 3,5 |
| 185 | 85 | 220 | — | 2.5 |
| — | — | 1350 | 1200 | 18,0 |
| 23/11 | Измеритель дальности видимости ФИ-3 Блок фотометрический Блок отражательный Блок индикации Тренога (вписывается в цилиндр) | | | | | |
| 240 | 270 | 760 | | 16,0 |
| 210 | 215 | 400 | | 7,0 |
| 185 | 85 | 220 | | 2,5 |
| | 1350 | 1160 | 7,0 |
| 23/12 | Нефелометр FD12/FD12P | 980 | 1650 | 2100 | — | 20,0 |
| 23/13 | Осадкомер RG13/RG13H | — | — | 390 | 300 | 2,5 |
| 23/14 | Преобразователи измерительные: ♦ QLI50; ♦ WT500 | | | | | |
| 207 | 138 | 62 | — | 1,2 |
| 57 | 125 | 80 | — | 0,4 |
| 24 | Общая масса системы, кг ♦ КРАМС-4-01 ♦ КРАМС-4-02 ♦ КРАМС-4-03 | 686 680 181 |
| 25 | Условия эксплуатации: ♦ температура окружающего воздуха, °C; ♦ относительная влажность воздуха, %; ♦ атмосферное давление, гПа; ♦ скорость воздушного потока (ветра), м/с | минус 50 - 50 0 - 100 600 - 1100 до 60 |
| Средний ресурс системы, ч | 80 000 |
| 26 | Средняя наработка на отказ центральной системы, ч | 5000 |
| 27 | Срок службы, год | 10 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом и на корпус станций КРАМС-4 путем гравировки. Комплектность
Комплект поставки станций КРАМС-4 и ее модификаций состоит из изделий, представленных в таблице 3.
Таблица 3
| № п/п | Наименование | Условное обозначение | Кол-во | КРАМС-4-01 | КРАМС-4-02 | КРАМС-4-03 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | ПК типа IBM PC/AT; дисплей (монитор)/клавиатура/принтер; система коррекции энергоснабжения; модем. | ЦС | 1 2/2/2 2 2 | 1 2/2/2 2 2 | 1 2/2/2 2 2 | 1 2/2/2 2 2 |
| 2 | Программное обеспечение | ПО | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 3 | Измеритель влажности и температуры | HMP45D | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 4 | Термопреобразователь сопротивлений | DTS12G | 10 | 10 | — | — |
| 5 | Первичный преобразователь параметров ветра | WAA151/252 | 2 | 2 | — | 2 |
| 6 | Первичный преобразователь параметров ветра | WAV151/252 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 7 | Измеритель параметров ветра | ИПВ-01 | 2 | — | 2 | — |
| 8 | Барометр цифровой | РТВ200 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 9 | Измеритель высоты облаков | CL31 | 2 | 2 | — | 2 |
| 10 | Измеритель высоты облаков | ДВО-2 | 2 | — | 2 | — |
| 11 | Трансмиссометр | LT31 | 3 | 3 | — | — |
| 12 | Фотометр импульсный | ФИ-2 | 3 | — | 3 | — |
| 13 | Измеритель дальности видимости | ФИ-3 | 3 | — | 3 | — |
| 14 | Нефелометр | FD12/FD12P | 3 | 3 | — | 3 |
| 15 | Осадкомер | RG13 | 1 | 1 | — | — |
| 16 | Преобразователи измерительные | QLI50 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| WT500 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 17 | Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 18 | Формуляр | Ф | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 19 | Методика поверки | МП | 1 | 1 | 1 | 1 |
Поверка
Поверка осуществляется в соответствие с методикой «Станции комплексные радиотехнические аэродромные метеорологические КРАМС-4. Методика поверки № МП 2551-0030-2007», утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 12.09.2007 года.
При поверке используются средства поверки, указанные в таблице 4.
Таблица 4
| № п/ п | Наименование средства измерений | Метрологические характеристики |
| Диапазон измерений | Погрешность, класс |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Мегаомметр М6-1 | По сопротивлению (104-200 106) Ом По напряжению (0 - 1000) В | ±5,0% |
| 2 | Универсальная пробойная установка УПУ-10М | (0 - 8) кВ | ±5,0% |
| 3 | Калибратор постоянного напряжения и тока программируемый П320 | 100 мВ; 1,0 В; 10 В; 10 мА; 100 мА | ±0,01% |
| 4 | Магазин сопротивления Р4831 | (0 - 1000) Ом | ±0,02% |
| 5 | Мультиметр цифровой НР3458А | 100 мВ 1,0 В 10 В (по напр. пост, тока), 10 мА 100 мА (по пост, току) | ±0,01% |
| 6 | Термометр эталонный ЭТС-100 | (минус 200 - 660)°С | ±0,02°С |
| 7 | Анализатор влажности НМР | (0-100)% | ±1% (0-90)% ±2%(91-100)% |
| 8 | Барометр эталонный БРС-1М-3 | (5- 1100)гПа | ±0,1 гПа |
| 9 | Сильфонный пресс | (5- 1100)гПа | |
| 10 | Рулетка измерительная метал, по ГОСТ 7502-98 | (0 - 5000) мм | ±1 мм |
| 11 | Комплект нейтральных светофильтров LTOF111 | (3-90)% | ±0,15% |
| 12 | Цилиндр мерный по ГОСТ 1770-74 | (0-10) мкм3 | ±2 мкм3 |
| 13 | Штангенциркуль ЩЦ1-400-0,1 по ГОСТ 166-89 | (0 - 400) мм | ±0,1 мм |
| 14 | Линейка металлическая по ГОСТ 427-75 | (0 - 500) мм | ± 0,1 мм |
| 15 | Секундомер механический по ГОСТ 8.243-81 | (0-3600) с | кт. 2 |
| 16 | Эталонная аэродинамическая установка с диаметром зоны равных скоростей не менее 400 мм (АДС 700/100), с угломерным устройством (координатным столом) | (0-100) м/с (0 - 360) градус | ±0,5% ±1 градус |
| 17 | Климатическая термобарокамера | Объем - 8 м3 по температуре (минус 70 - 100)°С, по влажности (0 - 100)% по давлению (500 - 1100) гПа | |
| 18 | Преобразователь измерительный QLI 50 | (минус 12,5-2,5) В | ±0,1% |
| 19 | Источник постоянного тока, напряжения | (12 - 30) В | |
| 20 | ПК типа ноотбук с ПО «Нурег Terminal» | | |
Межповерочный интервал -1 год.
Нормативные документы
1 .ГОСТ 8.596-2002 ГСИ «Метрологическое обеспечение измерительных систем».
2 .ГОСТ 8.542-86 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений скорости воздушного потока».
З .ГОСТ 8.558-93 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».
4 .ГОСТ 8.547-86 ГСИ «Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений относительной влажности газов».
5 .ГОСТ 8.503-84 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 24-7500 м».
6 .ГОСТ 8.557-91 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений спектральных, интегральных и редуцированных коэффициентов направленного пропускания в диапазоне длин волн 0,2 - 50,0 мкм, диффузного и зеркального отражений в диапазоне длин волн 0,2 - 20,0 мкм».
7 .ГОСТ 8.223-76 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7 ♦ 102 - 4000» 102 Па».
8 .МИ 2060-90 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1,0* 10’6 + 50 м и длин волн в диапазоне 0,2 ± 50 мкм».
9 .ГОСТ 8.470-82 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости».
Ю.ГОСТ 12997-84 «Изделия ГСП. Общие технические требования».
11 .ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
12 .ТУ 4313-026-46252540-2005.
Заключение
Тип станции комплексные радиотехнические аэродромные метеорологические КРАМС-4 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
