Назначение
Станции метеорологические АМС-2000М (далее - метеостанции) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, температуры и относительной влажности воздуха, метеорологической дальности видимости и высоты нижней границы облаков, а также для передачи информации по интерфейсу RS-232/RS-485, регистрации метеопараметров на съемном носителе для дальнейшей обработки и хранения с использованием ЭВМ.
Описание
Принцип действия метеостанций основан на преобразовании метеорологических параметров приземного слоя атмосферы в электрические сигналы и далее - в цифровые коды, подлежащие дальнейшей обработке, хранению на внутреннем носителе, передаче и визуализации.
Область применения - метеорология: наблюдения за погодой на метеорологических станциях и в пунктах метеонаблюдений, обслуживающих авиацию, транспорт, различные отрасли промышленности и сельское хозяйство, мониторинг загрязнения воздушной среды, научные исследования.
Конструктивно метеостанции построены по модульному принципу. Метеостанции состоят из модуля измерительного, модуля приёма, обработки и выдачи информации, модуля электропитания, линий связи и вспомогательного оборудования.
Общий вид метеостанций представлен на рис. 1.
Модуль измерительный состоит из первичных измерительных преобразователей (ПИП) метеорологических параметров (таблица 1) и вспомогательного оборудования. В шкафу телеметрии (ШТ) находятся модуль приёма, обработки и выдачи информации и модуль электропитания.
Первичные измерительные преобразователи температуры, влажности, скорости и направления воздушного потока (из состава измерительного модуля) расположены на метеорологической мачте. Датчики высоты облаков и метеорологической дальности видимости размещаются отдельно на подготовленной площадке. Датчик давления, в зависимости от исполнения, размещается либо в ШТ на метеомачте, либо в помещении.
Модуль приёма, обработки и выдачи информации состоит из контроллера АВГР.416311.001.03 со встроенным программным обеспечением и вспомогательного коммуникационного оборудования, размещенных в ШТ, обеспечивающем защиту от неблагоприятных условий внешней среды.
Модуль электропитания состоит из преобразователя напряжения, размещаемого в помещении, и, в зависимости от конфигурации метеостанции, резервной аккумуляторной батареи, размещаемой в одном корпусе с модулем центральной системы.
В зависимости от требований к метеостанции число и виды ее измерительных каналов (ИК) могут варьироваться.
I -шкаф телеметрии;
2- компьютер для приёма и отображения получаемой информации;
3 - метеорологическая мачта;
4 - датчик измерения скорости воздушного потока М-127;
5 - датчик измерения влажности воздуха ДВ2М-1П-Б;
6 - датчик измерения температуры воздуха ПТК-3М-0,1-02К;
7 - датчик измерения метеорологической дальности видимости ФИ-4 (блок фотометрический);
8 - датчик измерения метеорологической дальности видимости ФИ-4 (блок отражательный); 9- датчик измерения давления БРС-1М-1;
10 - измеритель высоты нижней границы облаков ДВО-2 (передатчик);
II - измеритель высоты нижней границы облаков ДВО-2 (приёмник).
Рисунок 1 - Общий вид станций метеорологических АМС-2000М
Заводской номер указан в формуляре. Нанесение знака поверки на корпус метеостанций не предусмотрено, знак поверки наносят в формуляр. Пломбирование метеостанций не предусмотрено.
Таблица 1- ПИП метеорологических параметров в составе метеостанций
| Наименование ИК | Наименование датчика | Номер датчика в ФИФ* |
| - температуры воздуха | Датчики температуры воздуха ПТК-3М-0,1-0,2К | - |
| - относительной влажности воздуха | Датчики влажности воздуха ДВ2М-1П-Б/080 | 25948-11 |
| Измеритель влажности и температуры HMP155 | 42941-09 |
| - атмосферного давления | Датчики давления ПДТК-01-М-314 | - |
| Барометры рабочие сетевые БРС-1М-1 | 16006-97 |
| - скорости и направления воздушного потока | Датчики ветра малогабаритные ДВМ | 29644-05 |
| Датчики ветра М-127 | 10146-85 |
| Измерители параметров ветра ультразвуковые ИПВ-У | 42845-09 |
| - высоты нижней границы облаков | Измерители высоты облаков ДВО-2 | 29269-16 |
| Датчики облаков лазерные ДОЛ-2 | 32517-12 |
| - метеорологической дальности видимости | Измерители дальности видимости ФИ-4 | 49487-12 |
| * ФИФ - Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений |
Программное обеспечение
Программное обеспечение станций АМС-2000М состоит из встроенного ПО контроллера АГВР.413611.001.03 и внешнего ПО. Встроенное ПО обеспечивает сбор, обработку, запись на карту памяти измерительной информации и передачу данных. Внешнее ПО обеспечивает отображение и регистрацию результатов измерений, проверку состояния и настройку контроллера станции. Доступ к функциям внешнего ПО, связанным с настройкой станций, защищен паролем. Встроенное ПО контроллера АГВР.413611.001.03 является метрологически значимым, влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик метеостанций.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2- Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Встроенное ПО | Внешнее ПО |
| Идентификационное наименование ПО | AmsFirmware.bin | AMS_M |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 1.0 | Не ниже 7.0 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - средний в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Метрологические и технические характеристики метеостанций представлены в таблицах 3 и 4.
аблица 3 - Метрологические характеристики метеостанций
| Наименование измерительного канала | Первичный измерительный преобразователь измерительного канала | Диапазон измерений | Пределы допускаемой погрешности в рабочих условиях применения, А - абсолютной; 5 - относительной, % |
| Канал измерения температуры воздуха, °С (t - измеренная температура воздуха) | ПТК-3М-0,1 -0,2К | от -60 до +60 | ±0,2 °С (А) при t > -30 °С |
| ±0,3 °С (А) при t < -30 °С |
| Канал измерения относительной влажности воздуха, % | ДВ2М-1П-Б/080 | от 0 до 98 | ± (2 +0,2-|t-20|) % (А) при t -температуре рабочих условий |
| НМР155 | от 0,8 до 100 | ±5 % (А) при температурах от -60 до -40 °С включ.; ±3 % (А) при температурах выше -40 до +60 °С |
| Канал измерения атмосферного давления, гПа | ПДТК-01-М-314 | от 600 до 1100 | ± 0,3 гПа (А) |
| БРС-1М-1 | ± 0,33 гПа (А) |
| Канал измерения скорости воздушного потока, м/с (V -измеренная скорость воздушного потока) | ДВМ | от 0,6 до 60 | ± (0,3+0,05V) м/с (А) |
| М-127 | от 1 до 60 | ± (0,3+0,04V) м/с (А) |
| ИПВ-У | от 0,2 до 60 | ± (0,2+0,03V) м/с (А) |
| Канал измерения направления воздушного потока, град. | ДВМ | от 0 до 360 | ±10 ...° (А) |
| М-127 | ±6...°(А) |
| ИПВ-У | ±5 . ° (А) при V< 5 м/c |
| Канал измерения метеорологической дальности видимости (МДВ), м (S -измеренная МДВ) | ФИ-4 | от 20 до 6000; от 45 до 10000 | ±15 % (5) при 20 м < S < 250 м |
| ±10 % (5) при 250 м < S < 3000 м |
| ±20 % (5) при 3000 м < S < 10000 м |
| Канал измерения высоты нижней границы облаков (ВНГО), м (Н - измеренная ВНГО) | ДВО-2 | от 15 до 2000 | ±10 м (А) при 15 м < Н < 100 м |
| ±10% (5) при 100 м < Н < 2000 м |
| ДОЛ-2 | от 0 до 7500 | ±7.5 м (А) при 0 м < Н < 750 м |
| ± 1% (5) при 750 м < Н < 7500 м |
| Примечания: 1) В каналах МДВ и ВНГО, канале измерения направления воздушного потока с ИПВ-У, канале измерения атмосферного давления с БРС-1М-1, ИК относительной влажности сНМР155 выходной сигнал датчика передается в контроллер по цифровому интерфейсу, для остальных типов датчиков выходной сигнал - частотный и преобразуется контроллером к цифровому виду, погрешность преобразования контроллером частотноимпульсных сигналов пренебрежимо мала по сравнению с погрешностью ПИП; 2) Условия эксплуатации для ПИП - см. таблицу 4. |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Электрическое питание от сети переменного тока: -напряжение, В -частота, Гц | от 220 до 240 50±1 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт | 400 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| Срок службы, лет | 10 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды ПИП и ШТ,°С размещаемых на открытом воздухе в составе ИК давления, температуры, влажности, скорости и параметров ветра; - для датчиков МДВ и ВНГО - для ПК, блоков управления ПИП и датчика давления, размещаемых в помещении - относительная влажность, % - атмосферное давление, гПа | от -60 до +60 от -50 до +50 от 5 до 40 от 30 до 80 от 600 до 1100* |
| Исполнения по ГОСТ 15150-69 - ПИП, размещаемых на открытом воздухе - ПК и датчика давления, размещаемых в помещении | УХЛ1 УХЛ 4.2 |
| Габаритные размеры, масса | длина, мм | ширина, мм | высота, мм | диаметр, мм | масса, кг |
| Шкаф телеметрии | 340 | 240 | 430 | — | 11,8 |
| Преобразователь температуры ПТК-3М-0,1-02К | — | — | 50 | 6 | 0,1 |
| Измерительный преобразователь влажности ДВ2М-1П-Б/080 | — | — | 125 | 12 | 0,1 |
| Измеритель влажности и температуры HMP155 | 240 | — | — | 24 | 0,1 |
| Датчик ветра малогабаритный ДВМ | 380 | 194 | 412 | | 2 |
| Датчик ветра М-127 | 640 | 290 | 695 | — | 6,5 |
| Измеритель параметров ветра ультразвуковой ИПВ-У - устройство измерительное - блок питания - блок управления | 520 190 265 | 315 315 | 110 140 | 170 | 2.5 2.5 5,0 |
| Преобразователь давления ПДТК-01-М-314 | — | — | 94 | 37 | 0,15 |
| Барометр рабочий сетевой БРС-1М-1 | 205 | 180 | 65 | — | 2 |
| 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 |
Продолжение таблицы 4
| Наименование характеристики | Значение характе | ристики |
| Габаритные размеры, масса | длина, | ширина, | высота, | диаметр, | масса, |
| | мм | мм | мм | мм | кг |
| Датчик облаков лазерный ДОЛ-2 | | | | | |
| - устройство приемо-передающее | 510 | 360 | 960 | — | 41 |
| - блок управления | 260 | 330 | 140 | — | 4,5 |
| Измеритель дальности видимости ФИ-4: | | | | | |
| - блок фотометрический | 240 | 270 | 820 | — | 16,0 |
| - блок отражательный | 210 | 215 | 500 | — | 7,0 |
| - блок индикации | 185 | 85 | 220 | — | 2,5 |
| * для ДВО-2 рабочий диапазон атмосферного давления составляет от 700 до 1100 гПа. |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским методом. Комплектность средств измерений
Таблица 5 - Комплектность метеостанций
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Контроллер | АВГР.416311.001.03 | 1 |
| Модуль измерительный |
| Датчик температуры воздуха | ПТК-3М-0,1 -0,2К | 1 |
| Датчик влажности воздуха | ДВ2М-1П-Б/080 или НМР155 | 1* |
| Датчик давления или барометр рабочий сетевой | ПДТК-01-М-314 БРС-1М-1 | 1* |
| Датчик параметров ветра или Измеритель параметров ветра ультразвуковой | ДВМ или М-127 ИПВ-У | 1* |
| Датчик высоты облаков или Датчик облаков лазерный | ДВО-2 ДОЛ-2 | 1* |
| Измеритель дальности видимости | ФИ-4 | 1* |
| ПК с предустановленным ПО | - | 1 |
| Модуль электропитания (аккумулятор) | - | 1 |
| Источник бесперебойного питания | - | |
| Станции метеорологические АМС-2000М. Формуляр | АГВР.416311.001 ФО | 1 |
| Станции метеорологические АМС-2000М. Руководство по эксплуатации | АГВР.416311.001 РЭ | 1 |
| Программное обеспечение АМС-2000М. Руководство пользователя | АГВР.416311.001 РП | 1 |
| * Конкретный состав метеостанции определяется в соответствии с техническим заданием на поставку |
Сведения о методах измерений
методы измерений приведены в разделе 2.3 документа АГВР.416311.001 РЭ «Станции метеорологические АМС-2000М. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
Перечень измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, п. 9, утвержденный постановлением Правительства РФ от 16 ноября 2020 г. № 1847.
АГВР.416311.001 ТУ Станции метеорологическиеАМС-2000М. Технические условия.
84027-21: Методика поверкиСкачать11.9 Мб