Назначение
Станции погодные автоматические WS - UMB (далее - станции WS - UMB) предназначены для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, внешней температуры, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, количества атмосферных осадков, энергетической освещенности.
Описание
Принцип действия станций WS - UMB основан на измерении первичными измерительными преобразователями метеорологических параметров.
Измерения температуры воздуха и внешней температуры производятся термометрами сопротивления, относительной влажности воздуха - ёмкостным преобразователем, атмосферного давления - ёмкостным преобразователем мембранного типа, скорости и направления воздушного потока - ультразвуковым преобразователем, количества атмосферных осадков - высокочастотным доплеровским преобразователем, энергетической освещенности - пиранометром. Измеренные метеорологические параметры преобразуются в цифровой код преобразователями измерительными и передаются на ПК.
Конструктивно станции WS - UMB выполнены в виде компактного модуля, в корпусе которого размещены: преобразователь температуры воздуха, преобразователь относительной влажности воздуха, преобразователь атмосферного давления, преобразователь измерительный, микропроцессор, коммуникационный модуль, вентилятор. На внешней стороне корпуса расположены: ультразвуковой преобразователь скорости и направления воздушного потока, преобразователь количества осадков и разъем для подключения внешних преобразователей температуры и количества атмосферных осадков. Станции WS - UMB устанавливаются на метеорологической мачте. Общий вид станций WS - UMB представлен на рис. 1.
Станции WS - UMB выпускаются в 10 модификациях: WS200 - UMB, WS300 - UMB, WS301 - UMB, WS400 - UMB, WS401 - UMB, WS500 - UMB, WS501 - UMB, WS600 - UMB, WS601 - UMB, WS700-UMB. Модификации WS301 - UMB выпускаются в исполнениях WS302 -UMB, WS303 - UMB, WS304 - UMB, WS310-UMB модификации WS501 - UMB выпускаются в исполнениях WS502 - UMB, WS503 - UMB, WS504 - UMB, WS510-UMB.
Модификации станций WS - UMB отличаются количеством измерительных каналов. Измерительные каналы станций представлены в таблице 2. Модификации станций WS401-UMB и WS601-UMB могут быть оснащены внешним индикатором влажности листа. Модификации станций WS - UMB представлены на рис. 2.
Исполнения WS502 - UMB/WS302 - UMB используют стационарные пиранометры, исполнения WS503 - UMB/WS303 - UMB используют поворотные пиранометры с расширенный диапазоном измерений, WS504 - UMB/WS304 - UMB используют поворотные пиранометры, WS510-UMB/WS310-UBM используют стационарные пиранометры с расширенным диапазоном измерений. Исполнения станций WS - UMB представлены на рис. 3.
Станции WS - UMB, со встроенным программным обеспечением (ПО «WS - UMB») по алгоритмам фирмы «Lufft», исходя из измеренных значений производят расчеты дополнительных параметров, таких как интенсивность атмосферных осадков, температуры точки росы, атмосферного давления приведенного к уровню моря.
В станциях WS - UMB для защиты от неблагоприятных погодных условий применен обогрев ультразвукового преобразователя скорости и направления воздушного потока, преобразователя количества осадков.
Лист № 2 Всего листов 8
Станции WS - UMB работают непрерывно (круглосуточно), сообщения о проведенных измерениях передаются через определенные временные интервалы или по запросу. Для обмена информацией станции WS - UMB имеется последовательный интерфейс RS-485 и поддерживаются протоколы SDI-12, MODBUS, UMB, XDR. При использовании модемов и нахождении станции WS - UMB в зоне покрытия сотовой сети станции могут быть удалены от обслуживающего терминала или ПК на любое расстояние.
Рис. 2. Модификации станций WS - UMB.
Программное обеспечение
Программное обеспечение станций WS-UMB (ПО «WS-UMB») является встроенным ПО. Встроенное ПО «WS-UMB» обеспечивает управление работой станций, самопроверку станций, сбор, расчет дополнительных параметров, обработку и передачу данных от станций WS-UMB.
Идентификационные данные программного обеспечения Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | W Sx_Release_V46.mot |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 4.6 |
| Цифровой идентификатор ПО | 580cdc9f5948ac1f22728b1322ae706d, вычислен по алгоритму MD5 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
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.
Измерительные каналы станций WS-UMB. Таблица 2_
| Модификация WS-UMB | Каналы измерений |
| WS200 - UMB | Канал измерений скорости и направления воздушного потока, Канал измерений температуры воздуха (внешний), Канал измерений количества осадков (внешний). |
| WS300 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений количества осадков (внешний). |
| WS301/302/303/304/ WS310--UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений энергетической освещенности, Канал измерений количества осадков (внешний). |
| WS400 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений количества осадков (встроенный). |
| WS401 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений количества осадков (встроенный), Индикатор влажности листа (внешний),. |
| WS500 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений скорости и направления воздушного потока, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений количества осадков (внешний). |
| WS501/502/503/504 WS510 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений скорости и направления воздушного потока, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений энергетической освещенности, Канал измерений количества осадков (внешний). |
| WS600 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений скорости и направления воздушного потока, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений количества осадков (встроенный). |
| WS601 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений скорости и направления воздушного потока, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений количества осадков (встроенный), Индикатор влажности листа (внешний). |
| WS700 - UMB | Канал измерений влажности и температуры воздуха, Канал измерений скорости и направления воздушного потока, Канал измерений атмосферного давления, Канал измерений температуры (внешний), Канал измерений энергетической освещенности, Канал измерений количества осадков (встроенный). |
| Примечание: для внешних преобразователей температуры, и преобразователей количества осадков используется один и тот же разъем, поэтому они не могут быть подключены одновременно. |
Технические характеристики
Таблица 3
| Наименование характеристики | Значения характеристики |
| Диапазон измерений температуры воздуха, oC | от минус 50 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воздуха, C - в диапазоне свыше минус 20 до 50 oC включительно; - в диапазоне от минус 50 до минус 20 oC включительно и в диапазоне свыше 50 до 60 oC. | ± 0,2 ± 0,5 |
| Диапазон измерений температуры (внешней), oC | от минус 40 до 80 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности из»-» o/"4 мерений температуры, C | ± 1 |
| Диапазон измерений относительной влажности воздуха, % | от 1 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности воздуха, %: -в диапазоне от 1 % до 90 % включительно; -в диапазоне свыше 90 % до 100 %. | ± 2 ± 3 |
| Диапазон измерений атмосферного давления, гПа | от 300 до 1100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений атмосферного давления, гПа: - при температуре свыше 0 до 40 °С включительно; - при температуре от минус 50 до 0°С включительно и свыше 40 до 60 °С. | ± 0,5 ± 1,5 |
| Диапазон измерений скорости воздушного потока для модификации WS601-UMB, м/с | от 0,3 до 30 |
| Диапазон измерений скорости воздушного потока для остальных модификаций, м/с | от 0,3 до 65 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений скорости воздушного потока: - абсолютной диапазоне от 0,3 до 6 м/с включительно, м/с; - относительной в диапазоне свыше 6 до 65 включительно, %. | 0,3 5 |
| Диапазон измерений направления воздушного потока, градус | от 0 до 360 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений направления воздушного потока, градус | ± 3 |
| Минимальное измеряемое количества осадков для модификации WS400/600-UMB, мм | от 0,2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности из | | ± (0,1 + 0,05М), | |
| мерений количества атмосферных осадков, мм | где М - измеренное количество осадков |
| Минимальное измеряемое количества осадков для | | | |
| остальных модификации, мм | | | |
| Диаметр приемной камеры преобразователя количе | | 164 ± 1 | |
| ства атмосферных осадков, мм | | | |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности из | ± (0,2 + 0,05 •М), |
| мерений количества атмосферных осадков, мм | где М- измеренное количество осадков |
| Диапазон измерений энергетической освещенности | | | |
| для модификаций WS303-UMB, WS503-UMB, Вт/м2 | | | |
| Предел допускаемой относительной погрешности | | ± 15 | |
| измерений энергетической освещенности, % | | | |
| Диапазон измерений энергетической освещенности | | от 5 до 4000 | |
| для исполнений WS310-UMB, WS510-UMB, Вт/м2 | | | |
| Предел допускаемой относительной погрешности | | ± 15 | |
| измерений энергетической освещенности, % | | | |
| Диапазон измерений энергетической освещенности для остальных модификаций, Вт/м | от 5 до 1400 |
| Предел допускаемой относительной погрешности | | ± 15 | |
| измерений энергетической освещенности, % | | | |
| Электрическое питание от источника постоянного | | | |
| тока: | | | |
| -напряжение, В | | от 12 до 24 | |
| Максимальная потребляемая мощность, не более, Вт | 42 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| Срок службы, лет | 10 |
| Г абаритные размеры, масса | Высота, мм | Диаметр, мм | Масса, кг |
| WS200 - UMB | 194 | 150 | 0,8 |
| WS300 - UMB | 223 | 150 | 1,0 |
| WS301/302/303/304-UMB | 268 | 150 | 1,3 |
| WS310-UMB | 311 | 150 | 1,3 |
| WS400 - UMB | 279 | 150 | 1,3 |
| WS401 - UMB | 380 | 150 | 1,5 |
| WS500 - UMB | 287 | 150 | 1,2 |
| WS501/502/503/504-UMB | 332 | 150 | 1,5 |
| WS510-UMB | 376 | 150 | 1,5 |
| WS600 - UMB | 343 | 150 | 1,5 |
| WS601 - UMB | 445 | 164 | 1,7 |
| WS700 - UMB | 344 | 150 | 1,5 |
| Условия эксплуатации | | | |
| О/'ч -температура воздуха, C; | от минус 50 до 60 |
| -относительная влажность воздуха, %; | | от 0 до 100 | |
| -атмосферное давление, гПа | | от 600 до 1100 | |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист формуляра типографским методом и на корпус станций WS-UMB в виде наклейки.
Всего листов 8
Комплектность
1. Станция WS-UMB (модификация в зависимости от заказа)
1 шт. 1 шт. 1 шт.
2. Формуляр «Станции погодные автоматические WS - UMB»
3. Методика поверки МП 2551-0131-2014
Поверка
осуществляется по методике поверки МП 2551-0131-2014 «Станции погодные автоматические WS
- UMB» 12.06.2014 года.
Основные средства 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. Барометр образцовый переносной БОП-1М-2, диапазон от 5 до 1100 гПа, погрешность ± 0,1 гПа.
3. Термобарокамера ТБК-500, диапазон от минус 70 °С до 150 °С, точность поддержания температуры с погрешностью ± 1 °С, диапазон от 10 до 1100 гПа, нестабильность поддержания с погрешностью ± 1 гПа.
4. Термометр сопротивления эталонный ЭТС-100, диапазон от минус 196°С до 660°С, погрешность ± 0,02 °С.
5. Штангенциркуль ЩЦ1-400-0,1 по ГОСТ 166-89, диапазон от 0 до 400 мм, погрешность ± 0,1 мм.
6. Термогрометр ИВА-6Б, исполнение 2П, диапазон от 0 % до 98 %, погрешность ± 1%.
7. Климатическая камера КТК-3000, диапазон от минус 50 °С до 100 °С, нестабильность поддержания с погрешностью ± 2 °С; диапазон от 10 % до 98 %, нестабильность поддержания с погрешностью ± 3 %.
8. Цилиндры «Klin» 2 класса точности, номинальная вместимость 100 мл, 2000 мл, погрешность ± 1 мл, ± 20 мл.
9. Пиранометр «Пеленг СФ-06», диапазон от 0 до 1600 Вт/м , погрешность ± 11 %.
10. Комплекс ADAM-4000, диапазоны входных сигналов: ± 1 В, от 0 до 20 мА, погрешность по току 0,2 %; по напряжению 0,1 %.
Сведения о методах измерений
Методы измерений приведены в формуляре «Станции погодные автоматические WS - UMB».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к станциям погодным автоматическим WS - UMB
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 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
5. ГОСТ 8.547-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов.
6. ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1 до 1 • 106 Па.
7. ГОСТ 8.470-82 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости.
8. ГОСТ 8.195-89 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения и спектральной плотности энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,25 - 25,00 мкм; силы излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,2 - 25,0 мкм.
9. Техническая документация изготовителя.
60696-15: Описание типа СИСкачать159.4 Кб