Приказ Министерства транспорта РФ от 03.03.2014 N 60 «Об утверждении Федеральных авиационных правил «Предоставление метеорологической информации для обеспечения полетов воздушных судов» | ГАРАНТ

Приложение a(справочное)

А.1 Метеооборудование отечественных производителей

А.1.1 Автоматизированные метеорологические информационно-измерительные системы КРАМС-4, АМИС-РФ, АМИИС-2000, АМИС-1, КРАМС-2-АРМ, ЛОМО МЕТЕО

А.1.1.1 В связи с развитием авиационной техники, внедрением новых авиационных метеокодов [21] и повышением требований к качеству и объему информации при метеорологическом обеспечении взлета и посадки воздушных судов потребовалось усовершенствование функционирующих и создание новых АМИИС.

На основе измерительных блоков станции КРАМС-2 и сертифицированных отечественных и импортных метеорологических датчиков разработаны и выпускаются АМИИС: КРАМС-2-АРМ, АМИИС-2000, АМИС-РФ, КРАМС-4, ЛОМО МЕТЕО и др.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) в этих системах унифицировано по функциям.

Системы АМИИС предназначены для автоматического дистанционного измерения основных метеовеличин, ручного ввода метеовеличин, не измеряемых автоматически, обработки результатов автоматических измерений, автоматического формирования сообщений (сводок погоды), распространения их на средства отображения, в линии связи, а также регистрации измеренных значений метеовеличин и переданной метеоинформации.

АМИИС используются для метеообеспечения полетов, производимых с одной или двух ВПП.

Ограничения по использованию АМИИС указываются в сертификатах на тип оборудования МАК.

А.1.1.2 Обобщенная структурная схема АМИИС представлена на рисунке А.1 (сокращения согласно разделу 4). Их объединяет применение однотипного по структуре построения специализированного (прикладного) программного обеспечения (СПО), выполненного на базе лицензионного программного обеспечения Windows и впервые использованного в КРАМС-2-АРМ.

А.1.1.3 АМИИС обеспечивают автоматические дистанционные измерения следующих метеовеличин:

— МОД на ВПП (в 2 — 6 точках в зависимости от количества установленных датчиков МОД);

— ВНГО в районе БПРМ (в 2 — 4 точках в зависимости от количества установленных датчиков ВНГО);

— скорости и направления ветра (мгновенные значения, осредненные за 3 — 5 с) у порогов ВПП (в 2 — 4 точках в зависимости от количества установленных ДПВ);

— атмосферного давления на уровне установки ДЦ;

— температуры и влажности воздуха;

— яркости фона.

А.1.1.3.1 Технические характеристики дистанционных измерителей приводятся в ЭД, поставляемой со станцией.

Рисунок А.1 — Обобщенная структурная схема АМИИС

А.1.1.3.2 Средний срок службы систем составляет 10 лет при условии замены (ремонта) составных частей, выработавших свой ресурс. Средняя наработка на отказ не менее 4500 ч, средний срок восстановления отказавшей системы 2 ч.

При построении АМИИС на основе датчиков и блоков от КРАМС-2, уже эксплуатировавшихся на аэродроме, целесообразно выполнять их средний или капитальный ремонт, что позволит увеличить их срок службы в соответствии с указаниями разделов 6 и 8.

А.1.1.4 Техническое обслуживание АМИИС включает:

— техническое обслуживание центральной системы согласно таблице А.1;

— техническое обслуживание датчиков метеовеличин по ЭД на них;

— техническое обслуживание средств отображения БИ, АИУ.

Таблица А.1 — Содержание и периодичность технического обслуживания центральной системы

А.1.1.5 Возможные неисправности центральной системы, признаки возникновения и методы их устранения даны в ЭД на АМИИС.

Возможные отказы и повреждения, признаки их возникновения и методы устранения для датчиков метеовеличин, входящих в комплект системы, даны в ЭД на них.

А.1.1.6 Текущий ремонт системы, включая датчики метеовеличин и средства отображения, включает замену соответствующих блоков (комплектующих изделий).

А.1.1.7 Меры безопасности включают следующие требования:

— текущий ремонт системы должен осуществляться квалифицированным персоналом, производящим техническое обслуживание изделия и отвечающим требованиям, изложенным во введении к РЭ;

— не разрешается выполнять ремонтные работы в одиночку;

— перед началом ремонтных работ питающее напряжение электросети должно быть отключено (штепсели отсоединить от розеток);

— все блоки, питающиеся напряжением переменного тока более 42 В и постоянного тока более 110 В, должны быть заземлены. Для сохранения эксплуатационных и технических характеристик системы отказавшие (неисправные) блоки и детали необходимо заменять только соответствующими однотипными блоками.

А.1.1.8 Нельзя проводить усовершенствования и модернизацию системы без разрешения предприятия-изготовителя. После модернизации систему повторно предъявляют на оформление удостоверения годности.

А.1.2 Определение дальности видимости на ВПП

Дальность видимости на ВПП (ДВ ВПП) — расстояние, в пределах которого пилот воздушного судна, находящегося на осевой линии ВПП, может видеть маркировку покрытия ВПП или огни, которые ограничивают ВПП или обозначают ее осевую линию.

Практически невозможно непосредственно производить наблюдения (измерения) ДВ ВПП.

По результатам визуальных наблюдений за дальностью видимости щитов-ориентиров или приборным измерениям коэффициента пропускания ДВ ВПП определяется либо автоматически с использованием АМИИС, либо с помощью соответствующих таблиц.

При определении ДВ ВПП (МОД) по результатам инструментальных измерений используется формула Кошмидера

где SM — МОД;

l — длина пути светового луча (ограничена измерительной базой прибора);

ε — порог контрастной чувствительности глаза (при ε = 0,05; ln(l / ε) = 3);

τ — коэффициент пропускания атмосферы на пути светового луча длиной I.

По формуле (А.1) производится преобразование коэффициента пропускания в МОД в блоке сопряжения автономных измерителей видимости типа ФИ-2 и в центральном устройстве АМИИС. Таблицы перевода значений прозрачности (коэффициента пропускания на пути измерительного луча) в значения МОД приведены в приложении С.

При использовании визуального метода определения видимости ДВ ВПП в светлое время суток приравнивается к видимости щитов-ориентиров видимости. Дальность видимости огней ВПП светосигнальных систем ОВИ или ОМИ независимо от способа определения видимости (инструментального или визуального) определяется расчетным методом либо по таблицам пересчета, либо автоматически с помощью АМИИС при использовании зависимости, вытекающей из закона Аллара:

где μ — показатель ослабления света;

εt — порог световой чувствительности глаза;

τ — коэффициент пропускания атмосферы на пути светового луча l;

L — ДВ ОВИ, ОМИ;

I — направленная сила света осевых и/или посадочных огней ВПП светосигнальных систем ОВИ (ОМИ).

Методика и таблицы определения ДВ ВПП содержатся в РД 52.21.610. Эти таблицы используют также при поверке и контроле метрологических характеристик изделий в межповерочный интервал.

А.1.3 Система цифровой регистрации метеовеличин

Сертифицированные СИ обеспечивают техническую возможность ввода результатов измерений в ПЭВМ. В связи с этим целесообразно использовать эту возможность для отказа от регистрации при помощи диаграммных лент аналоговых самописцев и перехода на современную безбумажную технологию регистрации на винчестере ПЭВМ.

Например, ФИ-2 и ФИ-3 имеют в своем составе преобразователь интерфейса, вырабатывающий результаты измерений в коде ASCII, что позволяет подключить его к стандартному последовательному порту любой ПЭВМ. ДВО-2 также вырабатывает на выходе цифровое сообщение в коде ASCII.

В целях автоматизации технологии работы АМСГ (АМЦ) для обеспечения регистрации как измерительной, так и выдаваемой информации, в том числе: в коде METAR, автоматического определения ДВ ВПП, приведения давления к уровню моря и уровням стартов ВПП и других функций преобразования метеовеличин, — целесообразно внедрение на некатегорированных аэродромах сертифицированных АМИИС в неполной комплектации с возможностью наращивания АМИИС до полного комплекта по мере приобретения сертифицированных датчиков. При этом сохраняется необходимость получения и подтверждения удостоверения годности в установленном порядке.

В автоматизированных комплексах типа АМИИС идентичность архивных данных и данных, поступающих на средства отображения, обеспечивается за счет синхронизации времени формирования этих сообщений. При использовании автономных датчиков со своими средствами отображения синхронность формирования отображенных и архивных данных следует обеспечивать режимом «по запросу».

А.1.4 Датчик высоты нижней границы облаков ДВО-2

А.1.4.1 ДВО-2 представляет собой комплекс, включающий оптический импульсный локатор, предназначенный для измерения ВНГО над местом установки передатчика и приемника (используется передатчик и приемник РВО-2М), блок автоматической обработки результатов измерения и передачи выходного сигнала по линиям связи для регистрации, а также дистанционный пульт с цифровой индикацией.

А.1.4.2 Основные технические характеристики ДВО-2:

— диапазон измерения ВНГО: от 15 до 2000 м;

— пределы допускаемой основной погрешности:

— вид выходного сигнала блока измерения:

— цифровой выход: 4-разрядный десятичный код ВНГО с дискретностью 5 м, соответствует диапазону измерения от 15 до 2000 м;

— аналоговый выход: напряжение постоянного тока в измеряемом диапазоне от 0 до 12 В (12 В соответствует 2400 м).

— режим измерения датчика: непрерывный;

— частота зондирования облаков световыми импульсами: 1,3 Гц.

А.1.4.3 Характеристики согласования блока автоматической обработки с внешними управляющими и регистрирующими устройствами следующие:

а) по цифровому выходу: двухпроводная потенциально развязанная линия связи с однополярными сигналами и номинальным током (20 ± 5) мА;

б) по аналоговому выходу: двухпроводная линия связи. Выходное сопротивление Rвых = (1 ± 0,01) кОм.

Примечание — По цифровому выходу датчика обеспечивается как дистанционное измерение, так и дистанционное управление.

А.1.4.4 Управление датчиком ведется как дистанционно (с пульта или метеостанции), так и местными органами управления блока автоматической обработки. Дистанционное управление осуществляется по двухпроводной линии связи длиной до 8 км, подключаемой к цифровому выходу блока автоматической обработки датчика.

А.1.4.5 Индикация результатов измерения в блоке автоматической обработки и на дистанционном пульте — цифровая. С выхода дистанционного пульта обеспечивается выдача информации о ВНГО в цифровом коде ASCII, интерфейс RS232C. Этот выход предназначен для сопряжения ДВО-2 с ПЭВМ (для обеспечения цифровой регистрации показаний) или центральным устройством АМИИС, выполненным на базе ПЭВМ.

— длина соединительных кабелей от передатчика к блоку измерения и от приемника к блоку измерения: от 50 до 70 м;

— длина кабеля, соединяющего передатчик и приемник: от 10 до 12 м;

— электрическое питание датчика: переменный однофазный ток напряжением (220 ± 22) В и частотой (50 ± 1) Гц;

— потребляемая мощность датчика, Вт, не более:

— масса и габаритные размеры блоков датчика не превышают значений, приведенных в таблице А.2.

А.1.4.6 Условия эксплуатации датчика:

а) передатчик, приемник и кабели — при температуре окружающей среды от минус 50 °С до 50 °С и относительной влажности до 98 % при температуре 25 °С;

б) блок автоматической обработки, дистанционный пульт — при температуре окружающей среды от 5 °С до 40 °С и относительной влажности до 80 % при температуре 25 °С.

Таблица А.2 — Масса и габаритные размеры блоков ДВО-2

А.1.4.7 Блок автоматической обработки ДВО-2мк по назначению и функциональным возможностям полностью соответствует аналого-цифровому варианту и отличается от последнего повышенной степенью интеграции. Он содержит:

— измерительную плату, объединенную конструктивно и по функциям с платой управления, платой вывода и платой индикации;

— высоковольтный блок;

— блок питания (БП).

А.1.4.8 Функциональная схема блока автоматической обработки с микроконтроллером приведена на рисунке А.2.

Принцип действия блока автоматической обработки ДВО-2 с микроконтроллером, как и в аналого-цифровом варианте, основан на измерении времени прохождения светового импульса от излучателя (передатчика) до цели и обратно (в приемник), преобразования полученного временного интервала в цифровой код.

БВ — блок высоковольтный; СИУ — схема индикации и управления; УУ — управляющее устройство; Ф — формирователь; У — усилитель; УЛС — усилитель линии связи; ПУ1 — пороговое устройство № 1; ПУ2 — пороговое устройство № 2; RC — фильтр; БП — блок питания; К1 — последовательный ключ № 1; К2 — открывающий ключ № 2; ПД — пиковый детектор

Рисунок А.2 — Функциональная схема датчика высоты облаков ДВО-2мк

Формирование интервала заканчивается в момент поступления отраженного сигнала от приемника (через усилитель) на второй вход схемы выделения временного интервала. Измеритель преобразует временной интервал, пропорциональный высоте облаков, в цифровой код.

А.1.4.9 Поверку ДВО-2 производят по МИ 2783.

А.1.5 Измеритель параметров ветра ИПВ-01 производства ОАО «Гидрометприбор» (г. Москва)

А.1.5.1 Измеритель параметров ветра ИПВ-01 разработки и производства ОАО «Гидрометприбор» (г. Москва) (рисунок А.3) представляет собой микропроцессорное устройство, предназначенное для измерения параметров ветра (скорости и направления).

ИПВ-01 содержит:

— датчик скорости и направления ветра (ДСНВ), представляющий собой блок первичных измерительных преобразователей скорости и направления ветра, выдающий информацию о параметрах ветра (мгновенной скорости и направлении) в линию связи с периодичностью 1 с в заданных диапазонах и с заданной точностью;

— микропроцессорный блок сопряжения (БС), обеспечивающий преобразование цифровых сообщений ДСНВ в цифровые сообщения для ПЭВМ АМИИС или блока регистрации и индикации;

— блок регистрации и индикации, выполненный на базе ПЭВМ, обеспечивающий создание архива данных о параметрах ветра за период времени до 14 сут;

— комплект СПО (дискета 3,5” для ПЭВМ блока регистрации и индикации).

А.1.5.2 Принцип действия ИПВ-01 состоит в преобразовании в ДСНВ механического воздействия ветрового потока на ветроприемники (винтовой ветроприемник скорости с флюгаркой, ориентирующей ось винта по потоку) в оптические, а затем в электрические сигналы.

В ДСНВ происходит преобразование этих сигналов в цифровой последовательный двоичный код (два байта скорости и один байт — направления) и после обработки в БС (коррекция нелинейности винта) — в цифровые сообщения для БИ и ПЭВМ. После обработки в БИ, в ПЭВМ блока регистрации и индикации формируются данные в виде, удобном для потребителя, с выводом на монитор ПЭВМ и сохранением на жёстком диске ПЭВМ в виде архивного текста.

Рисунок А.3 — Измеритель параметров ветра ИПВ-01

А.1.5.3 Устройство и назначение ИПВ-01 подробно представлено в РЭ.

А.1.5.4 Технические характеристики ИПВ-01:

— диапазон непрерывных измерений мгновенной скорости, осредненной за 5 с: от 0,5 до 80 м/с;

— предел допускаемой погрешности измерения мгновенной скорости:

— диапазон непрерывных измерений направления ветра, осредненных за 5 с: от 0° до 360°;

— предел допускаемой погрешности измерения направления ветра: ± 3°;

— порог чувствительности, м/с: анемометра 0,5, флюгера 0,5;

— разрешение флюгера: не более 2°;

— период обновления данных о мгновенной скорости на выходе БС: 1 с;

— выходной интерфейс БС: RS232C — для ввода данных о мгновенной скорости и направлении в ПЭВМ АМИИС или выполненный на базе ПЭВМ блок регистрации и индикации, скорость передачи 1200 бит/с;

— потребляемая мощность ДСНВ с БС, Вт, не более 7;

— габаритные размеры:

— ДСНВ — 350×345×135 мм, масса: 1,9 кг;

— БС — 40×150×170 мм, масса: 0,5 кг;

— средний срок службы прибора 10 лет, среднее время наработки на отказ 4500 ч, среднее время восстановления после отказа при наличии ЗИП не более 2 ч.

А.1.5.5 При измерениях скорости ветра обеспечивается:

а) скользящий выбор и выдача максимальной скорости ветра Vмакс за истекшие 10 мин в диапазоне не менее чем от 5 до 50 м/с с погрешностью измерения мгновенной скорости ветра Vмгн за истекшие 10 мин или выдача этой скорости при её отклонении от средней скорости ветра на 5 м/с и более в том же диапазоне и с той же погрешностью;

Предлагаем ознакомиться  Как оформить перевод с совместительства на основное место работы

б) скользящее осреднение скорости Vcp в диапазоне не менее чем от 1 до 45 м/с за истекшие 2 и 10 мин с погрешностью измерения мгновенной скорости.

А.1.5.6 При измерениях направления ветра обеспечивается:

а) скользящее осреднение направления ветра в диапазоне от 0° до 360 ° за истекшие 2 и 10 мин с погрешностью измерения направления ветра ±5 °;

б) выдача отклонений от среднего направления ветра, если общее отклонение направления ветра составляет 60° и более, при средней скорости ветра Vcp 2 м/с и более;

в) изменение (уменьшение) интервала десятиминутного осреднения параметров ветра и выдачи максимальных значений при резких устойчивых изменениях скорости и/или направления.

А.1.6 Метеооборудование ОАО «ЛОМО» (г. Санкт-Петербург)

А.1.6.1 Импульсный фотометр ФИ-2 (рисунок А.4) предназначен для измерения метеорологической оптической дальности. Особенностью прибора, в отличие от ИДВ MITRAS и Пеленг СФ-01, является то, что в нем применен совмещенный отражатель-приемник.

При работе на удвоенной базе (БД) этот узел используется как отражатель и перекрывает диапазон измерения от 130 до 6000 м, при работе на ближней базе (ББ) этот узел используется как приемник излученного блоком фотометрическим (БФ) света и перекрывает диапазон от 65 до 3000 м.

Важным преимуществом такой оптической схемы является то, что обеспечивается естественное согласование показаний прибора при переключении баз (переходе с БД на ББ).

Основные технические характеристики ФИ-2:

— диапазон измерения МОД: от 60 до 6000 м при базе (расстоянии между БФ и отражателем-приемником) 100 м;

— предел основной абсолютной погрешности измерения коэффициента пропускания атмосферы на выходе БФ: ±1,5 %;

— дополнительная погрешность измерения коэффициента пропускания на выходе БФ (за счет влияния дестабилизирующих факторов, таких как изменение температуры от минус 50 °С до 50 °С): не более 0,5 % на каждые 20 °С;

— дополнительная погрешность от временной нестабильности: не более 1 % за 4 ч непрерывной работы (и, как показали исследования, за значительно большее время) в нормальных условиях.

В результате суммирования погрешностей (рассматриваемых как независимые) предел допускаемой абсолютной погрешности измерения коэффициента пропускания на выходе БФ при эксплуатации ФИ-2 в реальных условиях (с периодической калибровкой на верхнем участке диапазона измерения при высокой прозрачности атмосферы, близкой к 100 %) составляет ±2,2 %.

В соответствии с этой оценкой пределы допускаемой относительной погрешности определения МОД составляют следующие значения, %:

т.е. соответствуют требованиям авиации.

Рисунок А.4 — Импульсный фотометр ФИ-2

В ФИ-2 предусмотрены автоматическое и дистанционное ручное (принудительное) переключение и индикация диапазонов измерения в соответствии со значением измеряемой МОД.

Ручное переключение и индикация диапазонов обеспечиваются при любом значении МОД. При видимости ниже 200 м измерения проводятся в режиме ББ. Обратный переход на работу с БД производится при видимости 600 м.

В ФИ-2 предусмотрена цифровая индикация результатов измерений в единицах МОД с периодом обновления информации от 3 до 15 с.

В ФИ-2 обеспечена возможность подключения к аналоговому выходу БФ серийно выпускаемого регистрирующего вольтамперметра для непрерывной регистрации коэффициента пропускания.

Время установления показаний коэффициента пропускания слоя атмосферы в рабочем интервале от 10 % до 90 % составляет 1 мин.

Время установления рабочего режима ФИ-2 после первого включения не более 30 мин.

Время приведения в работоспособное состояние ФИ-2, находящегося в резерве с включенными цепями питания, не более 2 мин.

Индикация измеренной МОД и передача сигналов управления с блока индикации (БИ) до БФ обеспечивается по двум проводам на расстояние до 8 км по аэродромным проводным линиям связи. Электрические параметры линий связи должны соответствовать действующим сертификационным требованиям к аэродромам ГА.

При работе двух ФИ-2 с общим блоком отражателя блоки БФ должны быть установлены на расстоянии не более 1,3 м.

При работе двух ФИ-2 с раздельными блоками отражателя последние должны быть расположены на расстоянии не менее 2 м.

ФИ-2 как измерительный прибор должен подвергаться периодической поверке органами метрологической службы в установленном порядке не реже 1 раза в год.

Внеочередную поверку производят после ремонта, а также при метрологической инспекции.

Поверку производят при помощи поверочного комплекта КП-ФИ-2, в состав которого входят образцовые светофильтры и вольтметр цифровой В7-38. Средства контроля метрологических характеристик включают:

— набор контрольных светофильтров, входящих в комплект прибора;

— контрольный индикатор Ю-43.49.100, который подключают на разъем для линии связи. При этом линию связи подключают на разъем контрольного индикатора;

— цифровой вольтметр, сохраняющий работоспособность в полевых условиях, имеющий основную погрешность не более 0,2 %, например В7-38.

Контроль переключения режима работы фотометра на укороченной или удвоенной базе допускается производить по индикаторам «Дальн» и «Ближн» на БИ или с помощью контрольного индикатора Ю-43.49.100.

Управление принудительным переключением баз при использовании ФИ-2 в составе АМИИС не предусмотрено, следует использовать режим «Авт» или «Ручн».

А.1.6.2 Импульсный фотометр ФИ-3 (рисунок А.5) конструктивно незначительно отличается от ФИ-2, однако, благодаря применению цифровых методов обработки результатов измерений ФИ-3 имеет более высокие эксплуатационные характеристики по сравнению с ФИ-2.

Разработана программа архивации данных измерений с применением стандартной ПЭВМ на период до 14 сут от восьми приборов ФИ-3 (или ФИ-2).

МАК разработал сертификационные требования к изготовителям аэродромного оборудования. Согласно этим требованиям изготовитель обязан контролировать техническое состояние изделий в течение всего срока эксплуатации, а не только в гарантийный период. В связи с этим ОАО «ЛОМО» ежегодно во время очередной поверки проводит анализ технического состояния ФИ-2, ФИ-3, при необходимости выполняет замену комплектующих, мелкий ремонт и настройку.

Освоен серийный выпуск новой модификации ФИ-3, где в качестве источника света используется светодиод (взамен импульсной газоразрядной лампы). Такой источник света не требует замены в течение всего срока эксплуатации прибора и, кроме того, не создает электрических помех, благодаря чему обеспечивается высокая точность и стабильность результатов измерений. Погрешность измерения коэффициента пропускания в таком приборе не превышает ±1 %.

ФИ-3 может работать на укороченной базе, когда блок отражателя установлен на расстоянии 50 м от блока фотометрического, при этом нижний предел измерения МОД составляет 35 м.

1- блок высоковольтный; 2- схема индикации и управления; 3- управляющее устройство; 4 — формирователь; 5- усилитель; 6 — усилитель линии связи

Рисунок А.5 — Общий вид измерителя ФИ-3

А.1.6.3 Датчик облаков лазерный ДОЛ-2 (рисунок А.6) предназначен для использования на аэродромах высокой категории, обеспечивающих посадку в самых сложных условиях.

По достоверности измерений, диапазону, точности и полноте выдаваемой информации ДОЛ-2 соответствует современным требованиям к применению на авиаметеорологических станциях.

В качестве излучателя применен полупроводниковый лазер. Длина волны около 950 нм, длительность импульса 0,1 мкс, мощность излучения 40 мкДж. Конструктивно излучатель и приемник (фотодиод) объединены в одном блоке так, что их оптические оси пространственно совмещены.

Предусмотрена возможность наклона корпуса под углами 0°, 90° и 45° к горизонту. Нулевой угол наклона используется при поверке путем измерения расстояний до твердых целей. Эхо-сигнал на выходе фотоприемника представлен совокупностью цифровых данных с шагом дискретизации по дальности 7,5 м.

Блок излучателя приемника имеет встроенную систему термостабилизации, а также элементы обогрева защитного стекла. Встроенный процессор помимо обработки эхо-сигнала выполняет контроль за работой отдельных узлов и формирует сообщение об их состоянии для передачи на дистанционный пульт управления.

Технические характеристики ДОЛ-2:

— диапазон измерения от 10 до 3000 м;

— предел допустимой погрешности:

±10 м в диапазоне от 10 до 100 м;

±10 % в диапазоне свыше 100 м.

Имеется встроенный модем для обеспечения дистанционности передачи информации к пульту управления на расстояние 8 км. Обеспечено сопряжение с современными АМИИС.

ДОЛ-2 имеет следующие особенности конструкции:

— оптические оси излучателя и приемника пространственно совмещены, что устраняет «мертвую зону» и гарантирует достоверность измерений вплоть до нулевых значений высоты облаков;

— 200-миллиметровый диаметр апертуры излучателя обеспечивает безопасный для глаз уровень плотности излучения;

— малая расходимость диаграммы направленности приемника и соосное его положение по отношению к излучателю обеспечивает компенсацию ослабления эхо-сигнала с расстоянием (по квадрату расстояния), что позволяет корректно решить задачу обработки эхо-сигнала с учетом анализа его формы. В зависимости от результатов анализа выдается информация о высоте облаков, либо о «вертикальной видимости»;

— обработка эхо-сигналов предусматривает восстановление профиля отражаемости путем компенсации ослабления эхо-сигнала при прохождении через слой осадков или подоблачную дымку. Это повышает обнаружительную способность в отношении второго слоя облаков;

— предусмотрена статистическая обработка результатов измерений, которая гарантирует устойчивость выходных данных при наличии разрывов в облачном слое, а также быстрое реагирование на понижение высоты облачного слоя;

— дистанционный пульт управления имеет цифровое табло и рассчитан на подключение двух измерителей ДОЛ-2. На цифровом табло отображается информация о количестве облачных слоёв и их сплочённости (пространственной протяжённости).

Рисунок А.6 — Датчик облаков лазерный ДОЛ-2

А.2 Метеооборудование иностранных фирм

А.2.1 Метеооборудование ОАО «Пеленг» (Республика Беларусь)

К используемому в настоящее время на сети Росгидромета оборудованию ОАО «Пеленг» относятся: прибор для измерения метеорологической оптической дальности «Пеленг СФ-01», лазерный измеритель нижней границы облаков (ИНГО) «Пеленг СД-01-2000», анеморумбометр «Пеленг СФ-03», система АМИС-ПЕЛЕНГ СФ-09.

А.2.1.1 Прибор для измерения метеорологической оптической дальности «Пеленг СФ-01» представляет собой оптоэлектронное устройство, предназначенное для измерения ослабления света, проходящего через определенный объем (слой) атмосферы. Импульсы видимого света (длительностью около 1 с) от периодически включаемой лампы накаливания (применена обычная автомобильная лампа А12) проходят через слой атмосферы, равный базе прибора, и поступают на фотоприемник (фотоприемники при двухбазовой комплектации).

А.2.1.1.1 Инструментальная погрешность измерения коэффициента пропускания т в приборе «Пеленг СФ-01» не превышает ±1 %.

Выходные сигналы фотоприемников преобразуются в частоту, далее (за вычетом сигналов от фона) находится отношение принятого светового потока к излученному и определяется значение МОД, которое в цифровом коде ASCII передается по линии связи на вход блока управления и индикации.

Этот блок выполняет скользящее осреднение на интервале 1 мин (по 12 отсчетам при видимости менее 0,8 км и по четырем — при видимости более 0,8 км), результат отображается на экране дисплея. Обеспечена регистрация измеренных значений МОД (запись в архив) с возможностью печати на принтере.

А.2.1.1.2 Устройство и назначение составных частей «Пеленг СФ-01» подробно представлено в РЭ. Основными составными частями прибора являются:

— излучатель, установленный на колонке (рисунок А.7);

— блок электронный (БЭ), установленный на единой колонке с излучателем;

— два фотоприемника на колонках;

— блок управления и индикации, выполненный на базе ПЭВМ с операционной системой MS DOS, версия 6.22, и СПО, поставляемые с прибором;

— блок сопряжения (БС) с ПЭВМ.

а) Излучатель (содержит лампу А12 — 45 40) устанавливается на колонку и служит для создания светового потока и передачи его на приемники. В корпусе излучателя крепятся линзы, плата с лампой, диафрагма для регулировки опорного светового потока, фотоприемник опорного канала с усилителем и системой термостабилизации, защитное стекло.

б) Оптический блок фотоприемника состоит из линз, диафрагмы, фотодиода с усилителем и системой термостабилизации, защитного стекла, корпуса. Для предохранения от запотевания и обледенения на защитном стекле фотоприемника нанесено токопроводящее покрытие. В рабочем положении фотоприемники закрыты кожухами.

Уровень фона окружающего света до 30 ккд/м2 не влияет на работу фотоприемников и не насыщает предварительные усилители. Для исключения влияния температуры окружающей среды на точность измерения фотоприемники заключены в теплоизолирующие кожухи и имеют термостабилизаторы, поддерживающие в них постоянную температуру на уровне от 35 °С до 40 °С.

1 — излучатель; 2 — прицел; 3 — БЭ; 5 — кронштейн; 6 — оправа; 7 — узел поворота; 8 — прибор контроля; 9 — кожух; 10 — крыша; 11 — приемник с кожухом; 12 — мушка

Рисунок А.7 — Излучатель (без кожуха) с БЭ на колонке (слева) и приемник на колонке (справа)

в) БЭ состоит из микропроцессора, интерфейса связи со встроенным модемом, памяти, 3-канального аналого-цифрового преобразователя ток-частота, схемы измерения частоты, контролирующих схем.

При коэффициенте пропускания более 3 % (на БД) на дисплей блока управления и индикации выводится значение МОД, измеренное на БД, при коэффициенте пропускания менее 3 % — измеренное на ББ. За счет осреднения результатов измерения в блоке управления и индикации на скользящем 1-минутном интервале скачок в показаниях на разных базах сглаживается.

Кроме сбора и обработки сигналов, поступающих от приемников, БЭ обеспечивает передачу обработанных сигналов через последовательный порт RS232 на терминал и через модем на блок управления и индикации.

г) Блок управления и индикации принимает сигналы от блока электроники через модемную двухпроводную последовательную линию, по которой передаются измерительные сигналы в цифровом коде ASCII через БС на вход ПЭВМ.

Измеренные и обработанные (скользяще осредненные на 1-минутном интервале) значения МОД отображаются непрерывно на экране дисплея блока управления и индикации в окне обработанных данных. Поле экрана используется и для отображения единиц измерения, в которых высвечиваются данные.

А.2.1.1.3 Технические характеристики прибора «Пеленг СФ-01»:

— диапазон измерения МОД: от 20 до 6000 м;

— предел допускаемой относительной погрешности измерения МОД:

— количество измерительных баз: 1 или 2 (определяет потребитель). На аэродромах не выше I категории достаточно использовать однобазовую комплектацию, на аэродромах категории II — III рекомендуется комплектация с двумя измерительными базами. При использовании двух измерительных баз переключение баз происходит автоматически;

— длина измерительных баз: 25; 50; 100; 200 м. На базе 25 м обеспечивается диапазон измерения от 20 до 1000 м, на базе 50 м — от 40 до 2000 м, на базе 100 м — от 80 до 6000 м, на базе 200 м — от 160 до 12 000 м;

— период обновления данных: 15 с;

— частота измерений: 0,2 Гц при видимости менее 800 м включ., 0,07 Гц при видимости свыше 800 м;

— электропитание: от сети однофазного переменного тока напряжением (220 ± 22) В частотой (50 ± 1) Гц;

— потребляемая мощность блоков, установленных на открытом воздухе, Вт: не более 150;

— габаритные размеры излучателя и приемников в развернутом виде: высота 1700 мм, ширина и длина 860 мм, масса: 30,0 кг;

Предлагаем ознакомиться  Как учесть получение финансирования под уступку денежного требования (факторинг) | НалогОбзор.Инфо

— размеры БЭ: 465×260×330 мм, масса: 15,0 кг;

— размеры БС: 440×176×147 мм, масса: 4,5 кг;

— средний срок службы прибора: 8 лет;

— среднее время наработки на отказ: 8000 ч (без учета наработки источника света);

— среднее время восстановления после отказа: не более 2,5 ч.

А.2.1.1.4 Указания по ориентации прибора:

а) На месте эксплуатации все входящие в состав прибора блоки устанавливают в соответствии с рисунком А.8 и соединяют кабелями. В таблице А.3 приведены установочные размеры для размещения колонок излучателя и приемников.

1 — излучатель; 2 — БЭ; 3- колонка; 4 — приемник ближний; 5 — приемник дальний; 6 — пластина; 7 — ножка; 8 — болт фундаментный; 9 — плита

Рисунок А.8 — Схема расположения измерителя МОД на объекте

б) Рекомендуется устанавливать приемники ближний и дальний так, чтобы исключить, по возможности, попадание прямых солнечных лучей на оптические детали.

в) Излучатель с БЭ желательно размещать в специальных неотапливаемых будках; БС, ПЭВМ, табло — в отапливаемом помещении. Приемники размещают в специальных неотапливаемых будках или на открытом воздухе на бетонных фундаментах или вышках под крышей.

г) Для установки излучателя и приемников должны быть подготовлены бетонные фундаменты, а на вышках — металлические конструкции, исключающие смещения и наклоны в процессе эксплуатации.

Габаритные размеры фундаментных плит 9 должны быть не менее 1500×1500×250 мм. В бетонные плиты должны быть замурованы по три фундаментных болта 8 из монтажного комплекта, на которые перед установкой надеты пластины 6 размерами 35×35 мм. Выступание болтов над плитой должно составлять не менее 130 мм.

Таблица А.3 — Установочные размеры для размещения колонок излучателя и приемников

База, м

Расстояние между осями колонок излучателя и приемника, м

25

25,5 ± 0,1

50

50,5 ± 0,25

100

100,5 ± 0,5

200

200,5 ± 1,0

Колонку излучателя устанавливают элементами регулировки узла поворота в противоположную сторону от приемников, а колонки приемников элементами регулировки узлов поворота в противоположную сторону от излучателя в створе, т.е. располагают на одной прямой линии, причем приемник ближний устанавливают ниже приемника дальнего. Могут быть использованы специальные неотапливаемые будки, в которых устанавливались датчики ФИ-1, РДВ.

д) При работе с двумя приемниками приемник ближний должен быть расположен так, чтобы он не экранировал световой поток, идущий на приемник дальний; при эксплуатации окна защитных будок должны быть открыты.

А.2.1.1.5 Поверку измерителя выполняют по республиканской методике поверки с использованием нейтральных фильтров производства ОАО «Пеленг».

А.2.1.2 Лазерный измеритель нижней границы облаков (ИНГО) «Пеленг СД-01-2000» представляет собой оптоэлектронное устройство, предназначенное для измерения расстояния от ИНГО до облака. Импульсы света лазера (длительностью около 70 — 100 не) проходят через слой атмосферы и поступают на фотоприемник, расположенный в непосредственной близости к излучателю.

Время задержки принятых сигналов по отношению к импульсам, излучаемым лазером, преобразуется с помощью микроЭВМ измерительного блока прибора в ВНГО и в цифровом виде передается по линии связи в блок управления и индикации. В блок управления и индикации также передается информация о профиле лидарного сигнала для дальнейшего анализа достоверности результатов измерений оператором.

А.2.1.2.1 Измеренное в ИНГО время прохождения импульсом оптического излучения расстояния до облака и после отражения от него обратно при известной скорости света дает значение ВНГО. Частота подаваемых импульсов составляет 1 кГц. Импульсы подаются пачками по 10 тысяч импульсов в течение 10 с.

Высота облаков Н по этому методу определяется по формуле

где с — скорость света;

t — время прохождения единичным импульсом расстояния до облака и обратно;

n — число измерений, формирующих показание Н (n = 10000).

Данные единичного зондирования формируются в виде совокупности цифровых данных о лидарном сигнале, образуемой периодическим преобразованием с шагом во времени 66,6 не (частота 15 МГц) выходного сигнала фотоприемника в цифровую форму (с помощью АЦП на 8 разрядов) и запоминанием в быстродействующей памяти типа FIFO (стек).

Количество чисел, описывающих огибающую лидарного сигнала и накапливаемых автоматически в стеке, составляет 200. Временной шаг 66,6 не соответствует шагу ВНГО 10 м. Емкость стека тем самым определяет диапазон измерения ВНГО (дистанционность зондирования) — от 10 до 2000 м.

Оцифрованный лидарный сигнал считывается микроЭВМ, которая производит окончательную обработку результатов 10000 зондирований (суммирование с целью выделения сигнала на фоне шума, выделение экстремумов, формирование цифрового сообщения для передачи по линии связи).

Инструментальная погрешность измерения ВНГО в ИНГО «Пеленг СД-01-2000» не превышает ±10 м при ВНГО до 100 м, 10 % при ВНГО свыше 100 до 2000 м.

А.2.1.2.2 Устройство и назначение составных частей ИНГО «Пеленг СД-01-2000» подробно представлено в РЭ.

а) Основными составными частями прибора являются:

— моноблок излучателя, фотоприемника и БЭ с управляющим компьютером (microPC), установленный на литой стойке;

— блок управления и индикации, выполненный на базе ПЭВМ с операционной системой Windows 95 и СПО, поставляемым с ИНГО «Пеленг СД-01-2000».

б) Конструктивно ИНГО выполнен в виде моноблока (рисунок А.9), объединяющего в одном корпусе передающий и приемный каналы оптической системы прибора, а также управляющий компьютер. Корпус моноблока с четырех боковых сторон закрыт крышками, причем на двух противоположных сторонах установлены глухие крышки, а на двух других — съемные. Под съемными крышками установлены контакты блокировки с сигнализацией о несанкционированном вскрытии ИНГО.

Спереди ИНГО съемная крышка разделена на две части: верхнюю 1 и нижнюю 2. За верхней крышкой ИНГО имеется направляющая типа «ласточкин хвост» 6. По направляющей перемещается каретка 5 с площадкой, на которой устанавливается накладной уровень при проверках технического состояния прибора во время регламентных работ. Под верхней крышкой размещены также разъемы для подключения образцовой линии задержки при проведении поверки прибора.

За нижней крышкой расположены БЭ 7, две платы лазерного излучателя 8, плата фотоприемного устройства 9 и платы источника питания 10.

За задней крышкой в верхней части моноблока для исключения конденсации водяного пара внутри прибора помещены патроны осушки (силикагель), размещаются оптические системы: передающая и приемная.

В фокальной плоскости объектива передающей системы установлен лазерный излучатель ИЛПИ-112.

Приемная оптическая система представляет собой телескопическую систему, в плоскости изображения входного зрачка которой помещен приемник П113А.

В верхней крышке моноблока ИНГО под углом 30° к оптическим осям каналов расположены защитные стекла. Для предохранения от запотевания и обледенения на защитное стекло нанесено токопроводящее покрытие. Для исключения влияния температуры окружающей среды на точность измерения моноблок имеет встроенную систему термостабилизации, поддерживающую в нем постоянную температуру примерно на уровне от 35 °С до 40 °С.

1 — верхняя боковая съемная крышка; 2-нижняя боковая съемная крышка; 3-устройство фотоприемное; 5-шпилька под заземление; 7-компьютер microPC; 8- плата излучателя лазерного; 9-плата устройства фотоприемного; 10-плата источника питания; 20-нижний защитный кожух; 21- стойка; 22-сетевой кабель; 23-кабель для подключения модема; 24-провод заземления

Рисунок А.9 — ИНГО «Пеленг СД-01-2000». Вид спереди

Измерительный моноблок монтируется на специальной литой стойке 21 (полой внутри) через сферическую опору винтами с гайками, что позволяет сориентировать оптические оси каналов вертикально.

Чтобы исключить проникновение атмосферных осадков внутрь прибора в местах соединения крышек с корпусом моноблока имеются резиновые прокладки, а соединительные механизмы моноблока со стойкой закрыты защитным кожухом.

Стойка с помощью четырех фундаментных болтов крепится на плите из комплекта монтажного, забетонированной в фундамент на метеоплощадке.

Разъемы линии связи и кабеля питания, болт для подключения шины заземления расположены в основании моноблока. Подключение кабелей 22, 23, проходящих внутри стойки, и шины заземления 24 осуществляется при снятом защитном кожухе.

в) БЭ ИНГО состоит из микропроцессора со встроенным модемом, аналого-цифрового преобразователя с памятью FIFO и контролирующих схем. Компьютер работает от собственного источника питания. Имеется также литиевый элемент питания, обеспечивающий сохранение программы управления при аварийном отключении сетевого питания.

Помимо обработки лидарного сигнала процессор осуществляет контроль за работой узлов ИНГО. Контроль мощности лазера осуществляется фотодиодом, расположенным в передающем канале. Имеются цепи обогрева защитных стекол. Обогрев включается при температуре ниже 10 °С, что исключает запотевание стекол, а также обеспечивает таяние снега и испарение влаги с их наружных поверхностей.

В ИНГО компараторами напряжения осуществляется также контроль напряжения питания лазера и фотоприемника (соответственно 10 и 250 В).

Обмен информацией между моноблоком ИНГО и блоком управления и индикации, располагаемым в помещении наблюдателя, осуществляется по модемной дуплексной двухпроводной линии связи. Цепи линии связи защищены от перенапряжений защитными диодами.

г) Блок управления и индикации (выполнен на базе ПЭВМ) принимает сигналы от моноблока ИНГО в цифровом коде ASCII.

Измеренные и обработанные (скользяще на 1-минутном интервале) значения ВНГО отображаются непрерывно на экране дисплея блока управления и индикации в окне обработанных данных.

Предусмотрен также показ предупреждений, тревог и другой специфической прикладной информации (информации о профиле лидарного сигнала и др.).

А.2.1.2.3 Технические характеристики ИНГО «Пеленг СД-01-2000»:

— электропитание: от сети переменного однофазного тока напряжением (220 ± 22) В, частотой (50 ± 1) Гц;

— потребляемая мощность: не более 400 Вт;

— габаритные размеры излучателя и приемников в развернутом виде: высота 1200 мм, ширина 310 м, длина 340 мм,

— масса: 29,0 кг;

— средний срок службы прибора: не более 8 лет;

— среднее время наработки на отказ: не более 4500 ч (без учета наработки источника света);

— среднее время восстановления после отказа: не более 2,5 ч.

А.2.1.3 Анеморумбометр «Пеленг СФ-03» предназначен для измерения параметров ветра как автономно, так и в составе автоматических метеостанций.

А.2.1.3.1 Принцип действия прибора состоит в преобразовании механического воздействия ветрового потока в оптические, а затем в электрические сигналы, цифровой код и после обработки и усреднения — в информацию, удобную для потребителя, с выводом на монитор ПЭВМ и сохранением на жестком диске ПЭВМ в виде текста.

Анеморумбометр позволяет измерять скорость и направление ветра посредством датчиков: чашечного анемометра для измерения скорости ветра и румбометра (флюгера) для измерения направления ветра.

А.2.1.3.2 Устройство и назначение составных частей прибора для измерения параметров ветра «Пеленг СФ-03» подробно представлено в ЭД.

Анеморумбометр (рисунок А.10) состоит из траверсы 1, к которой прикреплены анемометр 2, румбометр 3 и блок обработки информации (БОИ) 4. В комплект также входят блок преобразования (БП) и блок контроля (БК).

БОИ является отдельным, конструктивно законченным блоком прибора, он состоит из блока управления и платы питания. Блок управления осуществляет процесс измерения, плата питания формирует ряд напряжений, необходимых для работы БОИ, кроме этого, содержит модем для передачи информации к БС с ПЭВМ.

Электрические сигналы с датчиков поступают на БОИ, где происходит их преобразование в цифровой код. БОИ измеряет мгновенные значения скорости и направления ветрового потока, осредненные за 3 с.

1 — траверса; 2- анемометр; 3 — румбометр; 4 — БОИ; 5 — БП; 6 — БК

Рисунок А.10 — Анеморумбометр «Пеленг СФ-03»

БОИ формирует информационную посылку в кодах ASCII и передает ее в линию связи, передача осуществляется по двум интерфейсам. Интерфейс RS-232C обеспечивает передачу данных непосредственно на ПЭВМ при длине соединительного кабеля не более 15 м. Второй интерфейс организован на встроенном модеме. Он обеспечивает передачу данных от БОИ к БС (и далее к ПЭВМ) при длине линии связи до 8 км.

БК предназначен для индикации параметров ветрового потока при установке и ремонте прибора. БК позволяет контролировать также наличие в БОИ напряжений 5, 12, минус 12 В.

Анеморумбометр питается от сети 220 В, 50 Гц через БП, преобразующий переменное напряжение 220 В, 50 Гц в переменное напряжение 36 В, 50 Гц, которое подается к БОИ по кабелю.

Поверка прибора «Пеленг-СФ-03» осуществляется по республиканской методике поверки.

А.2.1.3.3 Технические характеристики анеморумбометра «Пеленг СФ-03»:

— диапазон непрерывных измерений мгновенной скорости, осредненной за 3 с: от 1 до 55 м/с;

— предел допускаемой погрешности измерения мгновенной скорости:

— диапазон непрерывных измерений направления ветра, осредненных за 3 с: от 0° до 360°,

— предел допускаемой погрешности измерения направления ветра: ±5°.

При измерениях скорости ветра обеспечивается:

— скользящий выбор и выдача максимальной скорости ветра за истекшие 10 мин в диапазоне скоростей от 5 до 50 м/с, а также выдача мгновенной скорости при ее отклонении от средней скорости ветра на 5 м/с и более в том же диапазоне,

— скользящее осреднение скорости в диапазоне от 1 до 45 м/с за истекшие 2 и 10 мин.

При измерениях направления ветра обеспечивается:

— скользящее осреднение направления ветра за истекшие 2 и 10 мин,

— выдача отклонений от среднего направления ветра, если общее отклонение направления ветра составляет 60° и более при средней скорости ветра 2 м/с и более.

А.2.1.4 Система аэродромная автоматизированная метеорологическая АМИС-ПЕЛЕНГ СФ-09 предназначена для:

— автоматических измерений основных метеорологических величин, необходимых для обеспечения взлетов и посадок воздушных судов;

— ручного ввода метеовеличин;

— обработки результатов автоматических измерений и ручного ввода;

— автоматического формирования сообщений (сводок погоды) в кодах METAR/SPECI, КН-01 и их автоматической передачи на средства отображения и в линии связи, а также регистрации измеренной и переданной метеоинформации.

АМИИС обеспечивает автоматические измерения метеовеличин для метеообеспечения полетов с одной ВПП.

В комплектации АМИИС в качестве датчиков МОД (MOR) используется прибор «Пеленг СФ-01», в качестве датчиков высоты облаков — лазерный измеритель нижней границы облаков «Пеленг СД-01-2000», в качестве датчиков параметров ветра — анемо-румбометр «Пеленг СФ-03», в качестве датчика температуры и влажности — датчик температуры и влажности HMP45D (производства фирмы «Vaisala Оу» (Финляндия)), в качестве датчика атмосферного давления — барометр рабочий сетевой БРС-1М-1 (производства ООО «Барометр» (Россия)).

К системе может быть подключен любой другой датчик, имеющий стандартный интерфейс RS-232 или модемную линию связи V.23, при этом протокол передачи данных датчика должен быть оговорен при заказе. Все подключаемые к АМИИС датчики должны иметь действующие сертификаты.

А.2.2 Метеооборудование фирмы «Vaisala Оу» (Финляндия)

К используемому в настоящее время на сети Росгидромета оборудованию фирмы «Vaisala Оу» относятся: система сбора и обработки информации MILOS 500; коллектор датчиков QLI50, датчик температуры и относительной влажности HMP35/45D с радиационной защитой DTR13, авиационный барометр РА21 с расширением T/U (температура и влажность)

Предлагаем ознакомиться  Вентиляция в ванной комнате и туалете – как сделать принудительную вентиляцию в санузле квартиры или дома

, барометр РТВ220А, система определения параметров ветра типа WA (с чашечным анемометром WAA15A/151, флюгером WAV15A/151, дисплеем WIND30), лазерный облакомер СТ25К, трансмиссометр — измерительный преобразователь ДВ ИДВ MITRAS в комплекте с яркомером LM11, нефелометр (идентификатор погоды) FD12 (FD12P), может комплектоваться яркомером LM11.

Краткие эксплуатационно-технические характеристики перечисленного метеооборудования приведены ниже.

А.2.2.1 Система сбора и обработки информации MILOS 500 имеет сертификат Госстандарта РФ и МАК, в последнем дано ограничение: «MILOS 500 с измерительным преобразователем DPA21 обеспечивает измерение атмосферного давления не выше 1050 гПа.»

Система MILOS 500 обеспечивает автоматическую передачу собранной и обработанной информации о метеовеличинах на вход персонального компьютера типа IBM PC и других совместимых систем на расстояние до 50 км (через встроенный модем DMX50 или DMX55).

Система может применяться как самостоятельно в качестве автоматической метеостанции, так и в составе АМИИС в качестве вторичного измерительного преобразователя датчиков.

В комплект (конфигурацию) MILOS 500 входит блок автоматики (рисунок А.11) со встроенным датчиком атмосферного давления DPA21 (рисунок А.12), подключенными датчиками параметров ветра WAA15A/151 (скорость) (рисунок А.13) и WAV15A/151 (направление) (рисунок А.14), температуры и влажности HMP35D или HMP45D (рисунок А.15).

Рисунок А.11 — Блок автоматики MILOS 500

Рисунок А.12 — Датчик атмосферного давления DPA21

Рисунок А.13 — Датчик скорости ветра WAA15А/151

Рисунок А.14 — Датчик направления ветра WAV15A/151

Рисунок А.15 — Датчик температуры и влажности HMP45D (HMP35D)

Дополнительно к блоку можно подключить (по интерфейсу RS232C или RS485) несколько интеллектуальных датчиков (ИДВ MITRAS, СТ25К, дистанционные датчики параметров ветра с контроллерами WT501/521 со встроенным модемом, нефелометры FD12, FD12P).

Технические характеристики системы MILOS 500:

— размеры защитного кожуха 580×360×759 мм;

— масса в кожухе и с батареей питания: 15 кг;

— электропитание: от однофазной сети переменного тока напряжением (220 ± 22) В, частотой (50 ± 1) Гц или от батареи 12 В;

— потребляемая мощность: от батареи 1 Вт.

— средний срок службы: 10 лет.

Система MILOS 500 работоспособна при температуре окружающего воздуха от минус 40 °С (при укомплектовании преобразователем DPA21) до 55 °С, относительной влажности от 0 % до 100 % во всем рабочем диапазоне температур, но без конденсата внутри кожуха.

При эксплуатации MILOS 500 на открытом воздухе она размещается в защитном кожухе BОX50S (рисунок А.16).

Рисунок А.16 — Защитный кожух BOX50S для MILOS 500

А.2.2.2 Коллектор датчиков QLI50 (рисунок А.17) представляет собой устройство, предназначенное для приема, обработки и преобразования в цифровой код измерительных сигналов, получаемых от датчиков и первичных измерительных преобразователей (сенсоров), которые подключаются к нему.

Измерительный блок QLI50 состоит из измерительной платы с микроЭВМ, в которой в том числе обеспечивается преобразование результатов измерения в цифровое сообщение в коде ASCII. Цифровое сообщение от QLI50 с установленной периодичностью передается по линии связи в интерфейсе RS232/RS485 в ПЭВМ АМИИС, в составе которой он применяется.

Предусмотрен встроенный контроль исправности QLI50.

В комплектацию коллектора датчиков QLI50 входят:

В комплект ЭД входят:

— «Коллектор датчиков QLI50. Руководство пользователя QLI50-U064ru-1.2». Vaisala, 1997;

— «Коллектор датчиков QLI50. Формуляр QLI50-U064ru-1.2 ФО». Vaisala, 2000;

— «Устройство сетевого питания WHP151. Техническое описание. Т646ru-1.1». Vaisala, 1996.

Основные технические характеристики коллектора датчиков QLI50:

— цифровые входы: 8-битный цифровой порт ввода/вывода для цифровых входов (код Грея или любая комбинация);

— аналоговые измерительные сигналы:

— точность измерения: напряжения ± 0,006 % от полной шкалы (2,5 В),

— диапазон измерения: от минус 2,5 до 12,5 В;

— измерение частоты:

— диапазон: от 0,1 до 10 кГц,

— точность: ±0,1 %;

— электропитание: от однофазной сети переменного тока напряжением (220 ± 22) В, частотой (50 ± 1) Гц;

— потребляемая мощность: не более 0,7 Вт по постоянному току на выходе устройства сетевого питания.

Рисунок А.17 — Коллектор датчиков QLI50

Блоки QLI50, устанавливаемые на открытом воздухе, работоспособны при температуре окружающего воздуха от минус 50 °С до 50 °С, относительной влажности воздуха до 100 % при температуре 25 °С.

А.2.2.3 Термогигрометр HMP45D (рисунок А.15) разработан для измерения относительной влажности и температуры воздуха. При использовании датчика HMP45D на АМСГ он устанавливается в радиационную защиту DTR13 — естественно вентилируемый радиационный экран для предотвращения воздействия солнечной и длинноволновой радиации на результаты измерений.

Измерение влажности производится тонкопленочным полимерным датчиком. Изменение емкости полимерного слоя датчика характеризует изменение значения влажности. Используя значения относительной влажности и температуры воздуха можно вычислить температуру точки росы.

Основные технические характеристики датчика:

— диапазон измерения от 0 % до 100 %;

— погрешность: ±2 % при относительной влажности менее 90 %,

±3 % при относительной влажности от 90 до 100 %;

— рабочая температура: от минус 40 °С до 80 °С;

Температура воздуха измеряется платиновым датчиком сопротивления (Pt 100)

Основные технические характеристики датчика:

— диапазон измерения температуры воздуха: от минус 50 °С до 55 °С;

— предел допускаемой погрешности измерения температуры воздуха: ±0,3 °С.

А.2.2.4 Авиационный барометр РА21 (рисунок А.18) (в нем используется тот же измерительный преобразователь атмосферного давления DPA21 (рисунок А.12), что и в системе MILOS 500) с расширением T/U (дополнительно к измерению атмосферного давления обеспечено измерение и индикация температуры и влажности воздуха с ограничениями по диапазону измерения температуры воздуха снизу минус 40 °С вместо минус 60 °С и по диапазону измерения давления сверху 1050 вместо 1100 гПа) предназначен для использования в отапливаемых помещениях (при температуре воздуха от 5 °С до 55 °С).

Рисунок А.18 — Авиационный барометр РА21 с расширением T/U

Технические характеристики авиационного барометра РА21:

— диапазон измерения атмосферного давления: от 500 до 1050 гПа;

— предел допускаемой погрешности измерения атмосферного давления:

— в диапазоне давлений от 800 до 1050 гПа и температуры воздуха от 5 до 55 °С: ±0,3 гПа;

— в диапазоне давлений от 500 до 1050 гПа и температуры воздуха от 40 до 55 °С: ±0,5 гПа.

А.2.2.5 Измерительный преобразователь атмосферного давления типа РТВ220А со сдвоенным чувствительным элементом предназначен для использования в измерительных системах (рисунок А.19). Результаты измерения выдаются в интерфейсе RS232 на вход системы (например, MILOS 500, в этом случае измерительный преобразователь DPA21 из MILOS 500 исключается) или ПЭВМ АМИИС.

Блок измерительный барометра состоит из двух идентичных измерительных плат с чувствительными элементами давления BAROCAP. Измерительные платы укреплены на материнской плате, содержащей элементы преобразования результатов измерения в цифровое сообщение в коде ASCII. Инструментальная погрешность измерения атмосферного давления в РТВ220А не превышает ±0,3 гПа.

Предусмотрен встроенный контроль исправности РТВ220А. При расхождении показаний двух датчиков выдается сигнал неисправности по линии связи.

В комплектацию измерительного преобразователя атмосферного давления РТВ220А входят:

В комплект ЭД входят:

— «Серия цифровых барометров РТВ220. Руководство пользователя. U156ru-1.4». Vaisala, 2000;

— «Цифровые барометры РТВ220А. Формуляр. U156ru-1.3». Vaisala, 2000;

— «Устройство сетевого питания WHP151. Техническое описание. Т646ru-1.1». Vaisala, 1996;

— «Преобразователи атмосферного давления измерительные РТВ100 и барометры цифровые РТВ200. Инструкция по поверке». СПб., 1995.

Рисунок А.19 — Измерительный преобразователь атмосферного давления РТВ220А

Технические характеристики измерительного преобразователя атмосферного давления РТВ220А:

— диапазон измерения атмосферного давления: от 500 до 1100 гПа;

— предел допускаемой погрешности измерения атмосферного давления: ±0,3 °С;

— электропитание: от сети однофазного переменного тока напряжением (220 ± 22) В, частотой (50 ± 1) Гц;

— потребляемый ток на выходе устройства сетевого питания от 10 до 15 В: не более 25 мА;

— габаритные размеры: 140×145×65 мм, масса: 1 кг.

Блоки РТВ220А, устанавливаемые на открытом воздухе, работоспособны при температуре окружающего воздуха от минус 40 до 60 °С, относительной влажности воздуха до 100 % при температуре 25 °С.

А.2.2.6 Система определения параметров ветра типа WA предназначена для измерения и представления на цифровых дисплеях WIND30 (рисунок А.20) информации о средней и максимальной скорости ветра, о среднем направлении ветра и отклонениях от среднего направления. Обработка данных от датчиков ведется в соответствии с рекомендациями ICAO (или WMO, если требуется).

Комплект датчиков (используются те же датчики параметров ветра — анемометр WAA15A/151 (рисунок А.13) и флюгер WAV15A/151 (рисунок А.14), — что и в системе MILOS 500) содержит микропроцессорный контроллер со встроенным модемом (WT501/521), что обеспечивает требуемую дистанционность (не менее 10 км).

К одному дисплею может быть подключено до 4 комплектов датчиков, расположенных в разных местах аэродрома, линия связи двухпроводная. Предусмотрена возможность подключения регистратора. Питается комплект через дисплей от сети, срок службы 10 лет. Имеется выход для ввода данных в АМИИС. Предусмотрена сигнализация о неисправностях датчиков.

Технические характеристики системы определения параметров ветра:

— диапазон измерения мгновенной скорости ветра: от 0,5 до 75 м/с;

— предел допускаемой погрешности измерения скорости ветра: ± (0,2 0,02V) м/с, где V — мгновенная скорость ветра;

— диапазон измерения мгновенного направления ветра: от 0° до 360°;

— предел допускаемой погрешности измерения скорости ветра: ±3°.

Рисунок А.20 — Многоканальный дисплей параметров ветра WIND30

А.2.2.7 Облакомер СТ25К (рисунок А.21) имеет сертификаты Госстандарта РФ и МАК с определением: «Терминал для автономного применения датчика в фирме имеется (последняя разработка DD50)».

Передатчик в СТ25К лазерный (импульсный светодиод на основе арсенида индия-галлия), длительность импульса 0,1 мкс, длина волны около 900 нм. Конструктивно передатчик и приемник (фотодиод) объединены в одном блоке с кондиционером (обдув теплым воздухом защитного стекла).

Предусмотрен наклон корпуса (зондирующего луча) под любым углом к горизонту, что, в частности, используется при поверке по твердой цели. Имеется встроенный микропроцессор, встроенная диагностика, ЗИП. Комплект документации достаточно полон для обеспечения эксплуатации.

Технические характеристики облакомера СТ25К:

— диапазон измерения: от 15 до 7500 м;

— предел допускаемой погрешности:

±10 м в диапазоне от 15 до 100 м,

±10 % в диапазоне свыше 100 м;

— погрешность измерения расстояния H до твердой цели: ± (0,02H 7,5) м;

— периодичность выдачи телеграмм в линию связи: от 15 до 120 с. Имеется встроенный модем, обеспечивающий дистанционность до 16 км;

— питание от сети;

— потребляемая мощность: до 250 Вт;

— срок службы: 10 лет.

Рабочие условия по температуре воздуха от минус 50 °С до 50 °С, работоспособен в осадках (выдает вертикальную видимость).

Рисунок А.21 — Датчик высоты облаков СТ25К

А.2.2.8 Система определения дальности видимости на ВПП (RVR) MITRAS включает:

— базисный фотометр ВДВ MITRAS (передатчик LP11 и приемник LR11) — до 6 шт. (рисунок А.22);

— измеритель яркости фона (яркомер) LM11 (в составе ИДВ MITRAS), который укрепляется на передатчике LP11 (рисунок А.23);

— компьютер RVR, который обеспечивает расчет МОД на ВПП (согласно Руководству ИКАО, Doc. 9328, An/908,1981 г.).

Технические характеристики системы определения дальности видимости на ВПП MITRAS:

— погрешность определения RVR в диапазоне от 50 до 4000 м не превышает:

Обновление данных производится каждые 15 с;

— диапазон измерения МОД:

Рисунок А.22 — Трансмиссометр ИДВ MITRAS

— предел основной допускаемой погрешности: ±1 %, влияние дестабилизирующих факторов дополнительно дает погрешность ±1 %;

— погрешность по МОД:

Имеется вариант применения с двумя базами: 10 и 35 м, 10 и 75 м, 10 и 150 м, 10 и 200 м.

Предусмотрены: анализ изменения RVR за истекшие 10 мин, определение тенденции, осреднение за 10 мин для сводок METAR (SPECI).

Имеется система встроенного контроля работоспособности, сигнализация об отказах.

В передатчике применена ксеноновая лампа, срок службы которой 55000 ч, спектр излучаемого света от 500 до 700 нм. В приемнике применен фотодиод, обеспечена невосприимчивость к внешнему дневному свету, в том числе к свету галогенных ламп, удаленных на расстояние более 35 м. Имеется встроенный контроль и коррекция показаний при загрязнении защитных стекол.

Рисунок А.23 — Яркомер LM11, укрепленный на передатчике LP11

А.2.2.9 Нефелометрические измерители видимости (Идентификатор погоды) FD12/FD12P (рисунок А.24) обеспечивают непрерывные измерения коэффициента рассеяния, коррелированного с показателем ослабления атмосферы μ, пересчет измеренных значений в МОД в диапазоне от 10 до 50000 м с пределом допускаемой погрешности измерения ±4 % (среднее квадратичное отклонение) в диапазоне от 10 до 10000 м.

В измерителе видимости FD12/FD12P обеспечено скользящее осреднение МОД за истекшие 60 с, отображение этих осредненных значений МОД с дискретностью 15 с, их регистрация с дискретностью не более 1 мин.

Передача измерительных сигналов от измерительного преобразователя (датчика) МОД до пульта управления (цифрового дисплея DD50, или входа ПЭВМ) обеспечивается по аэродромным линиям связи длиной до 8 км.

Рабочие условия:

— блоки, устанавливаемые в рабочем помещении (цифровой дисплей DD50, регистратор-принтер), работоспособны при температуре воздуха от минус 20 °С до 55 °С, относительной влажности воздуха до 80 % при температуре 25 °С,

— блок, устанавливаемый на открытом воздухе (первичный измерительный преобразователь (датчик) МОД), работоспособен при температуре воздуха от минус 50 °С до 70 °С, относительной влажности воздуха до 100 % при температуре 25 °С, осадках, гололеде.

Идентификаторы погоды FD12P дополнительно к измерению МОД обеспечивают идентификацию атмосферных явлений и кодирование их в символах и цифрах кодовых таблиц 4678 (METAR) и 4680, 4679 (SYNOP).

Проверка (калибровка) нефелометрических измерителей видимости выполняется в двух точках шкалы: в начале шкалы — по рассеивающим молочным стеклам, имеющимся в комплекте прибора, а в конце шкалы (при высокой прозрачности атмосферы) простым перекрытием входного окна фотоприемника.

При эксплуатации рекомендуется сравнивать показания нефелометра в конце шкалы с реальной видимостью, определенной визуально по ориентирам или объективно по поверенному трансмиссометру на дальней базе.

В идентификаторе погоды FD12P обеспечено определение 10 видов осадков, атмосферных явлений, ухудшающих видимость (туман, дымка, мгла, дым, и др.), их отображение (индикация) на экране цифрового дисплея DD50 или другого компьютера, имеющего программное обеспечение терминала, запись в архив с возможностью печати на принтере.

Рисунок А.24 — Идентификатор погоды FD12P