Сертификация систем обеспечения микроклимата (стр. 6 из 16)
8. Индикация текущего значения точки росы и температуры (если этот режим разрешен при конфигурировании). Указатель напротив надписи «°Стр». Если термогигрометр не находится в «быстром» режиме измерений, первое нажатие кнопки «→» игнорируется (при этом начинается «быстрый» режим).
При выборе режима индикации текущего времени и даты после нажатия кнопки «→» на индикаторе высвечивается текущее время. При нажатии кнопки «↓» на индикатор выводится текущая дата: в верхней строке число и месяц, в нижней – год. При последующих нажатиях кнопки «↓» на индикаторе чередуются время и дата. При длительном (более 3 с) нажатии кнопки «↓» термогигрометр переходит в режим установки текущих значений времени и даты. Параметр (часы, минуты, число, месяц или год), значение которого может увеличиваться на единицу при нажатии на кнопку «↓» начинает мигать. Переход к следующему параметру осуществляется нажатием на кнопку «→». После ввода всех параметров на индикаторе высвечивается надпись «ЗАП.». При нажатии кнопки «↓» в этом состоянии происходит запись введенных значений текущего времени и даты.
Время достижения экстремального значения влажности или температуры выводится на индикатор в режиме индикации соответствующего экстремального значения после нажатия на кнопку «↓». После второго нажатия на эту кнопку на индикатор выводится дата этого события.
Отличительная особенность данного термогигрометра – возможность подключения внешнего модуля памяти и обработка результатов на персональной ЭВМ. На рис. 7.5 приведен график изменения температуры во времени. Продолжительность регистрации исследуемых параметров во внешней памяти зависит от интервала снятия показаний и при 1 мин составляет 14 суток.
7.2 Метеометр МЭС–200
Наиболее совершенным прибором для измерения параметров воздушной среды является метеометр МЭС–200А (рис. 7.6).
Таблица 7.3
Основная абсолютная погрешность измерений
| Наименование и тип щупа | Измеряемые параметры | Диапазон измерения | Предел допускаемой абсолютной основной погрешности, Δ0 |
| Щуп измерительный Щ–1 | Давление | от 80 до 110 кПа; | ±0,3 кПа (±2,3 мм рт. ст.) при температуре 0 ÷ –60°С; ± 1,0 кПа (±7,6 мм рт. ст.) при температуре от минус 20 до 0°С; |
| Относительная влажность | от 0 до 98%; | ±3,0% при температуре (25±5)°С; | |
| Температура | от минус 40 до 85°С; | ±0,2°С в диапазоне от минус 10 до 50°С; ±0,5°С в диапазоне от минус 40 до минус 10 и от 50 до 85°С; | |
| Cкорость | от 0,1 до 20 м/с | ΔV1=±(0,05+0,05VX) м/с в диапазоне от 0,1 до 0,5 м/с; ΔV2 = ±(0,1+0,05VX ) м/с в диапазоне от 0,5 до 2 м/с; ΔV3= ± (0,5+0,05VX) м/с в диапазоне от 2 до 20 м/с. | |
| Щуп измерительный температуры черного шара Щ–2 | Температура | от минус 40 до 85°С | ±0,2°С в диапазоне от минус 10 до 50°С; ±0,5°С в диапазоне от минус 40 до минус 10°С и от 50 до 85°С; |
| Температура влажного термометра (вычисляется) | от 0 до 50°С; | ± 0,2°С | |
| ТНС–индекс (вычисляется) | от 0 до 45°С | ±0,2°С |
VX – измеренное значение скорости воздушного потока, м/с.
Кроме температуры, скорости движения, относительной влажности и ТНС–индекса он пригоден для измерения концентрации вредных газов (со специальными щупами). Этот прибор может использоваться как в качестве портативного, так и в составе систем сбора данных в качестве датчика перечисленных выше величин со стандартными каналами связи RS–232С и RS –485.
Питание МЭС–200А осуществляется от блока аккумуляторов напряжением 4,8 В или от внешнего источника электропитания напряжением 12 В и током 0,25 А.
Прибор обладает высокими метрологическими свойствами (табл. 7.3). Предел допускаемого значения дополнительной погрешностей измерения относительной влажности на каждые 10°С в диапазоне температур от 10 до 40 °С не превышает 1%.
Предел допускаемого значения дополнительной погрешности измерения скорости воздушного потока на каждые 10°С в диапазоне температур от –40 до +60 °С не превышает значения основной абсолютной погрешности.
Дополнительная погрешность МЭС–200А, вызванная изменением напряжения питания в пределах (4,8 ± 0,48) В, не более 0,2 основной. Время прогрева МЭС–200А не превышает 5 мин.
Время непрерывной работы МЭС–200А от блока аккумуляторов не менее, ч:
– во всех режимах, кроме режима измерения скорости воздушного потока – 12;
– в режиме измерения скорости воздушного потока – 5.
Составные части МЭС–200А предназначены для эксплуатации в следующих условиях:
– блок электроники при температуре от –20 до +60°С и относительной влажности окружающего воздуха до 95% при температуре 35°С;
– щуп Щ–1 для измерения давления, относительной влажности, температуры и скорости воздушного потока при температуре от –40 до +85°С и относительной влажности окружающего воздуха до 98 % при температуре 35°С;
– щуп измерительный температуры черного шара Щ–2 при температуре от –40 до +85°С и относительной влажности окружающего воздуха до 98 % при температуре 35°С.
7.3 Устройство и работа метеометра МЭС–200А
Датчик скорости воздушного потока – платиновый терморезистор, подогреваемый стабилизированным током до температуры (200 – 250) °С. В зависимости от скорости воздушного потока меняется степень охлаждения терморезистора и падение напряжения на нем, которое и является мерой скорости воздушного потока.
В качестве датчика температуры используется платиновый терморезистор с нормирующим усилителем.
Датчика влажности – функционально законченный сенсор влажности с нормированным выходным напряжением от 0,8 до 4,2 В с высокой степенью линейности выходного напряжения от относительной влажности.
Интегральный показатель ТНС–индекс определяется автоматически на основе величин температуры смоченного термометра (ТВЛ) и температуры внутри зачерненного шара (ТШ):
ТНС = (0,7ТВЛ +0,3ТШ), °С.
Температура внутри черного шара ТШ измеряется с помощью щупа Щ–2, помещаемого в центр черного полого шара. ТШ отражает влияние температуры воздуха, температуры поверхностей и скорости движения воздуха.
Температура ТВЛ автоматически вычисляется на основании результатов измерения с помощью щупа Щ–1 температуры и влажности воздуха в окружающей среде.
Блок электроники служит для преобразования аналоговой информации в цифровую форму, математической обработки результатов измерений и отображения результатов измерений на двухстрочном матричном жидкокристаллическом индикаторе.
На лицевой панели прибора расположены четыре кнопки управления:
| О | включение/выключение прибора |
| П | , | + | , | – | задание режимов работы |
На верхнем торце блока электроники расположен разъем с надписью «Т, Н, V» для подключения щупов Щ–1, Щ–2 и датчик давления (надпись Р).
Рис. 7.7 Схема соединений для измерения ТНС–индекса
Для измерения ТНС–индекса собирают схему, представленную на рис. 7.7.
На нижнем торце блока электроники расположены разъем с надписью «РС» для подключения к компьютеру и разъем с надписью «12 В» для подключения к внешнему источнику электропитания. Кроме того, на этой же стороне блока установлен светодиод сигнализации зарядки аккумуляторной батареи.
7.4 Работа со щупом измерительным Щ–1
Предварительные замечания:
1. В период эксплуатации МЭС–200А при резкой смене температур (перемещение прибора из рабочих условий с отрицательными температурами в рабочие условия с положительными) необходимо выдержать МЭС–200А при положительной температуре в течение 20 мин.
2. При пользовании МЭС–200А необходимо предохранять сенсоры, расположенные в щупах, от касания руками и различными предметами.
3. При транспортировке щупов сенсоры должны быть обязательно закрыты защитным кожухом.
При нажатии кнопки «О» включается подсветка и на индикаторе появляются надписи со значениями температуры и влажности
Т.................°С,
Н.................%.
Если аккумуляторная батарея разряжена, надпись в верхней строке будет мигать с частотой (1–2) Гц. В этом случае необходимо выключить МЭС–200А, подключить внешний источник электропитания и произвести подзарядку аккумуляторов в течение 16 ч. О подключении источника электропитания сигнализирует светодиод на нижней торцевой стороне корпуса. Во время заряда МЭС–200А должен быть выключен. Установка режимов работы МЭС–200А осуществляется кнопками «П», «+», «–» в соответствии с циклограммами, представленными на рис. 7.8.
Рис. 7.8 Использование клавиш при работе со щупом Щ–1
При нажатии кнопки «О» прибор переходит в режим измерения температуры и влажности. Для установки МЭС–200А в режим измерения давления необходимо нажать кнопку «П». При следующем нажатии кнопки «П» МЭС–200А возвращается в режим измерения температуры и влажности и т.д.
Для установки МЭС–200А в режим измерения скорости воздушного потока необходимо после нажатия кнопки «П» нажать кнопку «+» и выждать (2–3) мин до снятия показаний (интервал времени, необходимый для прогрева сенсора скорости воздушного потока).