48
F.3 Требованиякизмерительнымприборамикалибровочнойконфигурации
Специальное оборудование, предназначенное для преобразования внешних сигналов, например преоб-
разователи частоты в напряжение и другое, должно быть откалибровано отдельно от анемометров. Это необхо-
димо для исключения влияния преобразователей сигналов на получение и передачу данных при калибровке
анемометров.
Разрешение системы сбора данных должно быть не менее 0,02 м/с. В случае использования аналогового
измерителя напряжения следует уделить особое внимание правильному хранению сигнала в буфере с тем,
чтобы избежать его усиления низкоимпедансным оборудованием сбора данных.
Чтобы минимизировать искажение сигнала во время калибровки, анемометр необходимо установить в
верхней точке штанги. Штанга должна иметь такие же размеры, как штанга для установки анемометра при посто-
яннойэксплуатациивполевыхусловиях. Устройствакреплениямогутоказыватьзначительноевлияниеначувстви-
тельность прибора, особенно в случае большого значения отношения диаметра штанги к диаметру анемометра.
Необходимо удостовериться, что на анемометр не оказывает влияние присутствие любого другого эталон-
ного оборудования для измерения скорости ветра. И наоборот, присутствие анемометра не должно влиять на
воздушный поток в зоне размещения эталонных измерительных приборов. Если же наблюдается искажение
потока, то необходимо трубку Пито переместить в другое место. Данное влияние можно выявить, если поочередно
демонтировать и повторно устанавливать на своих местах сначала анемометр, а затем эталонный измеритель-
ный прибор (трубку Пито или эталонный анемометр), и выяснять, изменяются ли выходные показания оставлен-
ных приборов. Чтобы избавиться от погрешности, вызванной неконтролируемой скоростью сноса в аэродинами-
ческой трубе, рекомендуется несколько раз повторить описанную процедуру.
Трубки Пито должны быть размещены в испытуемом сечении перпендикулярно полю воздушного потока
аэродинамической трубы с максимально возможной точностью. Максимально допустимое отклонение сос-
тавляет 1°.
Анемометр должен быть установлен в испытуемом сечении перпендикулярно полю воздушного потока аэро-
динамической трубы с максимально возможной точностью. Максимально допустимое отклонение составляет 1°.
Ряд исследований показал, что чувствительность чашечного анемометра к вертикальному углу атаки зависит от
геометрии прибора, и, как правило, анемометры очень чувствительны к отклонению от вертикального расположе-
ния.
Во время калибровки должен быть обеспечен контроль выходного сигнала анемометра для гарантии отсут-
ствия влияния интерференции или шума.
F.4 Процедуракалибровки
Анемометр должен находиться в работе не менее 5 мин до начала процедуры калибровки, чтобы исключить
нестабильность коэффициента механического трения в опорных подшипниках при большом перепаде темпера-
тур. Калибровкуследует проводить какпривозрастании, такиприубываниискоростиветра в диапазоне от 4 м/сдо
16 м/с с шагом 1м/с или меньше. Получение данных при возрастающей скорости воздушного потока и при убыва-
ющей позволяет определить наличие гистерезиса измерительного оборудования.
П р и м е ч а н и е — Можно реализовать шаг измерения 1 м/с, допуская при этом скачки в 2 м/с, например,
4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 15, 13, 11, 9, 7, 5 м/с.
Частота выборки должна быть не менее 1 Гц, интервал выборки — не менее 30 с. Этот временнóй интервал
необходимо увеличить при калибровке анемометров с низким разрешением. Важно обеспечить считывание по-
казаний анемометра и эталонного прибора измерения скорости ветра в один и тот же интервал времени. До
начала сбора данных для каждой установленной скорости воздушного потока необходимо предусмотреть период
времени, в течение которого должны установиться условия стабильного обтекания. Обычно на это требуется 1
мин, но от установки к установке этот интервал меняется. Обтекание может считаться стабильным, если средние
значения за два последовательных 30-секундных интервала отличаются друг от друга не более 0,05 м/с.
Плотность воздуха
r
необходимо вычислять по средним значениям температуры воздуха Т, относительной
влажности
f
, и барометрического давления В в аэродинамической трубе, используя равенство (F.1) (стандартная
погрешность менее 10
–3
кг/м
3
)
èø
ç÷
æö
èø
1
1
0
w
0
В
1
r =
Т
ç
R
−
f
P
w
æ
R
−
R
ö
÷
,
(F.1)
где B — барометрическое давление, Па;
T — абсолютная температура, К;
f
— относительная влажность (в диапазоне от 0 до 1);
R
0
— газовая постоянная для сухого воздуха [287,05 Дж/кгК];
R
w
— газовая постоянная для водяного пара [461,5 Дж/кгК];
P
w
— давление пара, Па.
P
w
= 0,0000205 exp (0,0631846 T),(F.2)
где давление пара P
w
зависит от средней температуры воздуха.
ГОСТ Р 54418.12.1—2011