ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного Комитета СССР по стандартам от 23.01.78. № 143

2.    ВЗАМЕН ГОСТ 13208-67

3.    ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения	Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта, i перечисления, п]
ГОСТ 8.207-76	4.5, 4.6	ГОСТ 9829-81	Приложение 2
ГОСТ 8.332-78	1.3	ГОСТ 10771-82	Приложение 2
ГОСТ 7721-89	1.5	ГОСТ 13109-97	1.16
ГОСТ 8711-93 ГОСТ 9411-91	Приложение 2 1.13	ГОСТ 17616-82	2.3

4.    Ограничение срока действия снято по протоколу № 3—93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5—6—93)

5.    ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в мае 1988 г. (ИУС 9—88)

Редактор М.И. Максимова Технический редактор О.Н. Власова Корректор М.С. Кабашова Компьютерная верстка В. И. Грищенко

Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95.    Сдано    в набор 10.03.99. Подписано в печать 31.03.99.    Уел.    печ.    л.    0,93.

Уч.-изд. л. 0,83.    Тираж    108    экз.    С2413.    Зак.    807.

ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.

Набрано в Издательстве на ПЭВМ Калужская типография стандартов, уд. Московская, 256.

ПЛР № 040138

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ИЗДЕЛИЯ ПИРОТЕХНИЧЕСКИЕ ФОТООСВЕТИТЕЛЬНЫЕ

Метод фотометрирования

Pyrotechnic photoilluminating items Photometering method

Дата введения 01.01.79

Настоящий стандарт распространяется на пиротехнические фотоосветительные изделия, устанавливает метод определения максимальной и мгновенной силы света и времени их достижения, длительности вспышки, освечивания, индикатрис светораспределения при испытаниях изделий в полевых условиях.

1. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ

1.1.    Площадка для проведения испытания:

размеры по длине должны обеспечивать базу фотометрирования, а по ширине иметь не менее

50 м;

не должна иметь сооружений, предметов, растительности или неровностей, перекрывающих световой поток от вспышки к приемнику излучения;

отражающий фон в виде леса, бугров, строений и т. д. не должен находиться ближе, чем на 50 м от места установки изделия по направлению фотометрирования;

должна быть оборудована сооружением для подвешивания изделий на высоту, обеспечивающую расстояние от поверхности земли до пламени не менее 2 м;

для изделий, испытываемых в полете, на площадке вдоль трассы полета должны быть установлены ориентиры — вешки с отметками расстояний от места установки приемника и хорошо различимые на пленке при фотографировании. Расстояние между вешками должно выбираться из условия обеспечения измерения базы фотометрирования с погрешностью не более ± 1 % (соответствует примерно 0,05 где Д_ах — максимальная база фотометрирования);

должна быть оборудована помещением, обеспечивающим необходимые условия эксплуатации приборов и безопасность обслуживающего персонала.

1.2.    Прибор для измерения коэффициента пропускания атмосферы на базе фотометрирования в видимой области спектра с погрешностью не более ± 8 %.

1.3.    Приемник излучения, удовлетворяющий следующим требованиям:

спектральная чувствительность должна соответствовать стандартной кривой относительной видимости монохроматического света по ГОСТ 8.332 с допусками, указанными в приложении 1;

в интервале рабочих температур интегральная чувствительность приемника излучения не должна изменяться более чем на ± 3 %. В случае превышения значения изменения интегральной чувствительности приемника от температуры применять термостатирование.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

★

© Издательство стандартов, 1978 © ИПК Издательство стандартов, 1999 Переиздание с Изменениями

1.4.    Тубус к приемнику излучения, ограничивающий угол поля зрения, до 10—12°.

1.5.    Источник излучения, аттестованный по силе света в режиме источника А по ГОСТ 7721, с погрешностью не более ±8%.

1.6.    Усилитель постоянного электрического тока для подключения регистрирующих устройств с током нагрузки до 10 мА и сопротивлением до 250 Ом. Усилитель должен иметь температурный и временной дрейф выходного напряжения не более ± 0,5 % от верхнего предела шкалы измерений в интервале рабочих температур за время проведения испытаний.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.7.    Регистрирующая аппаратура, обеспечивающая запись импульсов тока приемника излучения с амплитудой не менее одной трети верхнего предела шкалы измерений.

1.8.    Постоянная времени приемника излучения не должна превышать 0,4 /_тах, где /_тах — время достижения максимальной силы света вспышки. Полоса пропускания усилителя и рабочая полоса регистрирующей аппаратуры должны быть не менее (0,4 ?_тах)^-1 Гц.

1.9.    Фотометрическая скамья для градуировки аппаратуры, обеспечивающая базу градуировки до 3,0 м, погрешность измерения расстояния между излучающей поверхностью источника излучения и приемной поверхностью приемника излучения не более ±0,5 мм и снабженная экранами для исключения попадания на приемник излучения отраженного и постороннего света.

1.10.    Прибор для измерения базы фотометрирования с погрешностью не более ± 1 %.

1.11.    Устройство задержки, обеспечивающее запуск регистрирующей аппаратуры за время от 0,05 до 30 с до момента подачи тока в цепь воспламенения изделия.

1.12.    Электроизмерительные приборы, применяемые при измерениях, должны удовлетворять следующим требованиям:

класс точности должен быть не ниже 0,5;

обеспечивать отсчет измеряемой величины в пределах рабочей части шкалы в ее последних двух третях.

В качестве электроизмерительных приборов допускается использовать электроизмерительные устройства с автоматическим или цифровым отсчетом при условии, что погрешность этих устройств не превышает погрешности электроизмерительных приборов.

1.13.    Нейтральные светофильтры типов НС-6, НС-7 и другие аналогичные по ГОСТ 9411.

1.14.    Фотографическая или любая другая аппаратура для измерения расстояния от места центра вспышки изделия, испытываемого в полете, до ближайшего ориентира с погрешностью ± 0,5 м.

1.15.    Отметчик времени, имеющий метки времени длительностью t' <, 0,5/^ с погрешностью не более ± 5 %.

1.16.    Сеть переменного тока по ГОСТ 13109 или сеть постоянного тока с коэффициентом пульсации не более 1 % мощностью не менее 3 кВт для питания градуировочных источников излучения.

1.17.    Перечень аппаратуры для измерения силы света вспышек приведен в приложении 2.

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1.    Светоизмерительную аппаратуру градуируют в соответствии с приложением 3.

2.2.    Расчетную базу фотометрирования (R^) в метрах, если условия испытания допускают изменять базу фотометрирования, или требуемый коэффициент пропускания нейтрального светофильтра (т), если база фотометрирования (Rq) остается неизменной, вычисляют по формулам

«п • «п    ^Еп

^{x = a}u ⁿu-^R0-J ^{= £}n-^R0-J’ ^лп    п

где 1_п — предельная ожидаемая сила света, кд;

и_п — предельное отклонение или отсчет на данном пределе измерений регистрирующей аппаратуры, мм или дел.;

Яд — градуировочный коэффициент при Е = Е_и лк/мм или лк/д ел.;

Е_п — предельная освещенность на приемнике излучения на данном пределе измерений, лк.

ГОСТ 13208-78 С. 3

2.3.    Выбирают тип стандартного нейтрального светофильтра из условия, чтобы его коэффициент пропускания был бы равен или меньше требуемого расчетного значения т_ф < т.

Коэффициент пропускания нейтрального светофильтра определяют совместно с приемником излучения по ГОСТ 17616, приложение 8 (не реже 1 раза в год).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.4.    Устанавливают приемники излучения и тубусы к ним в направлении предполагаемого центра вспышки.

2.5.    Измеряют коэффициент пропускания атмосферы в направлении фотометрирования на расстоянии не более ± 50 м по горизонтали от прямой, соединяющей приемник излучения и испытываемое изделие.

Если прибор имеет базу измерения коэффициента пропускания, отличную от базы фотометрирования R, то коэффициент пропускания атмосферы (т_а) вычисляют по формуле

R

где R_и — база измерения прибором коэффициента пропускания, м;

т_и — измеренный прибором коэффициент пропускания атмосферы на базе

2.6.    При испытании изделий в полете устанавливают фотографическую аппаратуру на линии, перпендикулярной трассе полета, и на расстоянии от трассы, обеспечивающем захват участка трассы в пределах предполагаемого разброса вспышки изделия и различимости места вспышки и ориентиров.

2.7.    При снятии индикатрисы светораспределения вспышки необходимо установить приемники излучения под углами к оси изделия.

2.8.    Установить скорость регистрации процесса большей или равной (/_тах)^-1 см/с.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1.    Фотометрирование должно проводиться после захода солнца при освещенности на приемнике излучения от окружающего фона, составляющей не более 1 % от верхнего значения выбранного предела измерений.

При тумане, атмосферных осадках и коэффициенте пропускания атмосферы на длине 1 км менее 0,5 фотометрирование проводить нельзя.

3.2.    После подготовки изделия к работе включают устройство запуска регистрирующей аппаратуры и цепи воспламенения изделия и записывают процесс вспышки.

3.3.    Отключают аппаратуру.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Определяют максимальную силу света, для чего измеряют ординату я_тах, соответствующую максимальному значению подъема кривой «свет —время» (черт. 1), и силу света (7_mav) в кд вычисляют по формуле

г    ^шах    '    ^тах    ‘    ^

■*тах ^— _{Т Т}

где Тф — коэффициент пропускания нейтрального светофильтра;

Е_тах — максимальная освещенность на приемнике излучения, соответствующая и определяемая по градуировочному графику Е — /(и), лк; т_а — коэффициент пропускания атмосферы;

°тах ^— градуировочный коэффициент для и = л^.

Все ординаты измеряют с погрешностью не более

4.2. Определяют время достижения мгновенных значений I_t силы света, силу света для данного времени или длительность вспышки на уровне /_к. При нелинейности градуировочного графика, не превышающей 5 %, я, и я_к вычисляют по формулам:

₌ 'г W

'    V*² ’

где а₀ — градуировочный коэффициент;

я, — ордината, соответствующая мгновенной силе света /,; я_к — ордината, соответствующая уровню силы света /_к.

При нелинейности градуировочного графика, превышающей 5 %, ординату я, или я_к определяют по графику Е — fin) для освещенностей E_t, Е_к, вычисляемых по формулам:

Р _ ^' ^Та ’ ^ТФ .    р    _    ⁷к-У    ^Тф

Л² ’    R²    '

На расстоянии я₍. или я_к параллельно нулевой линии проводят прямую до пересечения с кривой записи процесса вспышки изделия и отмечают точки пересечения (черт. 1). Измеряют длину участка /, от начала вспышки до ординаты я,- (точки А' и В) /_к между точками пересечения линии на уровне h_k (точки С и D) или общее число меток времени К_1г К^. Время достижения силы света / — /■ и длительность вспышки на уровне /_к — 4 в секундах вычисляют по формулам:

t,= M_t- l_t или t_t= V • K_t\ t_K = M_t ■ 1^ или t_K- t' ■ К_к,

где M_t — масштаб отметчика времени, с/мм;

/,, /_к — длина соответствующего участка, мм; t' — длительность метки времени, с.

4.3. Длительность вспышки равна времени между двумя моментами, определяющими начало и конец вспышки. За начало вспышки принимают момент начала свечения, за конец — момент уменьшения силы света до 0,1 /_тах, где /_тах — максимальная сила света вспышки (если эти моменты особо не оговариваются в конструкторской документации на изделие).

Для определения длительности вспышки (/_в) определяют значение ординаты, соответствующей 0,1 /_тах, измеряют длину участка 4 или Общее количество меток времени К_ъ от начала вспышки до момента достижения 0,1 /_тах на спаде кривой и вычисляют по формулам:

4 =    ■    4    ИЛИ    4    =    V    •    к^.

где 4 — длина участка, мм.

4.4. Освечивание определяется интегралом от импульса силы света по времени в пределах длительности вспышки.

Рассчитывают освечивание:

кривую «свет — время» в пределах длительности вспышки делят на равные интервалы так, чтобы их общее число было не менее 8;

на каждом участке проводят линию, параллельную нулевой так, чтобы площади, ограниченные нулевой линией и кривой «свет — время» (черт. 2), нулевой и данной линией, были примерно одинаковы;

измеряют ординаты на каждом участке с погрешностью ± 2 %;

при нелинейности градуировочного графика, не превышающей 5 %, вычисляют среднее значение ординаты кривой «свет — время» (я_ср) по формуле

ср

i= 1

где Р — число участков, на которые разбивается кривая; я, — ордината на /-том участке, мм; вычисляют освечивание в кд.с по формуле

%-^R2n*>h

V ^ТФ

ГОСТ 13208-78 С. 5

при нелинейности градуировочного графика, превышающей 5 %, по нему определяют освещенности Ej, соответствующие ординатам п₀ и вычисляют среднюю освещенность по формуле

i= 1

вычисляют освечивание по формуле

_П_^{К2 Е}с° ‘>

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.5.    Погрешность метода фотометрирования фотоосветительных изделий составляет ± 13 %, погрешность измерения времени — ±7 %.

Результаты измерений округляют в соответствии с ГОСТ 8.207 на основе взаимосвязи относительной случайной погрешности измерений с числом верных знаков полученных результатов. Число верных знаков в полученном результате отсчитывают от первой значащей цифры числа до первой значащей цифры ею абсолютной погрешности, последующий знак округляют с учетом следующих за ним значений (больше 5 — до верхнего уровня, меньше или равно 5 — до нижнего).

Результаты испытаний оформляют в виде протокола с указанием необходимых сведений об аппаратуре и изделии.

4.6.    Статистическую обработку группы результатов измерений проводят по ГОСТ 8.207.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное

Допуски отклонений спектральной чувствительности приемника излучения

Длина волны, нм Относительная видимость монохроматического света Границы допустимых отклонений,% Длина волны, нм Относительная видимость монохроматического света Границы допустимых отклонений, % 440 0,023 ±40 554 1,000 ± 1 460 0,060 ±20 560 0,995 ±2 480 0,139 ± 15 580 0,870 ±2 500 0,323 ± 10 600 0,631 ±7 510 0,503 ±7 620 0,381 ± 10 520 0,710 ±5 640 0,175 ± 15 530 0,862 ± 3 660 0,061 ±20 540 0,954 ±2 680 0,017 ±40 550 0,995 ± 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Рекомендуемое

АППАРАТУРА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ СВЕТА ВСПЫШЕК

Селеновый фотоэлемент типов ФЭС-25, ФЭС-10, Ф41Ф.

Светоизмерительные лампы типов СИС 107—1000, СИС 107—500 по ГОСТ 10771, отградуированные в режиме источника А (Г_ц = 2850К).

Фотометрическая скамья типа ФСМ-1.

Светсшучевой осциллограф по ГОСТ 9829.

Вольтметр по ГОСТ 8711.

Отметчик времени типа П104.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНА

Обязательное

ГРАДУИРОВКА СВЕТОИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ

1.    Аппаратуру градуируют не реже 2-х раз в месяц или перед измерениями.

2.    Аппаратуру градуируют не менее чем по двум источникам излучения, определяя градуировочны коэффициент и показания регистрирующей аппаратуры как среднеарифметическое измерений по всем источ никам при данной освещенности. При разбросе показаний, превышающем ± 5 % от среднеарифметического значения, необходимо увеличивать число источников, а в конечном результате — учитывать только те источ ники, отклонения по силе света которых от среднеарифметического значения не выходят за эти пределы.

3.    Для градуировки собирают схему, приведенную на чертеже.

4.    Подключают источник излучения к регулируемому источнику питания переменного или постоянного тока. Контроль напряжения проводят по электроизмерительному прибору, подключенному непосредственно к цоколю питания лампы.

5.    Подключают приемник излучения к регистрирующей аппаратуре. При использовании усилителей градуировку проводят с ними в диапазоне предполагаемой освещенности. Аппаратуру готовят к работе в соответствии с документацией на нее.

6.    Определяют градуировочные характеристики измерительной аппаратуры:

вычисляют расстояния (R_r) в метрах от светящейся поверхности источника излучения до приемной поверхности приемника излучения для 7—10 освещенностей, взятых примерно через равные интервалы в диапазоне шкалы измерений, по формуле

*г =

где — сила света источника излучения, кд;

Ej — освещенность в /-той точке диапазона, лк;

снимают показания регистрирующей аппаратуры, соответствующие каждой освещенности в мм или дел.; строят график зависимости Е=J{n) и вычисляют градуировочные коэффициенты a_t по формуле

Е,

где tij — показания, соответствующие этой освещенности, мм или дел.;

рассчитывают как среднеарифметическое промежуточных значений, градуировочные коэффициенты для всего диапазона измерений а и для линейного участка а₀.

7. Нелинейность градуировочного графика (р) в процентах вычисляют по формуле

^amsx ~ ^0

где а_тах — градуировочный коэффициент при л = л_тах;

а₀ — градуировочный коэффициент на линейном участке.

Если р <, 30 % — аппаратура допускается к измерениям.

8. Результаты градуировки оформляют в виде протокола с указанием необходимых сведений об измерительной аппаратуре.