ГОСТ 13208-78 Изделия пиротехнические фотоосветительные. Метод фотометрирования.

   

          ГОСТ 13208-78

 

Группа Л79

 

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 

 ИЗДЕЛИЯ ПИРОТЕХНИЧЕСКИЕ ФОТООСВЕТИТЕЛЬНЫЕ

 

 Метод фотометрирования

 

 Pyrotechnic photoilluminating items. Photometering method

     

     

Дата введения 1979-01-01

 

      

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного Комитета СССР по стандартам от 23.01.78. N 143

 

2. ВЗАМЕН ГОСТ 13208-67

 

3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

           

 

 

Обозначение НТД,

на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения

ГОСТ 8.207-76

4.5, 4.6

ГОСТ 8.332-78

1.3

ГОСТ 7721-89

1.5

ГОСТ 8711-93

Приложение 2

ГОСТ 9411-91

1.13

ГОСТ 9829-81

Приложение 2

ГОСТ 10771-82

Приложение 2

ГОСТ 13109-97

1.16

ГОСТ 17616-82

2.3

 

4. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)

 

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1999 г.) с Изменением N 1, утвержденным в мае 1988 г. (ИУС 9-88)

 

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
- 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. N 1).

 

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. N 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
, где
- время достижения максимальной силы света вспышки. Полоса пропускания усилителя и рабочая полоса регистрирующей аппаратуры должны быть не менее (0,4
)
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
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 (
) в метрах, если условия испытания допускают изменять базу фотометрирования, или требуемый коэффициент пропускания нейтрального светофильтра (
), если база фотометрирования (
) остается неизменной, вычисляют по формулам
 
,
 

     

,
 
где
- предельная ожидаемая сила света, кд;
 

            

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

            

- градуировочный коэффициент при
лк/мм или лк/дел.;
 

           

- предельная освещенность на приемнике излучения на данном пределе измерений, лк.
 
2.3. Выбирают тип стандартного нейтрального светофильтра из условия, чтобы его коэффициент пропускания был бы равен или меньше требуемого расчетного значения
.
 

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

 

(Измененная редакция, Изм. N 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
, то коэффициент пропускания атмосферы (
) вычисляют по формуле
 
,
 
где
- база измерения прибором коэффициента пропускания, м;
 
- 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 (
)
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
, соответствующую максимальному значению подъема кривой "свет - время" (черт.1), и силу света (
) в кд вычисляют по формуле
 
,
 
где
- коэффициент пропускания нейтрального светофильтра;
 

            

- максимальная освещенность на приемнике излучения, соответствующая
и определяемая по градуировочному графику
, лк;
 

             

- коэффициент пропускания атмосферы;
 

             

- градуировочный коэффициент для
.
 

Кривая записи вспышки изделия  

        

 

      

Черт.1

Все ординаты измеряют с погрешностью не более ±2%.

 

4.2. Определяют время достижения мгновенных значений
силы света, силу света для данного времени или длительность вспышки на уровне
. При нелинейности градуировочного графика, не превышающей 5%,
и
вычисляют по формулам:
 
;    
,
 
где
- градуировочный коэффициент;
 
- ордината, соответствующая мгновенной силе света
;
 
- ордината, соответствующая уровню силы света
.
 
При нелинейности градуировочного графика, превышающей 5%, ординату
или
определяют по графику
для освещенностей
,
, вычисляемых по формулам:
 
;    
.
 
На расстоянии
или
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
(точки
и
)
между точками пересечения линии на уровне
(точки
и
) или общее число меток времени
,
. Время достижения силы света
и длительность вспышки на уровне
в секундах вычисляют по формулам:
 
или
;
или
,
 
где
- масштаб отметчика времени, с/мм;
 

         

,
- длина соответствующего участка, мм;
 

             

- 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
, где
- максимальная сила света вспышки (если эти моменты особо не оговариваются в конструкторской документации на изделие).
 
Для определения длительности вспышки (
) определяют значение ординаты, соответствующей 0,1
, измеряют длину участка
или общее количество меток времени
от начала вспышки до момента достижения 0,1
на спаде кривой и вычисляют по формулам:
 
или
,
 
где
- 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;

 

 

Кривая вспышки "свет - время"

          

 

     

Черт.2

измеряют ординаты на каждом участке с погрешностью ±2%;

 

при нелинейности градуировочного графика, не превышающей 5%, вычисляют среднее значение ординаты кривой "свет - время" (
) по формуле
 
,
 
где
- число участков, на которые разбивается кривая;
 
- ордината на
-том участке, мм;
 

вычисляют освечивание в кд.с по формуле

 

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

вычисляют освечивание по формуле

 

.
 

(Измененная редакция, Изм. N 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 его 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, %

440

0,023

±40

460

0,060

±20

480

0,139

±15

500

0,323

±10

510

0,503

±7

520

0,710

±5

530

0,862

±3

540

0,954

±2

550

0,995

±1

554

1,000

±1

560

0,995

±2

580

0,870

±2

600

0,631

±7

620

0,381

±10

640

0,175

±15

660

0,061

±20

680

0,017

±40

 

     

     

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
(
2850 К).
 

Фотометрическая скамья типа ФСМ-1.

 

Светолучевой осциллограф по ГОСТ 9829.

 

Вольтметр по ГОСТ 8711.

 

Отметчик времени типа П104.

 

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

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 градуировочный коэффициент и показания регистрирующей аппаратуры как среднеарифметическое измерений по всем источникам при данной освещенности. При разбросе показаний, превышающем ±5% от среднеарифметического значения, необходимо увеличивать число источников, а в конечном результате - учитывать только те источники, отклонения по силе света которых от среднеарифметического значения не выходят за эти пределы.

 

3. Для градуировки собирают схему, приведенную на чертеже.

 

 

Схема градуировки светоизмерительной аппаратуры  

        

 

         

1 - скамья;

2 - концевые экраны; 3 - источник излучения; 4 - диафрагма;

5 - промежуточные диафрагмы; 6 - приемник излучения

 

 

           

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 (
) 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
 
,
 

где
- сила света источника излучения, кд;
 
- освещенность в
-той точке диапазона, лк;
 

снимают показания регистрирующей аппаратуры, соответствующие каждой освещенности в мм или дел.;

 

строят график зависимости
и вычисляют градуировочные коэффициенты
по формуле
 
,
 
где
- показания, соответствующие этой освещенности, мм или дел.;
 
рассчитывают как среднеарифметическое промежуточных значений, градуировочные коэффициенты для всего диапазона измерений
и для линейного участка
.
 

   

7. Нелинейность градуировочного графика (
) в процентах вычисляют по формуле
 
,
 
где
- градуировочный коэффициент при
;
 

            

- градуировочный коэффициент на линейном участке.
 
Если
% - аппаратура допускается к измерениям.
 

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

 

Электронный текст документа

подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по:

официальное издание

М.: ИПК Издательство стандартов, 1999

Вверх