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, | 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
и сверен по:
М.: ИПК Издательство стандартов, 1999