Untitled document
Приложение к свидетельству № 31034
об утверждении типа средства измерений
Лист № 1
Всего листов 5
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Анализаторы водорода АВ-1, модификации «АВ-1», «АВ-1-01»,«АВ-1-02»
Назначение средства измерений
Анализаторы водорода АВ-1, модификации «АВ-1», «АВ-1-01»,«АВ-1-02» предназначе-
ны для измерения содержания водорода в твердой и жидкой пробах металлических и полупро-
водниковых материалов и в газовых смесях, выделяющихся при термообработке материалов.
Описание средства измерений
Анализатор водорода АВ-1 (далее - Анализатор) представляет собой стационарный ав-
томатизированный прибор, включающий в себя высокочувствительный магнитный масс-
спектрометр, настроенный на регистрацию молекулярного водорода, и снабженный экстракци-
онно-загрузочным узлом для высокотемпературной вакуумной экстракции водорода из метал-
лических образцов и системой цифровой регистрации для измерения, математической обработ-
ки и архивирования выходного сигнала масс-спектрометра.
Анализатор выпускается в 3-х модификациях. В модификации «АВ-1» анализатор конст-
руктивно состоит из четырех блоков – вакуумной системы, регистрирующего устройства, экс-
тракционно-загрузочного узла (ЭЗУ) с регулятором температуры (РТ) и системы цифровой ре-
гистрации (СЦР). В модификации «АВ-1-01» регулятор температуры объединен с вакуумной
системой в один блок; в модификации «АВ-1-02» вакуумная система, регистрирующее устрой-
ство, система цифровой регистрации и регулятор температуры объединены конструктивно в
один блок.
Принцип действия анализатора основывается на методах вакуум - нагрева и вакуум -
плавления. При анализе содержания водорода в твердой или жидкой металлической пробах,
проба металла помещается в экстракционно-загрузочный узел, в котором вакуумируется и на-
гревается. Выделившиеся из пробы газы поступают в камеру масс-спектрометра. При анализе
газовых смесей они подаются в камеру масс-спектрометра через редукционный клапан.
С помощью высоковакуумной откачки в камере масс-спектрометра создается рабочий ва-
куум. В источнике ионов происходит ионизация молекул исследуемого газа электронным уда-
ром. Положительно заряженные ионы ускоряются электростатическим полем и попадают в по-
стоянное однородное магнитное поле, где пучки ионов фокусируются и разделяются по массам.
Приходящие на детектор пучки ионов создают электрический ток на коллекторе приемника ио-
нов. Значение этого тока пропорционально концентрации молекул газа, на который настроен
прибор. Настройка производится изменением ускоряющего напряжения. Полученный с детек-
тора электрический ток усиливается и поступает в систему цифровой регистрации, где проис-
ходит его оцифровка, накопление и математическая обработка. Для проведения количествен-
ных измерений содержания водорода в пробе необходима предварительная градуировка масс-
спектрометра по стандартным образцам либо калибровочным газовым течам.
Анализатор может быть использован для определения содержания легких газов с массами
3, 4 при условии разработки методик выполнения измерений.
Внешний вид анализатора водорода АВ-1 приведен на рисунке 1.
Лист № 2
Всего листов 5
Рисунок 1 – Внешний вид анализатора водорода АВ-1
Программное обеспечение
Управление процессом измерения и обработки выходной информации осуществляется с
помощью встроенного Main и автономного СЦР-2 программного обеспечения, которые уста-
навливаются опционально в зависимости от модификации прибора и запроса пользователя.
Программным образом осуществляется настройка прибора, построение градуировочных зави-
симостей, оптимизация его параметров, управление его работой, обработка выходной инфор-
мации, печать и запоминание результатов анализа. Встроенное программное обеспечение явля-
ется программой управления микропроцессорной системой цифровой регистрации, написанной
на языке Ассемблера. Опционально возможно использование встроенного монитора либо вы-
носного монитора. Разделение встроенного ПО с выделением метрологически значимой части не
предусмотрено (все ПО Main считается метрологически значимым). Автономное программ-ное
обеспечение СЦР-2 работает в среде MS Windows, предназначено для интерактивного про-
смотра, резервирования, хранения, архивирования, математической обработки данных, переда-
ваемых с системы цифровой регистрации.
Наименова-
ние про-
граммного
обеспечения
(идентифика-
ционный но-
мер) про-
граммного
Идентификационные данные программного обеспечения Main и программного обеспече-
ния СЦР-2 приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Идентификаци-
Номер версии
Цифровой идентифика-Алгоритм вычисле-
онное наимено- тор программного обес- ния цифрового
вание про-печения (контрольнаяидентификатора
граммного сумма исполняемого программного
обеспечения
обеспечения
кода)обеспечения
3e5f5e6577b77f4db3956 md5
Main main.hex 1.01X 63e41c24f58 (для опции
встроенного монитора)
Лист № 3
Всего листов 5
md5
СЦР-2scr_monitor.exe2.0X
26227a3182ef02644de98
9a6d02ec7ba (для опции
выносного монитора)
30d37b890e0317154904
b684d4e2860a
md5
Нормирование метрологических характеристик анализатора водорода АВ-1 проведено
с учетом того, что программное обеспечение Main является неотъемлемой частью анализатора
водорода АВ-1. На этапе производства и ввода в эксплуатацию выполняется настройка харак-
теристик прибора, монтаж системы цифровой регистрации на шасси вакуумной системы, плом-
бировка крепления задней крышки СЦР. Последующие изменения настроек анализатора АВ-1,
способные привести к искажениям метрологически значимой части ПО СИ и результатов изме-
рений, становятся невозможными. Уровень защиты «С» по МИ 3286–2010 «Проверка защиты
программного обеспечения и определение ее уровня при испытаниях средств измерений в це-
лях утверждения типа». Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характери-
стик.
от 0,04 до 0,8
±
5,0
3,0
Диапазон регистрируемых масс, а.е.м.
от 2 до 4
2
672
´
398
´
470
325
´
270
´
338
470
´
440
´
500
110
´
100
´
40
500х348х210
Масса, кг, не более
120
Потребляемая мощность, Вт, не более
Напряжение питания переменного тока частотой (50
±
1) Гц, В
Время установления рабочего режима, не более, мин
Метрологические и технические характеристики
Таблица 2.
Диапазон измерений массовой доли водорода *, млн-1
Пределы допускаемой систематической составляющей относительной
погрешности, %
Предел допускаемого относительного СКО случайной составляющей
погрешности, %
Разрешающая способность, М/
D
М, на уровне 50 % от максимальной
интенсивности сигнала, не менее
Габаритные размеры (д
´
ш
´
в), мм, не более:
-
системы вакуумной
-
устройства регистрирующего
-
экстракционно-загрузочного узла без регулятора температуры
-
регулятора температуры
-
блока СЦР
1200
(220
±
22
33
) /(380
±
38
57
)
50
Средний срок службы, лет,не менее10
Условия эксплуатации:
Диапазон температуры,
°
C
Диапазон атмосферного давления, кПа
Диапазон относительной влажности, % при t = 25
°
C
от 10 до 35
от 84,0 до 106,7
от 20 до 80
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации Ана-
лизатора водорода АВ-1 методом компьютерной графики и на корпус прибора в виде наклейки.
Лист № 4
Всего листов 5
Комплектность средства измерений
Основной комплект поставки Анализаторов водорода в металлах АВ-1 приведен в
таблице 3.
Таблица 3
НаименованиеОбозначение
Количество в модификации
АВ-1 АВ-1-01 АВ-1-02
Система вакуумная (СВ)
АВ.464318.002.01111
Устройство регистрирующее (УР)
АВ.464318.002.0211-
Устройство регистрирующее встроенное
(УР)
АВ.464318.002-02.02--1
АВ.464318.002.031--
АВ.464318.002-02.03-11
Экстракционно-загрузочный узел с регу-
лятором температуры (ЭЗУ)
Экстракционно-загрузочный узел без ре-
гулятора температуры (ЭЗУ)
Принтер (по запросу)
EPSON LX-300+111
Компьютер (по запросу)
IBM PC или аналог111
Комплект соединительных кабелей
АВ.464318.002.01-К111
Комплект ЗИП
АВ.464318.002.05111
Руководство по эксплуатации (РЭ)
АВ.464318.002.06РЭ1--
Паспорт
АВ.464318.002.06ПС1--
Руководство по эксплуатации (РЭ)
АВ.464318.002-01.06РЭ-1-
Паспорт
АВ.464318.002-01.06ПС-1-
Руководство по эксплуатации (РЭ)
АВ.464318.002-02.06РЭ--1
Паспорт
АВ.464318.002-02.06ПС--1
Методика поверки Анализатора водорода
АВ-1
МП-242-0627-2007111
Поверка
осуществляется по документу МП-242-0627-2007 «Анализатор водорода АВ-1. Методика по-
верки», разработанному и утвержденному ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" 11
декабря 2007 г.
Основные средства поверки:
-
ГСО 5060-89 состава сплава алюминиевого типа Д16.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в документах: «Анализатор водорода АВ-1, модификации «АВ-1», «АВ-1-01»,«АВ-1-
02»». Руководство по эксплуатации» АВ.464318.002.06.РЭ; «Анализатор водорода АВ-1, мо-
дификации «АВ-1», «АВ-1-01»,«АВ-1-02». Паспорт АВ.464318.002.06ПС»; ГОСТ 21132.1-98
«Алюминий и сплавы алюминиевые. Методы определения водорода в твердом металле вакуум-
нагревом»; ГОСТ Р 50965-96 «Алюминий и сплавы алюминиевые. Метод определения водоро-да
в твердом металле».
Лист № 5
Всего листов 5
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам
водорода АВ-1
1. ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов.
Общие технические условия.
2. Технические условия ТУ 443430-002-27480175-07.
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обеспе-
чения единства измерений
выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции металлургического и ма-
шиностроительного производства и продукции других видов, а также иных объектов установ-
ленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
Изготовитель
ООО «НПК Электронные и Пучковые Технологии»
Адрес: 198188, г. Санкт-Петербург, ст. Броневая, д. 6,
Телефон (812) 297-9451; Факс (812) 297-9451, e-mail
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева», зарегистрированный в Гос. реестре под №
30001-10
Адрес: 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., д. 19
Тел. (812) 251-76-01, факс (812) 713-01-14,
e-mail:
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииФ.В. Булыгин
М.п.«____»____________________2013 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.