Untitled document

Приложение к свидетельству № 54393

об утверждении типа средств измерений

Лист № 1

Всего листов 6

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Газоанализатор оптико-абсорбционный ОАС-3750-3

Назначение средства измерений

Газоанализатор оптико-абсорбционный ОАС-3750-3 (далее- газоанализатор) предна-

значен для измерения молярной доли оксида азота (NO), диоксида азота (NO

), аммиака

(NH

) в бинарных газовых смесях состава NO/азот, NO

/азот и NH

/азот (воздух) в баллонах

под давлением.

Газоанализатор является рабочим эталоном 1 разряда в соответствии с

ГОСТ 8.578–2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содер-

жания компонентов в газовых средах».

Описание средства измерений

Принцип действия газоанализатора - оптический, абсорбционный в ультрафиолетовой

области спектра. Принцип абсорбционного метода анализа заключается в зависимости ос-

лабления потока оптического излучения в определенном спектральном интервале от концен-

трации определяемого компонента. Излучение от источника широкополосного ультрафиоле-

тового излучения направляется в кювету с газовой смесью. Прошедшее через кювету излу-

чение попадает на диспергирующий элемент (дифракционная решетка) и затем на 2 линейки

фотоприемников (2х3648 чувствительных элемента). Аналоговый электрический сигнал по

каждому элементу оцифровывается высокоскоростным АЦП (аналогово-цифровой преобра-

зователь) и вводится в компьютер через интерфейс USB 2.0.

Специализированная программа приводит в соответствие каждый из чувствительных

элементов 2 линеек фотоприемников в диапазоне длин волн, на котором он находится, с ин-

тегральным потоком излучения в этом диапазоне. За время одного цикла измерения (не ме-

нее 2 раз в секунду) регестрируется спектр поглощения анализируемого газа в диапазоне

длин волн 185-450 нм со спектральным разрешением не хуже 0,2 нм. Каждый из анализи-

руемых газов имеет несколько спектральных участков поглощения в данной области. Одно-

временно контролируется интегральный поток в спектральной области, где нет линий по-

глощения для заданного типа газа. Для каждого из спектральных участков программа хранит

градуировочные характеристики зависимости содержания анализируемого компонента от

оптической плотности на заданном участке. Полученный результат выдается программой в

виде спектра поглощения газа и значения молярной доли определяемого компонента в ана-

лизируемой газовой смеси.

Газоанализатор представляет собой автоматический стационарный прибор непрерыв-

ного действия.

Конструктивно газоанализатор представляет собой два отдельных блока: измеритель-

ный блок и персональный компьютер.Измерительный блок состоит из следующих функцио-

нальных узлов: источника излучения, кювет, дифракционной решетки, 2 линеек фотоприем-

ников (ПЗС-линейки) и контроллера блока управления.

Источник широкополосного излучения состоит из газоразрядной дейтериевой лампы

Hamamatsu L2D2 с устройством ее поджига, блоком питания и коллиматора.

Дейтериевая лампа излучает в спектральном диапазоне 185 - 450 нм.

Устройство поджига лампы представляет собой удвоитель выпрямленного напряже-

ния сети.

Блок питания лампы состоит из источника постоянного напряжения (140 В), подклю-

ченного к цепи лампы через стабилизатор тока, и стабилизированного питания накала лам-

пы.

Лист № 2

Всего листов 6

Коллиматор представляет собой выпукло-плоскую линзу диаметром 30 мм и фокус-

ным расстоянием 50 мм. Коллиматор служит для сбора излучения лампы Hamamatsu L2D2,

формирования из него параллельного пучка излучения и направления его в кювету с анали-

зируемым газом.

Кюветы представляет собой цилиндрические камеры с внутренним диаметром 20 мм

разной длинны с кварцевыми окнами на торцах. Кюветы снабжены патрубками для прокач-

ки через нее газовых смесей.

Диспергирующий элемент представляет собой вогнутую дифракционную решетку

1200 штрих/мм с максимумом отражения 250 нм.

Приемники излучения – 2-е жестко закрепленные ПЗС-линейки, каждая состоит из

3648 чувствительных элементов. Сканирование спектра производиться путем тактирования

определенных входов импульсами высокой частоты. Охватываемый спектральный диапазон

185-450 нм с оптическим разрешением не хуже 0,2 нм

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 16-ти разрядный. Аналоговый сигнал

оцифровывается в диапазон значений от 0 до 65535.

Для контроля темнового тока ПЗС линейки имеется электромеханическая шторка.

Конструктивно шторка расположена после источника излучения и управляется через интер-

фейс программы управления.

Рисунок 1 – Внешний вид газоанализатора

Лист № 3

Всего листов 6

Программное обеспечение

ОАС Кон-

трол

ОАС 3750-3

(Firmware)

Наимено-

вание про-

граммного

обеспече-

ния

Номер версии

(идентификаци-

онный номер)

программного

обеспечения

Газоанализатор имеет встроенное (ОАС 3750-3 (Firmware)) и внешнее программное

обеспечение (ОАС Контрол).

Встроенное и внешнее программное обеспечение газоанализатора разработано изго-

товителем специально для решения задачи измерения молярной доли определяемых компо-

нентов, а так же отображения и хранения результатов измерений. Идентификация встроен-

ного и внешнего программного обеспечения производится путем вывода номеров версий

при входе в меню пользователя «О программе».

Идентификационные данные встроенного и внешнего программного обеспечения га-

зоанализатора приведены в таблице 1.

Таблица1

Цифровой иденти-Алгоритм вы-

Идентификаци-фикатор программ- числения циф-

онное наимено- ного обеспечения рового иденти-

вание программ-(контрольная сум-фикатора про-

ного обеспечения ма исполняемого граммного

кода)обеспечения

oascontrol.exe

1.0

F853C1ED9B1DCF

F033DE4688DDC8MD-5

BBD6

oas.hex

1.0

3DDD7CF08BAA0

D4832F94B02F3C4MD-5

E36B

П р и м е ч а н и е – Номера версий встроенного и внешнего программного обеспечения га-

зоанализатора ОАС-3750-3 зав. № 0001-13 должены быть не ниже указанных в таблице.

Влияние встроенного и внешнего программного обеспечения на метрологические

характеристики газоанализатора учтено при их нормировании. Уровень защиты встроенного

и внешнего программного обеспечения

газоанализатора от непреднамеренных и преднаме-

ренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286–2010.

Метрологические и технические характеристики

1. Диапазоны измерений и пределы допускаемых погрешностей газоанализатора при-

ведены в таблице 2

Таблица 2

Компонентный состав Диапазон измерений молярнойПределы допускаемой

доли, % относительной погрешности, %

0,0016 - 0,05±(4,0-21,2•X)

NO/N

св. 0,05 - 0,5 ±(3,0-2,2•X)

св. 0,5 - 2,0±1,9

0,0016 - 0,05±(4,0-21,2•X)

св. 0,05 - 0,5±(3,0-2,2•X)

0,002 - 0,05

(воздух)

св. 0,05 - 0,5

св. 0,5 - 2,0

±4,0

±(4,0-1,0•X)

±3,5

Лист № 4

Всего листов 6

Примечания

1. X – отношение измеренного содержания определяемого компонента (в % молярной доли)

в газовой смеси к единице измерения (% молярной доли).

2. Значение предела допускаемой относительной погрешности, рассчитанное по формуле,

округляется до первого знака после запятой.

600

700

300

8000

4000

IP 20

220±22

50±1

2. Время установления показаний Т

0,9

, мин

3. Время прогрева газоанализатора, не более, ч

4. Габаритные размеры газоанализатора не превышают, мм,

(для измерительного блока):

-ширина

-длина

-высота

5. Масса газоанализатора не превышает, кг,

(для измерительного блока)

6. Потребляемый электрический ток, А, не более

(для измерительного блока)

7. Показатели надежности газоанализатора:

-средняя наработка на отказ, ч

-средний срок службы источника излучения, ч

-полный средний срок службы газоанализатора, лет

8. Степень защиты оболочки газоанализатора:

9.Напряжение питания, В

10. Частота напряжения питания, Гц

11. Рабочие условия эксплуатации:

-диапазон температуры окружающей среды, °С

-диапазон относительной влажности окружающей среды, %

-диапазон атмосферного давления, кПа

от 15 до 25

от 10 до 90

от 84 до 106,7

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист Руко-

водства по эксплуатации и на газоанализатор в виде наклейки.

Комплектность средства измерений

Комплект поставки газоанализатора приведен в таблице 3.

Таблица 3

Газоанализатор ОАС-3750-3

зав. № 0001-13 РЭ

В комплекте с сетевым кабелем и кабелем

подключения персонального компьютера

Персональный компьютер

моноблок

Программное обеспечение

газоанализатора

Установлено

на персональный компьютер

Наименование

Кол-во

Примечание

МП-242-1674-2013

Лист № 5

Всего листов 6

Руководство по эксплуатации

ОАС-3750-3 зав. № 0001-13 РЭ

Методика поверки

Поверка

осуществляется по документу МП-242-1674-2013 «Газоанализатор оптико-абсорбционный

ОАС-3750-3.Методикаповерки»,утвержденномуГЦИСИФГУП «ВНИИМ

им. Д.И. Менделеева» 22 ноября 2013 года.

Основные средства поверки:

–Эталоны сравнения-газовые смеси в баллонах под давлением, аттестованные на государст-

венном первичном эталоне единиц молярной доли и массовой концентрации компонентов в

газовых средах ГЭТ 154-2011.

–Азот газообразный высокой чистоты в баллонах под давлением по ТУ 301-07-25-89.

Сведения о методиках (методах) измерений

Методика измерений приведена в документе МИ-242/8-13 «Методика измерений

молярной доли оксида азота (NO), диоксида азота (NO

), аммиака (NH

) с помощью оптико-

абсорбционного газоанализатора ОАС-3750-3(зав. № 0001-13)-рабочего эталона 1-го разряда,

при проведении аттестаций стандартных образцов утвержденного типа состава газовых сме-

сей NO/азот, NO

/ азот и NH

/азот (воздух) 1, 2 разряда в баллонах под давлением».

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к газоанализа-

тору оптико-абсорбционному ОАС-3750-3

1. ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие техниче-

ские условия.

2. ГОСТ 8.578–2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений

содержания компонентов в газовых средах.

3. Техническая документация ООО «Мониторинг», СПб.

Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обес-

печения единства измерений

Оказание услуг по обеспечению единства измерений.

Изготовитель

ООО «Мониторинг»

196247 Россия, г. Санкт–Петербург, проспект Новоизмайловский, д. 67, корп. 2, пом. 5Н лит.

А, тел. (812) 251-56-72, факс: (812) 327-97-76.

Заявитель

ФГУП СПО «Аналитприбор»

214031, Россия, г. Смоленск, ул. Бабушкина, 3, тел.: (4812) 31-30-77, факс: (4812) 31-75-16.