Назначение
Анализаторы портативные спектрометрические Vanta предназначены для измерений массовой доли химических элементов в веществах и материалах методом энергодисперсионной рентгеновской флуоресценции.
Описание
Принцип действия анализаторов портативных спектрометрических Vanta (далее - анализаторы) основан на облучении образца первичным рентгеновским излучением и регистрации детектором характеристического рентгенофлуоресцентного излучения. Первичное рентгеновское излучение создает рентгеновская трубка.
В состав анализаторов входит энергодисперсионный флуоресцентный рентгеновский спектрометр (далее - спектрометр).
Спектрометр состоит из следующих компонентов:
- рентгеновская трубка;
- кремниевый дрейфовый детектор или полупроводниковый Si-PIN детектор;
- датчик приближения;
- сенсорный ЖК дисплей;
- электронный блок;
- по предварительному заказу - настольная рабочая станция с отсеком для проб, при любых возможных условиях эксплуатации исключающая возможность выхода прямого пучка рентгеновского излучения за пределы корпуса анализатора и исключающая возможность доступа в зону прямого пучка рентгеновского излучения при работе анализатора.
Анализаторы выпускаются в пяти модификациях в зависимости от материала анода рентгеновской трубки и детектора. Анализаторы Vanta Element состоят из рентгеновской трубки с вольфрамовым (W) анодом и полупроводникового Si-PIN детектора. Анализаторы Vanta Element S состоят из рентгеновской трубки с серебряным (Ag) анодом и SDD детектора. Анализаторы Vanta L состоят из рентгеновской трубки с вольфрамовым (W) анодом и полупроводникового Si-PIN детектора. Анализаторы Vanta C состоят из рентгеновской трубки с родиевым (Rh) или вольфрамовым (W), или серебряным (Ag) анодом и SDD детектора. Анализаторы Vanta M состоят из рентгеновской трубки с родиевым (Rh) или вольфрамовым (W) анодом и SDD детектора увеличенной площади.
Анализаторы Vanta C предназначены для измерений массовой доли химических элементов в твердых образцах, порошках и для измерений серы в нефтепродуктах. Анализаторы Vanta M предназначены для измерений массовой доли химических элементов в твердых образцах и порошках. Анализаторы Vanta L, Vanta Element, Vanta Element S предназначены для измерений массовой доли химических элементов в твердых образцах. Для обеспечения точности результатов измерений массовой доли химических элементов анализатором используются соответствующие калибровочные образцы.
SDD детектор или полупроводниковый Si-PIN детектор преобразует энергию вторичного рентгенофлуоресцентного излучения в электрический сигнал, который преобразуется в аналого-цифровом преобразователе. Сигнал с преобразователя поступает на многоканальный анализатор, который регистрирует число импульсов в каждом канале. Программное обеспечение преобразует полученные данные в виде спектра и обрабатывает их.
Специализированное программное обеспечение позволяет рассчитывать элементный состав анализируемого образца и, в зависимости от заказа, проводить коррекцию дрейфа.
В стандартную комплектацию анализаторов включены измерительные окна, их тип и количество зависят от модификации анализатора.
Защита анализаторов от несанкционированного вскрытия обеспечивается с помощью специальных винтов, фиксирующих верхнюю съемную панель.
Общий вид анализаторов с обозначением места нанесения знака поверки представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов с обозначением места нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения анализаторов представлены в таблице 1. Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения анализаторов
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Vanta Software |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.14.62 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Наименование характеристики | Значение |
| Анализируемые элементы: - Vanta Element, Vanta L - Vanta C, Vanta M, Vanta Element S | от Ti22 до U92 от Mg12 до U92 |
| Поддиапазоны измерений массовой доли элементов в веществах и материалах, %: - в твердых образцах - серы в нефтепродуктах - в порошках | от 0,001 до 100 от 1,5 до 3,0 от 0,001 до 40 |
| Пределы допускаемой относительной систематической составляющей погрешности измерений массовой доли элементов в веществах и материалах, %, в поддиапазонах: - от 0,001 до 1,5 % включ. - св. 1,5 до 100 % включ. | ±25 ±5 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения (СКО) случайной составляющей погрешности измерений массовой доли элементов в веществах и материалах, %, в поддиапазонах: - от 0,001 до 1,5 % включ. - св. 1,5 до 100 % включ. | 5 0,6 |
Т аблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество одновременно определяемых элементов: | |
| - Vanta Element, Vanta L | до 42 |
| - Vanta C, Vanta M, Vanta Element S | до 49 |
| Локальность измерения, мм, не менее | 3 |
| Параметры электрического питания: | |
| - съемная литий-ионная батарея с напряжением, В | 14,4 |
| - напряжение переменного тока, В | от 187 до 242 |
| - диапазон частоты питающей сети, Гц | от 50 до 60 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 70 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - длина | 242 |
| - ширина | 83 |
| - высота | 289 |
| Масса, кг, не более: | |
| - Vanta L, Vanta C, Vanta M без батареи | 1,5 |
| - Vanta L, Vanta C, Vanta M c батареей | 1,7 |
| - Vanta Element, Vanta Element S без батареи | 1,4 |
| - Vanta Element, Vanta Element S с батареей | 1,6 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность окружающего воздуха, % | от -10 до +50 от 10 до 90 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 70 000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус анализаторов способом наклеивания.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор портативный спектрометрический | Vanta1 | 1 шт. |
| Адаптер переменного тока | - | 1 шт. |
| Кабель USB (разъёмы USB А и USB mini B) | - | 1 шт.2 |
| USB накопитель с эксплуатационной документацией на анализатор | - | 1 шт. |
| Карта памяти microSD | - | 1 шт. 2 |
| Калибровочный образец | - | 1 шт.3 |
| Кювета и пленка для измеряемых жидких и порошкообразных образцов | - | 1 шт.3 |
| Док-станция | - | 1 шт. 2 |
| Измерительные окна | - | 10 шт.4 |
| Литий-ионные батареи | - | 2 шт.5 |
| Кейс | - | 1 шт. |
| Рабочая станция | Vanta Workstation | 1 шт.3 |
| Руководство по эксплуатации | DMTA-10072-01RU -Версия Е | 1 экз. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
| Методика поверки (копия)6 | МП 04-221-2020 | 1 экз. |
| 1модификация анализатора в зависимости от заказа 2 не входит в комплектность Vanta Element, Vanta Element S 3по требованию заказчика в зависимости от модификации анализатора 4для Vanta Element, Vanta Element S 3 шт. 5для Vanta Element, Vanta Element S 1 шт. 6по требованию заказчика |
Поверка
осуществляется по документу МП 04-221-2020 «ГСИ. Анализаторы портативные спектрометрические Vanta. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 31.07.2020.
Основные средства поверки:
- ГСО 6319-92/6323-92 состава латуни оловянно-свинцовой ЛЦ25С2 (комплект М171), массовая доля меди 64,1 %, абсолютная погрешность ±0,6 % при Р=0,95; массовая доля сурьмы 0,045 %, абсолютная погрешность ±0,005 % при Р=0,95;
- ГСО 8050-94 состава сплава медно-никелевого типа МН95 -5 (М2013х), массовая доля меди 94,92 %, абсолютная погрешность ±0,11 % при Р=0,95;
- ГСО 1865-87П руды железной (Р8), массовая доля элементов от 0,031 % до 38,2 %, абсолютная погрешность от ±0,001 % до ±0,1 % при Р=0,95;
- ГСО 9820-2011 массовой доли серы в нефтепродуктах (СО СН -ПА-2 (2,5)), массовая доля серы 2,5 %, относительная погрешность ±2,5 % при Р=0,95.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус анализаторов в виде наклейки и в свидетельство о
поверке.
Сведения о методах измерений
приведена в руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.735.0-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в жидких и твердых веществах и материалах. Основные положения; Техническая документация Olympus Scientific Solutions Americas Corp., США.
79991-20: Методика поверки МП 04-221-2020Скачать756.2 Кб
