Назначение
Анализаторы растворенного в жидких металлах водорода SAMP-IN-HYDRO-III-D (далее
- анализаторы) предназначены для измерений содержания водорода в расплаве металла.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на определении содержания водорода в газе-носителе (азоте или аргоне) при пропускании газа-носителя через расплавленный металл до установления равновесия с водородом, растворенным в расплавленном металле. Равновесное содержание водорода в газе-носителе определяют с помощью детектора по теплопроводности. Массовую долю водорода в расплаве металла рассчитывают по закону Сиверста.
Газ-носитель (азот или аргон) поступает в расплавленный анализируемый металл и затем в анализатор с помощью погружного жезла и пневмошланга. Результаты измерений содержания водорода регистрируются в динамическом режиме на дисплее анализатора. Циркуляция газа продолжается до достижения равновесного содержания водорода в газе-носителе. Критерием достижения состояния равновесия является постоянство результатов измерений массовой доли водорода в газе-носителе (в пределах нормированного СКО). При расчете массовой доли водорода в расплаве металла учитывают химический состав расплава, его температуру и глубину погружения зонда.
В состав анализаторов входят: пневматический блок и сенсорная панель (дисплей), соединенные с помощью интерфейсного кабеля, погружной жезл для ввода зонда в жидкий металл, кабель, соединяющий пневматический блок с погружным жезлом, три отдельно устанавливаемых сигнальных лампы. Для сенсорной панели предусмотрены два варианта конструкции: настенная и стоечная.
Пневматический блок включает в себя насос с системой клапанов, обеспечивающих циркуляцию газа-носителя через анализируемый жидкий металл, детектор по теплопроводности, датчики давления. Дисплей предназначен для управления работой пневматического блока, для приёма и обработки сигналов от детектора по теплопроводности, формирования звуковых и световых сигналов о прохождении отдельных этапов измерительной процедуры.
Все элементы анализатора смонтированы в стальном пылезащищённом корпусе.
На передней панели пневматического блока анализатора имеется цветной сенсорный дисплей, на котором в графическом формате отображаются результаты измерений. Через систему меню на экране можно изменять рабочие параметры анализатора, управлять выводом данных на периферийные устройства, проводить процедуры тестирования, в том числе самотестирование работы вакуумной системы, просматривать в окнах оповещения сообщения об ошибках, проводить градуировку детектора. Все полученные данные сохраняются в памяти анализатора и могут быть отправлены на периферийные устройства посредством интерфейса RS 485/422, Ethernet и Profibus.
Информация о стадиях измерительного цикла отображается на дисплее и дублируется с помощью контактов реле для управления внешней световой и звуковой сигнализацией в пневматическом блоке.
Общий вид анализаторов SAMP-IN-HYDRO-III-D представлен на рисунке 1.
Пломбирование не предусмотрено.
Программное обеспечение
Анализаторы имеют встроенное программное обеспечение, разработанное фир-мой-изготовителем специально для решения задач измерения содержания водорода в расплаве стали.
Программное обеспечение идентифицируется путем вывода на экран номера версии. Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий (конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию).
Влияние программного обеспечения анализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SAMP-IN-HYDRO |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | VERSION V14SP1 |
| Цифровой идентификатор ПО | ab4ddb9d088d53e7a4a6a1e2c851dfb0 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | WinMd5Sum |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массовой доли водорода в расплаве, млн-1 | от 0,5 до 14,0 |
| Предел допускаемого относительного среднеквадратического отклонения (СКО) результатов измерений массовой доли водорода в расплаве металла, % | 3 |
| Предел допускаемого среднеквадратического отклонения результатов измерений объемной доли водорода в газовой смеси, % | 0,05 |
| Потребляемая мощность, В-А | 350 |
| Масса пневматического блока, кг, не более | 65 |
| Масса сенсорной панели (настенная конструкция), кг, не более | 21 |
| Масса сенсорной панели (стоечная конструкция), кг, не более | 15 |
| Габаритные размеры пневматического блока, мм, не более: - длина - ширина - высота | 300 600 870 |
| Габаритные размеры сенсорной панели (настенная конструкция), мм, не более: - длина - ширина - высота | 260 590 500 |
| Габаритные размеры сенсорной панели (стоечная конструкция), мм, не более: - длина - ширина - высота | 300 440 350 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: о/~' - температура окружающего воздуха, С - атмосферное давление, кПа - относительная влажность (без конденсации), % - напряжение питания переменного тока, В | от 0 до +50 от 66 до 108 от 10 до 90 220(-15) % |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на внутреннюю сторону передней панели пневматического блока в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Пневматический блок | SAMP-IN-HYDRO-III-D | 1 шт. |
| Сенсорная панель (дисплей) | - | 1 шт. |
| Погружной жезл | - | 1 шт. |
| Зонд | - | 1 шт. |
| Пневмошланг | - | 1 шт. |
| Сигнальные лампы | - | 3 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 205-12-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 205-12-2019 «Анализаторы растворенного в жидких металлах водорода SAMP-IN-HYDRO-III-D. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС»
28.06.2019 г.
Основные средства поверки:
- ГСО состава газовых смесей 10700-2015 водорода (Н2) в азоте.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и на внутреннюю сторону передней панели пневматического блока.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 14.12.2018 г. № 2664 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»
ГОСТ 8.578-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах
Техническая документация фирмы-изготовителя
77095-19: Методика поверки МП 205-12-2019Скачать2.9 Мб