Назначение
Анализаторы размеров частиц лазерные Mastersizer 3000, Mastersizer 3000E (далее -анализаторы) предназначены для измерений дисперсных параметров (размеров частиц и функций распределения частиц по размерам) суспензий, эмульсий и порошкообразных материалов.
Описание
Принцип работы анализаторов основан на регистрации оптического излучения, рассеянного частицами анализируемого образца. Во время измерения частицы образца в зоне измерения измерительной ячейки проходят через сфокусированный луч лазера. Рассеянное ими лазерное излучение регистрируется под разными углами многоэлементным фотоприемным устройством. По измеренной интенсивности рассеянного излучения и в зависимости от угла рассеяния осуществляется расчет распределения частиц по размерам. Результаты измерений представляются на экране компьютера в виде таблиц, а также в виде интегральных кривых и дифференциальных гистограмм распределения частиц по размерам.
Конструктивно анализаторы состоят из измерительного блока и комплекта диспергаторов. Измерительный блок представляет собой оптико-аналитическую систему, основными элементами которой являются источник света - лазер, фокусирующая оптическая система, многоэлементое фотоприемное устройство, измерительная ячейка и электронное устройство. В анализаторах Mastersizer 3000Е установлен один лазер с длиной волны 633 нм, в анализаторах Mastersizer 3000 - два лазера с длинами волн 633 нм и 470 нм. Диспергаторы осуществляют подготовку и подачу анализируемого образца в зону измерения. Процедура измерений дисперсных параметров суспензий и эмульсий проводится при постоянной их циркуляции через измерительную ячейку. Измерения дисперсных параметров порошкообразных материалов осуществляются при перемещении их через измерительную ячейку в одном направлении за счет направленного потока воздуха. Управление анализатором осуществляется с помощью персонального компьютера.
Внешний вид анализаторов и обозначение места для размещения знака утверждения типа представлены на рисунке 1, схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 2.
Измерительный <; блок
Место для размещения знака утверждения типа
Рисунок 1 - Внешний вид анализаторов и обозначение места для размещения знака утверждения типа
Места пломбировки
Рисунок 2 - Схема пломбировки анализаторов от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
Анализаторы имеют встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО). Встроенное ПО является метрологически значимым, выполняющим функции сбора, обработки, передачи, хранения и представления измерительной информации, а также параметров, характеризующих тип анализаторов. Внешнее ПО применяется для связи с компьютером через пользовательский интерфейс и не является метрологически значимым. Оно предназначено для конфигурирования функциональных возможностей анализаторов, считывания результатов измерений и других данных. ПО разработано фирмой «Malvern Instruments Ltd.» для операционной системы Microsoft Windows.
Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
аблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Встроенное | Firmware | 2.20 | 9139ED87 | CRC32 |
| Внешнее | Mastersizer 3000 | Не ниже 2.1.1212.211 | _ | _ |
ПО идентифицируется при подключении анализатора к компьютеру. Идентификационное наименование внешнего ПО отображается в главном меню, идентификационное наименование и версия встроенного ПО - в диалоге информации о программе. Встроенное ПО имеет защиту от преднамеренных и непреднамеренных изменений на аппаратном уровне в виде защитных кодов и на уровне интерфейса в виде системы авторизации пользователя. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики анализаторов приведены в таблицах 2-3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измерений размеров частиц в жидкой среде, мкм: - анализаторов Mastersizer 3000 - анализаторов Mastersizer 3000Е | от 0,05 до 1000 от 0,3 до 800 |
| Диапазон измерений размеров частиц порошкообразных материалов, мкм: - анализаторов Mastersizer 3000 - анализаторов Mastersizer 3000Е | от 0,1 до 1000 от 0,3 до 800 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений размеров частиц, % | ±10 |
Таблица 3 - Технические характеристики
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В -частота переменного тока, Гц | 220±22 50±3 |
| Потребляемая мощность измерительного блока анализатора, В •А, не более | 50 |
| Габаритные размеры измерительного блока, мм, не более | 690 |
| -длина | 300 |
| -ширина | 450 |
| -высота | |
| Масса анализатора, кг, не более | 30 |
| Рабочие условия эксплуатации: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от 10 до 35 |
| - относительная влажность окружающего воздуха, % | от 10 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель измерительного блока анализаторов в виде наклейки и на титульный лист руководств по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
Комплектность анализаторов приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность анализаторов
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Анализатор размеров частиц лазерный Mastersizer 3000 или Mastersizer 3000E в составе: | - | 1 шт. | |
| - измерительный блок | - | 1 шт. | |
| - диспергатор Hydro MV | - | 1 шт. | Тип и количество диспергаторов определяется заказчиком |
| - диспергатор Hydro LV | - | 1 шт. |
| - диспергатор Hydro EV | - | 1 шт. |
| - диспергатор Aero S | - | 1 шт. |
| - диспергатор Hydro SM | - | 1 шт. |
| - диспергатор Hydro SV | - | 1 шт. |
| - диспергатор Aero M | - | 1 шт. |
| - модуль визуализации Hydro Sight | | 1 шт. |
| - компьютер | - | 1 шт. | По требованию заказчика |
| Комплект сетевых кабелей | - | 1 к-т. | |
| Программное обеспечение | - | 1 шт. | |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. | |
| Паспорт | - | 1 экз. | |
| Методика поверки | МП-640-0019-2-13 | 1 экз. | |
Поверка
осуществляется по документу МП-640-0019-2-13 «Инструкция. Анализаторы размеров частиц лазерные Mastersizer 3000, Mastersizer 3000E. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 30.11.2013 г.
Основные средства поверки:
- государственный первичный эталон дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов ГЭТ 163-2010, диапазон измерений размеров частиц от 0,03 до 1000 мкм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений размеров частиц ±3 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых комплексов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационной документации.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.606-2004 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»
Техническая документация фирмы «Malvern Instruments Ltd.», Великобритания
