Назначение
Анализаторы вольтамперометрические ЭКОТЕСТ-ВА (в дальнейшем - анализаторы) предназначены для измерений массовой концентрации ионов химических элементов и веществ, в частности ионов кадмия (Cd2+), свинца (Pb2+), меди (Cu2+) и цинка (Zn2+) в пробах воды, почв, пищевых продуктах, медицинских препаратах и других материалах, подготовленных по методикам количественного химического анализа.
Описание
Принцип работы анализаторов основан на методе вольтамперометрического анализа жидкостей. Зависимость силы электрического тока в цепи электрохимической ячейки от приложенного к ячейке электрического потенциала - вольтамперограмма - имеет вид одного (одноэлементная анализируемая среда) или нескольких (многоэлементная анализируемая среда) пиков. Местоположение пиков на потенциальной оси вольтамперограммы определяется значением окислительно-восстановительного потенциала химических элементов и веществ анализируемой среды, а амплитуда пиков вольтамперограммы - массовой концентрацией ионов этих элементов и веществ.
Анализаторы состоят из электрохимической ячейки, измерительного преобразователя (ИП) и IBM совместимого персонального компьютера с установленным пакетом программного обеспечения. Конструктивные особенности анализаторов позволяют автоматизировать процессы выделения, идентификации и измерения амплитуды пиков вольтамперограммы, а также обработки измерительной информации и расчёта значений массовой концентрации ионов химических элементов и веществ анализируемой среды.
Анализаторы могут работать как с классическими электрохимическими ячейками на основе стационарных или вращающихся дисковых электродов, так и с ячейками, в состав которых входят комбинированные электроды, микроэлектроды и мембранные амперометрические электроды. Анализаторы могут управлять внешним устройством, обеспечивающим автоматизацию процесса замены анализируемой среды (автосамплер).
Анализаторы выпускаются в двух модификациях, имеющих одинаковые метрологические характеристики. Модификация ЭКОТЕСТ-ВА обеспечивает работу электрохимической ячейки в двух- и трёхэлектродных режимах, модификация ЭКОТЕСТ-ВА-4 обеспечивает работу электрохимической ячейки в двух-, трёх- и четырёхэлектродных режимах.
На рисунке 1 показан внешний вид ИП анализатора ЭКОТЕСТ-ВА с электрохимической ячейкой (а) и место пломбировки ИП анализатора от несанкционированного доступа, место нанесения серийного номера и знака утверждения типа (б).
а
Место нанесения серийного номера и знака утверждения типа
б
Место пломбировки
Рисунок 1-Внешний вид ИП анализатора ЭКОТЕСТ-ВА с электрохимической ячейкой (а), место пломбировки ИП анализатора от несанкционированного доступа, место нанесения серийного номера и знака утверждения типа (б)
Серийный номер наносится несмываемой краской на самоклеящуюся этикетку, выполненную типографским способом на задней панели анализатора.
Программное обеспечение
В ИП анализатора имеется встроенное метрологически значимое программное обеспечение.
Программное обеспечение предназначено для приложения электрического потенциала к электрохимической ячейке и измерения силы возникающего в ней электрического тока. Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - С. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | VA |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.1 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 499602D2 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC-32 |
Метрологические и технические характеристики средства измерений
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений массовой концентрации ионов, мкг/дм3: - кадмия (Cd2+ ) - свинца (РЬ2+ ) - меди (Си2+ ) - цинка (Zn2+) | от 0,5 до 500 от 0,5 до 500 от 1 до 500 от 10 до 500 |
Наименование характеристики | Значение |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения массовой концентрации ионов в диапазонах, % - от 0,5 до 10 мкг/дм3 - от 10 до 500 мкг/дм3 | ±25 ±20 |
Диапазон установки поляризующего напряжения, мВ | от - 2000 до + 2000 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки поляризующего напряжения, мВ | ±10 |
Диапазоны измерения силы тока, мкА | от 0 до 0,2 от 0 до 2 от 0 до 20 от 0 до 200 от 0 до 2000 |
Пределы допускаемой погрешности измерения силы тока, приведенной к верхнему значению диапазона измерений, % | ±5 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Время выхода на рабочий режим, мин, не более | 15 |
Продолжительность непрерывной работы, ч, не менее | 8 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 8000 |
Питание от сети переменного тока - частотой, Г ц - напряжением, В - через блок питания, В - потребляемый ток, А, не более | 50+1 220+22 220/12 0,5 |
Габаритные размеры измерительного преобразователя, мм, не более - длина - ширина - высота | 150 200 60 |
Масса измерительного преобразователя, кг, не более | 1 |
Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, оС - относительная влажность при температуре 25 0С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от + 5 до + 40 90 от 84 до 106,7 (от 630 до 800 мм рт. ст.) |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации КТЖГ.414314.005 РЭ типографским способом и на нижнюю панель измерительного преобразователя анализатора в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность анализаторов
Наименование | Обозначение | Количество, шт. | Примечания |
Измерительный преобразователь ЭКОТЕСТ-ВА или ЭКОТЕСТ-ВА-4 | КТЖТ.414314.005 КТЖТ.414314.005-1 | 1 1 | по заказу по заказу |
Электрохимическая ячейка | | 1 | по заказу |
Блок питания | | 1 | |
Программное обеспечение | | 1 | электронный носитель |
Инструкция к программному обеспечению | КТЖГ.414314.005 ПО | 1 | |
Кабель соединительный к ПК | RS 232 | 1 | |
Персональный компьютер, IBM-совместимый | | 1 | по заказу |
Руководство по эксплуатации | КТЖГ.414314.005 РЭ | 1 | |
Методика поверки | - | 1 | |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 4 «Устройство и принцип работы» документа КТЖГ. 414314.005 РЭ «Анализаторы вольтамперометрические «ЭКОТЕСТ-ВА». Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ТУ 4215-005-52722949-03 «Анализаторы вольтамперометрические «ЭКОТЕСТ-ВА». Технические условия».