Назначение
Анализаторы жидкости многопараметровые многоканальные «АТОН-801 МП» (далее -анализаторы) предназначены для автоматического, непрерывного измерения удельной электрической проводимости (УЭП), рН (рХ), массовой концентрации растворенных в воде кислорода и водорода, массовой концентрации ионов натрия (Na+) и температуры анализируемой среду (T), при контроле водно-химических процессов в тракте мощных энергоблоков с целью поддержания качества теплоносителя в соответствии с нормами правил технической эксплуатации тепловых электростанций (ТЭС).
Описание
Принцип действия анализатора заключается в измерении электрических сигналов, поступающих с потенциометрических (измерение показателя рН (рХ), амперометрических (измерение концентрации растворенного в воде кислорода и водорода) и кондуктометрических (измерение удельной электрической проводимости с возможностью пересчета в единицы массовой концентрации растворенных веществ) датчиков, и преобразовании этих сигналов в единицы измеряемого параметра ( рН (рХ), мкг/дм3, мкСм/см, °С, мВ). Каждый тип датчика имеет встроенный датчик температуры анализируемой среды, позволяющий осуществлять температурную компенсацию результатов измерений.
Анализатор представляет собой многофункциональный (по типам измеряемых параметров) многоканальный автоматический прибор с микропроцессорным управлением.
Анализатор состоит из измерительного преобразователя (ИП) и соединенных с ним линией связи блоков датчиков. Измерительный преобразователь анализатора состоит из блока контроллера и выносных модулей. В состав блока датчиков входит один из первичных преобразователей рН, УЭП, массовой концентрации ионов натрия, растворенного молекулярного кислорода и водорода, а также датчик температуры и расположенный в непосредственной близости от них выносной модуль, функционально являющийся частью измерительного преобразователя. Гидравлической схема блока датчиков предназначена для подвода анализируемой среды, стабилизации ее расхода через проточный датчик и сброса в дренаж. Выносной модуль состоит из интерфейсной схемы, предназначенной для организации связи с блоком контроллера, и нормирующего усилителя, преобразующего аналоговые сигналы первичных преобразователей в цифровую форму.
Блок контроллера измерительного преобразователя анализатора выполнен в виде моноблока с расположенными на лицевой панели светодиодным (СД) и жидкокристаллическим (ЖК) индикаторами для цифрового отображения результатов измерений и пленочной клавиатурой для управления режимами работы.
Микропроцессорный контроллер, управляющий работой узлов и блоков анализатора, выполняет математическую обработку результатов измерений, автоматическую температурную компенсацию функций преобразования, а также формирование аналоговых, дискретных и цифровых выходных сигналов.
При укомплектовании блоков датчиков преобразователями расхода с импульсным выходным сигналом в анализаторе может быть реализован канал индикации расхода анализируемой среды через проточный датчик, с отображением информации на индикаторе ИП и передачей её в систему верхнего уровня.
рода.
Программное обеспечение
Анализаторы «АТОН-801МП» имеют встроенное программное обеспечение АТОН-801МП. Программное обеспечение используется для контроля процесса работы анализатора, выполнения и просмотра результатов измерений, изменения настроечных параметров анализатора, просмотра памяти данных.
Основные функции программного обеспечения: управление работой анализатора, обработка и хранение результатов измерений, формирование дискретных, аналоговых и цифровых выходных сигналов.
Программное обеспечение анализатора имеет древовидную структуру меню и защищено на аппаратном уровне (опломбирование) от несанкционированной подмены программного модуля.
Программное обеспечение идентифицируется при включении анализатора путем вывода на экран номера версии программного обеспечения и контрольной суммы исполняемого
кода.
Таблица 1
| Модель Анализатора | Идентификационные данные (признаки) |
| Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | Цифровой идентификатор ПО | Другие идентификационные данные (если имеются) |
| Анализатор «АТОН-801МП» исполнение восьмиканальное | АТОН-801МП | V 3.19_8 | 0x433A (CRC16) | - |
| рН | - | 0x05D9 (CRC16) | - |
| УЭП | - | 0x7ED3 (CRC16) | - |
| Na | - | 0x8CBB (CRC16) | - |
| O2 | - | 0x8DF5 (CRC16) | - |
| Н2 | - | 0x4857 (CRC16) | - |
| Конц | - | 0x8238 (CRC16) | - |
| Анализатор «АТОН-801МП» исполнение четырехканальное | АТОН-801МП | V 3.19_4 | 0x471E (CRC16) | - |
| рН | - | 0x05D9 (CRC16) | - |
| УЭП | - | 0x7ED3 (CRC16) | - |
| Na | - | 0x8CBB (CRC16) | - |
| O2 | - | 0x8DF5 (CRC16) | - |
| Н2 | - | 0x4857 (CRC16) | - |
| Конц | - | 0x8238 (CRC16) | - |
Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики анализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Технические характеристики
1. Диапазон измерений рН (рХ): от 1 до 14;
2. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений pH: ± 0,05;
3. Диапазон измерений ЭДС: от минус 1800 до плюс 1800 мВ;
4. Диапазон измерений массовой концентрации ионов натрия: от 0,7 мкг/дм3 до 100 мг/дм3;
5. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений массовой концентрации ионов натрия в воде: ± 10 %;
6. Диапазон измерений УЭП: от 1-10’5 до 103 мСм/см
7. Пределы допускаемых значений основной приведенной погрешности анализатора при измерении УЭП: ±2% от границы поддиапазона. Датчик УЭП может иметь перечисленные в таблице 2 исполнения с соответствующими диапазонами измерения, каждый из которых имеет четыре поддиапазона с границами кратными 10 (0,5; 5; 50; 500 либо 1; 10; 100; 1000 и т.д.);
Таблица 2
| Вариант исполнений датчика УЭП | Диапазоны измерения |
| 01 | от 0 до 500 мкСм/см |
| 02 | от 0 до 1000 мкСм/см |
| 03 | от 0 до 2000 мкСм/см |
| 04 | от 0 до 5 мСм/см |
| 05 | от 0 до 10 мСм/см |
| 06 | от 0 до 20 мСм/см |
| 07 | от 0 до 50 мСм/см |
| 08 | от 0 до 100 мСм/см |
| 09 | от 0 до 200 мСм/см |
| 10 | от 0 до 500 мСм/см |
| 11 | от 0 до 1000 мСм/см |
8. Диапазон измерений температуры анализируемой среды: от 0 до 100 °С;
9. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры: ± 0,5 °С;
10. Диапазон измерений массовой концентрации растворенного в воде кислорода: от 0,003 до 20 мг/дм3;
11. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений массовой
Г io 1
концентрации растворенного кислорода: ± = - 1 —--1 %;
L J
12. Диапазон измерений массовой концентрации растворенного в воде водорода: от 0,003 до 2 мг/дм3;
13. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений массовой концентрации растворенного водорода: ±(0,003+0,05^Сизм) мг/дм3;
14. Диапазоны изменения температуры и расхода анализируемой среды для каждого типа блока датчика:
Таблица 3
| Тип датчика | Температура, °С | Расход через датчик, л/ч |
| pH (pX) | от 10 до 50 | 3 - 100 |
| Концентрация ионов | от 10 до 50 | 3 - 100 |
| Растворенный в воде кислород | от 10 до 50 | 3 - 30, при свободном сливе |
| Растворенный в воде водород | от 10 до 60 | 3 - 50, при свободном сливе |
| Удельная электрическая проводимость | от 5 до 95 | до 100 |
15. Параметры питания
Таблица 4
| Параметр, размерность | Номинальное значение | Допускаемое отклонение, % |
| Напряжение однофазной сети, В | 220 | от минус 15 до плюс 10 |
| Частота, Гц | 50 | ±2 |
| Максимальная потребляемая мощность, В^А | не более 30 |
16. Габаритные размеры и масса составных частей анализатора
Таблица 5
| Наименование составных частей анализатора | Г абаритные размеры, мм. | Масса, кг |
| блок контроллера (настенный) | высота: 250 ширина: 289 глубина: 143 | 3,6 |
| блок датчика для измерения рН | высота: 600 ширина: 330 глубина: 130 | 8,0 |
| блок датчика для измерения концентрации ионов натрия | высота: 600 ширина: 330 глубина: 130 | 8,0 |
| блок датчика для измерения концентрации молекулярного растворенного кислорода | высота: 450 ширина: 150 глубина: 85 | 2,5 |
| блок датчика для измерения концентрации молекулярного растворенного водорода | высота: 450 ширина: 150 глубина: 85 | 2,5 |
| блок датчика для измерения удельной электрической проводимости (в проточном исполнении) | высота: 350 ширина: 140 глубина: 80 | 2,5 |
| блок датчика для измерения удельной электрической проводимости (в проточном исполнении, с Н- катио-нитным фильтром) | высота: 560 ширина: 280 глубина: 130 | 8,0 |
| блок датчика для измерения удельной электрической проводимости (в погружном исполнении) | ширина: 112 глубина: 140 длина: 80 (изменяется по требованию заказчика) | 2,5 |
| блок датчика для измерения удельной электрической проводимости (в погружном исполнении, бесконтактный, коррозионно-стойкий), с возможностью пересчета в единицы концентрации | ширина: 120 глубина: 160 длина: 420 (изменяется по требованию заказчика) | 2,5 |
17. Средний срок службы 10 лет.
18. Выходные сигналы.
- Цифровое представление результатов измерений на лицевой панели блока контроллера. Тип индикаторов - светодиодный (СД) для отображения значения параметра и жидкокристаллический (ЖКИ) для отображения служебной информации.
- Четыре или восемь программно устанавливаемых выходных унифицированных
сигналов постоянного тока по ГОСТ 26.011-80 из ряда:
- 0-5 мА, при нагрузочном сопротивлении не более 2000 Ом;
- 0 - 20 мА, при нагрузочном сопротивлении не более 500 Ом;
- 4-20 мА, при нагрузочном сопротивлении не более 500 Ом.
- В блоке контроллера выполняет сравнение результата измерения со значениями введенных уставок по каждому измерительному каналу и сигнализирует об их отклонениях в виде замыкания бесконтактных полупроводниковых ключей с оптоэлектронным управлением, гальванически развязанных от схемы блока контроллера.
Количество ключей - 16 (по два на канал) или 8 (по одному на канал). Максимальный ток замкнутого ключа не более 100 мА. Максимальное напряжение на разомкнутом ключе не более 60 В. Максимальное падение напряжения на замкнутом ключе:
- при токе нагрузки 100 мА, не более 1,5 В;
- при токе нагрузки 50 мА, не более 1,0 В.
- Световая сигнализация на лицевой панели блока контроллера значения измеряемого параметра относительно введенных регламентных и аварийных уставок минимума (РН, АН) и максимума (РВ, АВ).
- Интерфейс сопряжения со средствами вычислительной техники RS-232 или RS-485.
20. Условия эксплуатации:
- диапазон температур окружающего воздуха от 5 до 40 °С;
- относительная влажность воздуха до 80 % при 35 °С;
- диапазон атмосферного давления от 84 до 106,7 кПа.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах Руководств по эксплуатации типографским способом и на корпус приборов методом сеткографии.
Комплектность
Таблица 6
| № | Наименование | Обозначение | Количество |
| 1. Постоянная часть поставки |
| 1.1. | Блок контроллера | ПШЛК.421540.002 | 1 шт. |
| 1.2. | Комплект ЗИП | - | 1 компл. |
| 2. Переменная часть поставки (согласовывается при заключении договора на поставку анализатора) |
| 2.1. | Блок датчика для измерения рН(рХ) | Монтаж выполнен на пластине или в герметичном пластиковом корпусе с прозрачной крышкой, подвод пробы через ниппели под сварку или гибкой трубкой ПВХ через штуцеры, два варианта электрических соединений (обозначения - табл.2) | Определяется при заказе |
| 2.2. | Блок датчика для измерения концентрации ионов натрия | Определяется при заказе |
| 2.3. | Блок датчика для измерения концентрации растворенного кислорода | Два варианта электрических соединений (обозначения-табл.2) | Определяется при заказе |
| 2.4. | Блок датчика для измерения концентрации растворенного водорода | Определяется при заказе |
| 2.5. | Блок датчика для измерения удельной электрической проводимости | Определяется при заказе |
| 3.1. | Формуляр | ПШЛК.421540.502 ФО | 1 экз. |
| 3.2. | Руководство по эксплуатации | ПШЛК.421540.502 РЭ | 1 экз. |
Таблица 7. Модификации блоков датчиков (БД).
| В пластиковом корпусе с прозрачной передней крышкой | На пластине (нержавеющая сталь) |
| Подвод пробы гибкой трубкой ПВХ (штуцеры) | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку) | Подвод пробы гибкой трубкой ПВХ (штуцеры) | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку) |
| БД для измерения рН | ПШЛК.414936.038 | ПШЛК.414936.032 | ПШЛК.414936.042 | ПШЛК.414936.040 |
| ПШ JIK.414936.038-01* | ПШЛК.414936.032-01* | ПШЛК.414936.042 - 01* | ПШЛК.414936.040-01* |
| БД для измерения рН в проблемных и загрязненных средах | | | ПШЛК.414936. 047 | ПШЛК.414936.046 |
| | ПШЛК.414936. 047-01* | ПШЛК.414936.046-01* |
| БД для измерения содержания ионов Na+ | ПШЛК.414936.039 | ПШЛК.414936.033 | ПШЛК.414936.043 | ПШЛК.414936.041 |
| ПШЛК.414936.039-01* | ПШЛК.414936.033-01* | ПШЛК.414936.043 -01* | ПШЛК.414936.041-01* |
| БД для измерения содержания кислорода (проточный) | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппель под сварку), монтаж с помощью герметичных кабельных вводов | ПШЛК.414936.007 |
| Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппель под сварку), монтаж с помощью разъемных соединителей (тип 2РМ) | ПШЛК.414936.007-01* |
| БД для измерения содержания водорода (проточный) | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью герметичных кабельных вводов | ПШЛК.414936.022 |
| Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью разъемных соединителей (тип 2РМ) | ПШЛК.414936.022-01* |
| БД для измер. УЭП, про-точн. (Корпус - полипропилен) | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью герметичных кабельных вводов | ПШЛК.414936.021 |
| Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью разъемных соединителей (тип 2РМ) | ПШЛК.414936.021-01* |
| БД для измер. УЭП, про-точн. (корпус - нерж. сталь) | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью герметичных кабельных вводов | ПШЛК.414936.025 |
| Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью разъемных соединителей (тип 2РМ) | ПШЛК.414936.025-01* |
| БД для измер. УЭП, проточный, (Корпус - нержав, сталь), с Н-катионитной колонкой | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью герметичных кабельных вводов | ПШЛК.414936.034 |
| Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью разъемных соединителей (тип 2РМ) | ПШЛК.414936.034-01* |
| полипропилен), сН-катионитной колонкой | Подвод пробы нержавеющей трубкой (ниппели под сварку), монтаж с помощью разъемных соединителей (тип 2РМ) | ПШЛК.414936.048-01* |
| БД для измер. УЭП (погружной, давление до 20,0 МПа) | монтаж с помощью герметичных кабельных вводов | ПШЛК.414936.045 |
| монтаж с помощью разъемных соединителей | ПШЛК.414936.045-01* |
*- исполнение -01 -соединение с блоком контроллера выполняется помощью разъемных соединителей, тип 2РМ, при этом обеспечивается возможность оперативного демонтажа-монтажа блока датчика
- в базовом исполнении соединение с блоком контроллера выполняется через герметичные кабельные вводы с зажимом проводников под винт клеммных колодок, обеспечивая герметичность соединений.
Поверка
осуществляется по документу МП-242-0961-2009 «Анализатор жидкости многопарамет-ровый многоканальный «АТОН-801» Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ «ВНИ-ИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2009 г.
Средства поверки:
- калибратор-вольтметр универсальный В1-28 (Госреестр № 10759-86)
- имитаторы электродной системы И-02 (Госреестр № 5517-99)
- термометры стеклянные ртутные для точных измерений ТР-1 (2850-87);
- кондуктометр лабораторный автоматизированный КЛ-4 Импульс (Госреестр
№ 12048-04);
- термостат U-10
- рабочие эталоны рН 2-го разряда;
- поверочные газовые смеси ГСО-ПГС состава (O2 + N2);
- поверочные газовые смеси ГСО-ПГС состава (Н2 + N2);
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в руководстве по эксплуатации: Анализатор жидкости многопараметровый многоканальный «АТОН-801МП»;
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.120-99. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений pH
2. ГОСТ 8.457-2000 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений удельной электрической проводимости жидкостей
3. ГОСТ Р 8.766-2011 - ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой концентрации растворенных в воде газов (кислорода, водорода)
4. ГОСТ 27987-88 Анализаторы жидкости потенциометрические ГСП. Общие технические условия
5. Анализатор жидкости многопараметровый многоканальный «АТОН-801МП». ТУ 4215-801-13181859-08
Рекомендации к применению
выполнение работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании
