Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 156
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 6

Назначение

Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О предназначены для непрерывного автоматического измерения содержания метана (CH4), диоксида углерода (CO2), довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров (по пропану C3H8), и передачи измеренного значения содержания, сигналов превышения порогов и ошибок по интерфейсу типа А и (или) по аналоговому интерфейсу (4-20) мА.

Описание

Принцип действия блоков датчиков оптических ФСТ-03В1 О (далее - блоки датчиков) оптический инфракрасный, основанный на поглощении инфракрасного излучения молекулами определяемого компонента.

Способ отбора пробы - диффузионный.

Блоки датчиков являются стационарными автоматическими одноканальными приборами непрерывного действия.

Конструктивно корпус блока датчика выполнен из угленаполненного полиамида и имеет цилиндрическую форму; в корпусе размещены электронные модули: плата обработки, сенсор и модуль питания. Сверху блока датчика расположен разъем для подключения к устройству отображения концентрации по интерфейсу типа А, либо подключение питания блока датчика и аналогового интерфейса (4-20) мА. Снизу блока датчика расположена решетка, через которую газовая проба попадает на газочувствительный сенсор. В блоках датчиках для тяжелых условий эксплуатации газочувствительный сенсор расположен в микрокамере с подогревом.

Варианты исполнения блоков датчиков закодированы характеристическими цифрами в наименовании вида ФСТ-03В1 О yz XX, где:

-    характеристическая цифра (y) обозначает конструктивные особенности блока датчиков:

0    исполнение для помещений: IP54, группа исполнения С4 по ГОСТ Р 52931-2008 (УХЛ 2 по ГОСТ 15150)

1    исполнение для тяжелых условий эксплуатации: IP 67, группа исполнения Д3 по ГОСТ Р 52931-2008 (УХЛ 1 по ГОСТ 15150);

-    характеристическая цифра (z) обозначает интерфейсы блока датчиков:

0    только базовый А-интерфейс для связи с устройством отображения концентрации

(УОК)

1    дополнительно наличие интерфейса (4-20) мА.

-    XX - обозначение определяемого компонента (CH4, CO2, Ex)

Блоки датчика обеспечивают выполнение следующих функций:

-    измерение содержания определяемого компонента;

-    контроль превышения установленных порогов сигнализации;

-    передачу результатов измерения содержания, сигналов превышения порогов и ошибок по интерфейсу типа А;

-    хранение градуировочных коэффициентов и значений порогов сигнализации;

-    имитацию изменения содержания определяемого компонента и возникновения ошибок в тест-режиме.

Общий вид датчиков и места пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 1.

Место нанесения знака поверки

а) БД ФСТ-03В1 О.01    б) БД ФСТ-03В1 О.ц

Рисунок 1 - Общий вид блоков датчиков (места пломбировки от несанкционированного доступа расположены под верхней крышкой и обозначены стрелками)

Программное обеспечение

Блоки датчика имеют встроенное программное обеспечение, разработанное изготовителем специально для решения задачи непрерывного автоматического измерения содержания метана, диоксида углерода, довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров (по пропану), и передачи измеренного значения содержания, сигналов превышения порогов и ошибок по интерфейсу типа А и (или) по аналоговому интерфейсу (4-20) мА

Встроенное ПО блоков датчика выполняет следующие функции:

-    прием и обработку сигналов от первичного измерительного преобразователя;

-    формирование сигналов превышения порогов сигнализации (только по интерфейсу типа А);

-    диагностика состояния аппаратной части и формирование сигналов ошибок.

Встроенное ПО блоков датчиков реализует следующие расчетные алгоритмы:

-    непрерывное сравнение текущих результатов измерений содержания определяемых компонентов с заданными (пороговыми) значениями и формирование соответствующих сигналов.

ПО блоков датчика идентифицируется посредством отображения номера версии ПО и цифрового идентификатора ПО на устройстве отображения концентрации (У ОК) в режиме прогрева БД.

Конструктивно блоки датчиков имеют полную защиту программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную изготовителем на этапе производства блоков датчика путем установки системы защиты микроконтроллера от чтения и записи. Уровень защиты - «низкий» по Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные встроенного ПО приведены в таблице 1.

Идентиф икационные данные (признаки)

Значение (в зависимости от исполнения)

ФСТ-03В1 O.yz СН4

ФСТ-03В1 O.yz Ex

ФСТ-03В1 О^ CO2

Микропроцессор тип 1

Микропроцессор тип 2

Микропроцессор тип 1

Микропроцессор тип 2

Микропроцессор тип 1

Микропроцессор тип 2

Идентиф икационное наименование ПО

BD_CH4op t v1 2.hex

BD_CH4op t v2 2.hex

BD EXopt v1 2.hex

BD EXopt v2 2.hex

BD_CO2op t v1 2.hex

BD_CO2op t v2 2.hex

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.2

2.2

1.2

2.2

1.2

2.2

Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода)

0xC0FF,

алгоритм

CRC-16

0x58FF,

алгоритм

CRC-16

0x8575,

алгоритм

CRC-16

0xDA76,

алгоритм

CRC-16

0x5A00,

алгоритм

CRC-16

0x82F7,

алгоритм

CRC-16

Примечание - номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значения контрольных сумм приведены только для ПО версий, указанных в таблице.

Технические характеристики

Таблица 2 - Основные метрологические характеристики блоков датчика

Наименование определяемого компонента / вариант исполнения

Диапазон измерений (диапазон показаний) содержания определяемого компонента

Пределы допускаемой погрешности 2) в диапазоне температур от +20 до +25 °С

Номинальное время установления показаний T0,9, с, не более

абсолютной

относи

тельной,

%

Метан (СН4) /

БД ФСТ-03В1 О^

от 0 до 5,00 % об.д.

(от 0 до 99,9 % об.

д.)

±0,1 % об.д.

±5

40

Метан (СН4) /

БД ФСТ-03В1 О.^

70

Диоксид углерода (СО2) / БД ФСТ-03В1 О^

от 0 до 2,5 % об.д. (от 0 до 99,9 % об.д.)

±0,1 об. д, %

±5

90

Диоксид углерода (СО2) / БД ФСТ-03В1 О.^

150

Довзрывоопасные концентрации горючих газов и паров (Ех) 1) / БД ФСТ-03В1 О^

от 0 до 99,9 % НКПР (от 0 до 999 % НКПР)

±2,0 % НКПР

±5

80

Довзрывоопасные концентрации горючих газов и паров (Ех) 1) / БД ФСТ-03В1 О.^

120

1)    Поверочный компонент пропан (C3H8). Значение НКПР в соответствии с ГОСТ IEC 60079-29-1-2013.

2)    Выбирают большее значение.

Наименование определяемого компонента / вариант исполнения

Диапазон температур при эксплуатации, °С

Пределы допускаемой погрешности 2) в диапазонах температур эксплуатации

абсолютной

относительной,%

Метан (СН4) /

БД ФСТ-03В1 О.02

от -40 до +50

в диапазонах от -10 до +20 °С и от +25до +40 °С

±0,2 % об.д.

±10

в диапазонах от -40 до -10 °С и от +40 до +50 °С

±0,4 об. д., %

±20

Метан (СН4) /

БД ФСТ-03В1 О.12

от -45 до +50

в диапазонах от -10 до +20 °С и от +25до +40 °С

±0,2 % об.д.

±10

в диапазонах от -45 до -

0 °С и от +40 до +50 °С

±0,4 об. д., %

±20

Диоксид углерода (СО2) /

БД ФСТ-03В1 О.02

от -10 до +40

±0,2 % об.д.

±10

Диоксид углерода (СО2) /

БД ФСТ-03В1 О.12

от -10 до +40

Довзрывоопасные концентрации горючих газов и паров (Ех) 1) /БД ФСТ-03В1 О.02

от -40 до +50

в диапазонах от -10 до +20 °С и +25°С до +40 °С

±5,0 % НКПР

±10

в диапазонах от -40 до -10 °С и от +40 до +50 °С

±10,0 % НКПР

±20

Довзрывоопасные концентрации горючих газов и паров (Ех) 1) / БД ФСТ-03В1 О.12

от -45 до +50

в диапазонах от -10 до +20 °С и +25°С до +40 °С

±5,0 % НКПР

±10

в диапазонах от -45 до -10 °С и от +40 до +50 °С

±10,0 % НКПР

±20

1)    Поверочный компонент пропан (C3H8). Значение НКПР в соответствии с ГОСТ IEC 60079-29-1-2013.

2)    Выбирают большее значение.

Таблица 4 - Пороги срабатывания сигнализации

Наименование определяемого компонента

Содержание определяемого компонента, соответствующее порогу срабатывания (заводская установка)

Диапазон установки порогов, содержание определяемого компонента 2)

Время срабатывания сигнализации

Порог 1

Порог 2

Метан (СН4)

0,44 % об.д. (10 % НКПР)

4,40 % об.д. (100 %НКПР)

от 0,01 до 5,00 % об.д.

Не более Т0,9, указанного в таблице 2 для соответствующего исполнения блоков датчика

Диоксид углерода

(СО)

0,50 % об.д.

1,40 % об. д.

от 0,01 до 2,50 % об. д.

Довзрывоопасные концентрации горючих газов и паров (Ех) 1)

10,0 % НКПР

99,9 % НКПР

от 0,1 до 99,9 % НКПР

1)    Поверочный компонент пропан (C3H8). Значение НКПР в соответствии с ГОСТ IEC 60079-29-1-2013.

2)    Предусмотрена возможность установки порогов сигнализации потребителем в диапазоне измерения блока датчика. Шаг задания порога срабатывания (дискретность):

-    по метану, диоксиду углерода 0,01 % об.д.;

-    по довзрывоопасным концентрациям горючих газов и паров 0,1 % НКПР.

Наименование характеристики

Значение

Время установления рабочего режима, мин, не более: - Метан (СН4)

3

- Диоксид углерода (СО2)

5

- Довзрывоопасные концентрации горючих газов и паров (Ех)

5

Нормальные условия измерений:

»-» 0/-ч

- диапазон температуры окружающей среды, C:

от +20 до +25

- диапазон относительной влажности

окружающей

среды, %

до 95

- диапазон атмосферного давления, кПа

от 84,0 до 106,7

Таблица 6 - Основные технические характеристики блоков датчика

Наименование характеристики

Значение

Напряжение питания постоянным током, В

от 6,5 до 13

Потребляемая мощность, В-А, не более

2,5

Габаритные размеры, мм, не более: длина

80

ширина

60

высота

60

Масса, кг, не более

0,3

Средний срок службы, лет

10

Средняя наработка на отказ, ч

30000

Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-2015: - ФСТ-03В1 О.^

IP 54

- ФСТ-03В1 О.^

IP 67

Блоки датчиков выполнены во взрывозащищенном исполнении, соответствуют ГОСТ 31610.0-2014, ГОСТ 31610.11-2014, маркировка взрывозащиты

1Ех ib IIB T6 Gb

Условия эксплуатации:

- диапазон температуры окружающей среды, °С

согласно таблице 3

- диапазон относительной влажности при температуре +35 oC, %

до 95

- атмосферное давление, кПа

от 84,0 до 106,7

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на табличку на крышке корпуса блока датчика.

Комплектность

Таблица 7 - Комплекты поставки БД исполнения для помещений (IP 54)

Наименование

Обозначение

Количество

штук

ФСТ-03В1 О.00 CH4 (0) - оптический

АРТ232119

1

ФСТ-03В1 О.01 CH4 (0) - оптический, интерфейс 4-20 мА

АРТ2321190

1

ФСТ-03В1 О.00 CO2 (0) - оптический

АРТ232160

1

ФСТ-03В1 О.01 CO2 (0) - оптический, интерфейс 4-20 мА

АРТ2321600

1

ФСТ-03В1 О.00 Ex (0) - оптический

АРТ232120

1

ФСТ-03В1 О.01 Ex (0) - оптический, интерфейс 4-20 мА

АРТ2321200

1

Примечание - соединительные кабели «БПС - БД» в комплект поставки не входят.

Наименование

Обозначение

Количество штук

Розетка РУ07-04Т

-

1

Кронштейн с хомутом *, крепеж

ПР05-10.50.50.500

1

Паспорт БД

100162047.039 ПС

1

Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О. Методика поверки

МРБ МП. 28412018 с изм. № 1

1

Насадка

ПР12-12.20.003

по заказу

Упаковка

-

по заказу

(УОК) Блок питания и сигнализации ФСТ-03В1 - U 230 В

-

по заказу

(УОК) Тестер А- интерфейса - U +5 В ±5 %;

-

по заказу

(УОК) Модуль калибровки - ие +5 В ±5 %.

-

по заказу

* Кронштейн по умолчанию для данного исполнения БД

Таблица 9 - Комплекты поставки БД для тяжелых условий эксплуатации (IP 67)

Наименование

Обозначение

Количество

штук

ФСТ-03В1 О.10 CH4 (1) - оптический

АРТ232219

1

ФСТ-03В1 О.11 CH4 (1) - оптический, интерфейс 4-20 мА

АРТ2322190

1

ФСТ-03В1 О.10 CO2 (1) - оптический

АРТ232260

1

ФСТ-03В1 О.11 CO2 (1) - оптический, интерфейс 4-20 мА

АРТ2322600

1

ФСТ-03В1 О.10 Ех (1) - оптический

АРТ232220

1

ФСТ-03В1 О.11 Ех (1) - оптический, интерфейс 4-20 мА

АРТ2322200

1

Примечание - соединительные кабели «БПС - БД» в комплект поставки не входят.

Таблица 10 - Аксессуары БД для тяжелых условий эксплуатации

Наименование

Обозначение

Количество штук

розетка РУ07-04Т

-

1

Кронштейн с хомутом *, крепеж

ПР 17-10.01.000

1

Паспорт БД

100162047.039 ПС

1

Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О. Методика поверки

МРБ МП. 2841-2018 с изм. № 1

1

Козырек водоотводящий

ПР 17-10.02.000

по заказу

Насадка

ПР12-12.20.003

по заказу

Упаковка

-

по заказу

(УОК) Блок питания и сигнализации ФСТ-03В1 - U 230 В

-

по заказу

(УОК) Тестер А- интерфейса - U +5 В ±5 %;

-

по заказу

(УОК) Модуль калибровки - U +5 В ±5 %.

-

по заказу

* Кронштейн по умолчанию для данного исполнения БД

Поверка

осуществляется по документу МРБ МП. 2841-2018 «Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О. Методика поверки», утвержденному «БелГИМ» «01» декабря 2018 г. с изменением №1 от «01» августа 2019 г.

Основные средства поверки:

- стандартные образцы состава газовые смеси метан - воздух, метан - азот, пропан -азот, диоксид углерода - воздух в баллонах под давлением.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых блоков датчиков с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на корпус блоков датчиков, как указано на рисунке 1, или на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 декабря 2018 № 2664 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах».

ТУ BY 100162047.039-2018 «Блоки датчиков оптические ФСТ-03В1 О. Технические условия»

Развернуть полное описание