Назначение
Газоанализаторы кислорода EMD (далее - газоанализаторы) предназначены для измерений объемной доли кислорода в азоте или других инертных и технологических газах.
Описание
Принцип измерений газоанализаторов электрохимический.
Отбор пробы диффузионный или принудительный (за счет избыточного давления в точке отбора пробы или внешнего побудителя расхода), в зависимости от корпуса датчика (сенсора).
Газоанализаторы обеспечивают выполнение следующих функций:
- измерение объемной доли кислорода и отображение результатов измерений на встроенном дисплее;
- формирование выходного аналогового сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА и/или напряжения постоянного тока от 0 до 1 В и/или от 0 до 10 В (в зависимости от модификации);
- формирование выходного цифрового сигнала, интерфейс RS485 (в зависимости от модификации).
Газоанализаторы представляют собой стационарные одноканальные приборы непрерывного действия.
В состав газоанализатора входят электронный блок с панелью управления, электрохимический датчик (сенсор) и корпус датчика. Соединение корпуса датчика и электронного блока осуществляется по 2-х или 6-ти проводной схеме.
Газоанализаторы выпускаются в 3-х модификациях EMD-482D, EMD-485D и EMD-485M, отличающихся наличием цифровых и аналоговых выходных сигналов и соединением корпуса датчика и электронного блока.
Общий вид газоанализаторов приведен на рисунке 1. Пломбирование газоанализаторов от несанкционированного доступа не предусмотрено.
Заводской номер наносится печатным способом в виде цифрового обозначения на табличку, расположенную на электронном блоке. Общий вид таблички и место нанесения знака утверждения типа приведены на рисунке 2.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
а) электронный блок с панелью управления
' web***1’5*'
в) корпус датчика H6 KF-40
б) электрохимический датчик (сенсор)
г) корпус датчика H3 проточный
д) корпус датчика H1 KF-40
Рисунок 1 - Общий вид газоанализаторов (газоанализаторы модификаций EMD-482D, EMD-485D и EMD-485M имеют одинаковый общий вид)
SaUTHLANID SENSING
4М5 Е. Gjflrf Rd 0203
Qrnarin. сд 51751
Ph: ;FU&j 3nR-3R7£-
Wdb: 'Wrt-.5502.c2m
Model Number: EMD-485D
Serial Number:
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 2 - Общий вид таблички с маркировкой на электронном блоке
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение, разработанное изготовителем специально для решения задач измерения объемной доли кислорода.
Встроенное программное обеспечение обеспечивает следующие основные функции:
- обработку и передачу измерительной информации от первичного измерительного преобразователя (электрохимического сенсора);
- отображение результатов измерений на дисплее;
- формирование выходного аналогового и цифрового сигналов;
- формирование релейного выходного сигнала;
- самодиагностику аппаратной части газоанализатора;
- настройку нулевых показаний и чувствительности.
ПО газоанализатора реализует следующие расчетные алгоритмы:
1) вычисление значений объемной доли кислорода по данным от первичного измерительного преобразователя (электрохимического сенсора);
2) вычисление значений выходного аналогового и цифрового сигналов;
3) формирование релейного выходного сигнала;
4) непрерывную самодиагностику аппаратной части газоанализатора.
Номер версии встроенного ПО отображен в документе «Газоанализаторы кислорода EMD. Технический паспорт и руководство по эксплуатации».
Газоанализаторы не имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты - «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PCB-10020 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Version 1.5 1) |
| 1) Номер версии записывается в виде 1.x, где «1» указывает на метрологически значимую (неизменяемую) часть ПО, а «х» (арабские цифры от 0 до 9) описывают модификации ПО, которые не влияют на МХ СИ (интерфейс, устранение незначительных программных ошибок и т.п.). |
Технические характеристики
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики газоанализаторов
| Обозначение электрохимического датчика (сенсора) | Диапазон измерений объемной доли кислорода | Пределы допускаемой основной 1) приведенной (к нормирующему значению) 2) погрешности, % |
| TO2-1x, TO2-2x | от 0 до 10 млн-1 | ±15 |
| TO2-1x, TO2-2x | от 0 до 100 млн-1 | ±15 |
| TO2-1x, TO2-2x | от 0 до 1000 млн-1 | ±10 |
| TO2-1x , TO2-2x, PO2-160, PO2-24 | от 0 до 1 % | ±6 |
| PO2-160, PO2-24 | от 0 до 5 % | ±6 |
| PO2-160, PO2-24 | от 0 до 10 % | ±3 |
| TO2-1x, TO2-2x, PO2-160, PO2-24 | от 0 до 25 % | ±2 |
| Обозначение электрохимического датчика (сенсора) | Диапазон измерений объемной доли кислорода | Пределы допускаемой основной 1) приведенной (к нормирующему значению) 2) погрешности, % |
| PO2-160, PO2-24 | от 0 до 100 % | ±1 |
| 1) Нормальные условия измерений: - диапазон температуры окружающей среды от +15 °C до +25 °C; - диапазон относительной влажности окружающей среды при температуре +25 °C от 30 % до 80 %; - диапазон атмосферного давления от 98,0 до 104,6 кПа 2) Нормирующее значение - верхний предел диапазона измерений объемной доли кислорода. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемой вариации выходного сигнала газоанализаторов, в долях от пределов допускаемой основной приведенной погрешности | 0,5 |
| Предел допускаемого времени установления выходного сигнала Т0,9д, с, для газоанализатора с сенсором: TO2-1x, TO2-2x PO2-160, PO2-24, TO2-1x (в диапазоне измерений объемной доли кислорода от 0 до 25 % и от 0 до 100 %), TO2-2x (в диапазоне измерений объемной доли кислорода от 0 до 25 % и от 0 до 100 %) | 30 20 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализатора от изменений температуры окружающей среды в диапазоне условий эксплуатации на каждые 10 °C, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от изменения атмосферного давления в диапазоне условий эксплуатации на каждые 3,3 кПа, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности газоанализаторов от изменения относительной влажности анализируемой среды в диапазоне условий эксплуатации на каждые 10 %, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемого изменения показаний газоанализатора за 24 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Время прогрева газоанализаторов *, мин, не более | 60 |
| * Без учета времени продувки газовых магистралей для сенсоров микроконцентраций кислорода. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон напряжения питания постоянного тока, В | от 12 до 24 |
| Потребляемый ток, мА, не более | 40 |
| Диапазон расхода анализируемой среды для сенсора в корпусе H3 проточного, дм3/мин | от 0,23 до 2,3 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| блок электроники | |
| - высота | 50 |
| - ширина | 85 |
| - длина | 30 |
| корпус датчика H6 KF-40 | |
| - высота | 53 |
| - диаметр | 64 |
| корпус датчика H1 KF-40 | |
| - высота | 48 |
| - диаметр | 56 |
| корпус датчика H3 проточный | |
| - высота | 53 |
| - диаметр | 83 |
| Масса, кг, не более: | |
| - блок электроники | 0,03 |
| - корпус датчика H6 KF-40 | 0,35 |
| - корпус датчика H1 KF-40 | 0,45 |
| - корпус датчика H3 проточный | 0,36 |
| Условия эксплуатации: | |
| - диапазон температуры окружающей среды, °С | от 0 до +50 |
| - диапазон относительной влажности, % | от 0 до 80 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | от 84,0 до 106,7 |
| - диапазон избыточного давления анализируемой среды, Па | от 0,6 до 344,7 |
| Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-2015 | IP20 |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет | 5 |
| Средняя наработка до отказа, ч | 21000 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку, расположенную на электронном блоке (рисунок 2), и на титульный лист технического паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность газоанализаторов
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. | Примечание |
| Газоанализатор кислорода в составе - блок электроники | EMD EMD-482D EMD-485D EMD-485M | 1 шт. | Состав определяется при заказе |
| - корпус датчика (сенсора) - сенсор | H6 KF-40 H1 KF-40 H3 проточный TO2-1x TO2-2x PO2-160 PO2-24 | 1 шт. 1 шт. | Состав определяется при заказе |
| Технический паспорт и руководство по эксплуатации | - | 1 шт. | |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе «Порядок работы» документа «Газоанализаторы кислорода EMD. Технический паспорт и руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2315 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах»;
ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;
Стандарт предприятия «Southland Sensing Ltd.», США.
6447-78
