Назначение
Газоанализаторы PERGAM 6100 (далее - газоанализаторы) предназначены для непрерывных измерений объемной доли кислорода (O2) и азота (N2) в аргоне, закиси азота (N2O), кислорода (O2) и диоксида углерода (СО2).
Описание
Принцип действия газоанализаторов зависит от принципа действия датчика.
Оптический - при измерении объемной доли диоксида углерода и оксида азота - основан на зависимости поглощения инфракрасного излучения молекулами определяемого компонента газовой смеси.
Электрохимический метод определения кислорода в смесях основан на химической реакции с электролитом. Молекулы газа, проникая в электролит сквозь мембрану, сдвигают динамическое равновесие, вследствие чего изменяется разность потенциалов между электродами, вызывая возникновение электрического тока в цепи. Ток, возникающий в ходе химических реакций между рабочим и интегрирующим электродами, пропорционален содержанию определяемого газа.
Плазменно-эмиссионный метод определения азота в аргоне основан на способности газа в плазменном состоянии излучать характеристический спектр, по которому анализируется содержание газа. Модуль анализа использует высокочастотный и высоковольтный источник питания для ионизации газа, генерируя положительно заряженные ионы и свободные электроны, образуя плазменную среду. Положительно заряженные ионы и свободные электроны ускоряются к отрицательному и положительному электродам соответственно под действием электрического поля. В результате столкновения ионы и электроны передают свою собственную энергию атомам, вызывая возбуждение атомов газа. Когда атом возбуждается, его внешние электроны переходят на другой энергетический уровень и излучают характеристический спектр, когда возвращаются в основное состояние. С помощью определения характеристического спектра анализируется содержание азота.
Газоанализаторы выпускаются в двух исполнениях: исполнение 1 и исполнение 2, отличающихся метрологическими характеристиками и внешним видом.
Газоанализаторы исполнения 2 предназначены для измерений содержания кислорода, а исполнения 1 для измерений содержания азота, закиси азота, диоксида углерода.
Конструктивно газоанализаторы имеют моноблочное исполнение со встроенным первичным преобразователем. На передней панели расположен ЖК-дисплей для отображения измеряемых параметров и настроек газоанализатора, а также для управления настройками. На задней панели расположены следующие элементы: выключатель питания, штепсельная розетка, выход пробы газа, вход пробы газа, клемма заземления, клеммная колодка выходных сигналов. Способ отбора проб принудительный.
Серийный номер наносится на маркировочную наклейку типографским методом в виде цифрового обозначения.
Общий вид газоанализаторов с указанием места нанесения серийного номера представлен на рисунках 1-3. Общий вид маркировочной наклейки указан на рисунке 4. Нанесение знака поверки на газоанализаторы в обязательном порядке не предусмотрено. Пломбирование мест настройки (регулировки) газоанализаторов не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид газоанализаторов PERGAM 6100 исполнение 1 и исполнение 2. Передняя панель
Место нанесения маркировочной наклейки с серийным номером
Рисунок 2 - Общий вид газоанализатора PERGAM 6100 исполнение 1 (для измерений содержания СО2, N2O и N2). Задняя панель
Место нанесения маркировочной наклейки с серийным номером
Рисунок 3 - Общий вид газоанализатора PERGAM 6100 исполнение 2 (для измерений содержания О2). Задняя панель
Рисунок 4 - Общий вид маркировочной наклейки газоанализаторов
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют встроенное метрологически значимое программное обеспечение (далее - ПО), которое устанавливается в энергонезависимую память газоанализаторов. Встроенное ПО используется для обеспечения функционирования газоанализаторов, выполнения измерений, отображения, хранения и передачи результатов измерений на внешние устройства и носители информации.
С целью защиты ПО и данных от несанкционированного доступа и искажения ПО расположено в энергонезависимой памяти газоанализатора; осуществляется тестирование ПО при запуске; реализован вывод сообщений об ошибках, реализован журнал событий; реализован доступ к ПО при помощи системы паролей.
Уровень защиты ПО газоанализаторов соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PSANA |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | V9.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Определяемый компонент, тип датчика | Диапазон измерений объёмной доли определяемого компонента | Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу диапазона измерений погрешности измерений | Время установления выходного сигнала, мин, не более |
| Оксид азота (N2O), оптический | от 0 до 10 млн-1 | ±10 % | 2,5 |
| от 0 до 100 млн-1 | ±10 % | 2,5 |
| Кислород в аргоне (O2), электрохимический | от 0 до 10 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
| Кислород (O2), электрохимический | от 0 до 100 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
| от 0 до 1000 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
| от 0 до 10000 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
| Азот в аргоне (N2), плазменноэмиссионный | от 0 до 10 млн-1 | ±14 % | 2,5 |
| от 0 до 100 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
| Определяемый компонент, тип датчика | Диапазон измерений объёмной доли определяемого компонента | Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу диапазона измерений погрешности измерений | Время установления выходного сигнала, мин, не более |
| Диоксид углерода (СО), оптический | от 0 до 5 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
| от 0 до 100 млн-1 | ±5 % | 2,5 |
аблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон значений выходного сигнала силы постоянного тока, мА | от 4 до 20 |
| Время прогрева, мин, не более | 30 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 90 до 264 от 47 до 63 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 100 |
| Габаритные размеры (высотахширинахглубина), мм, не более | 134x483x360 |
| Масса, кг, не более | 7 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - атмосферное давление, кПа - относительная влажность окружающего воздуха без конденсации влаги, % | от +5 до +45 от 70 до 106 от 15 до 95 |
аблица 4 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 40000 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
| Таблица 5 - Комплектность средства изме | рений |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Газоанализатор | PERGAM 6100 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | PERGAM.400140.001 РЭ | 1 экз. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «ГАЗОАНАЛИЗАТОРЫ PERGAM 6100. Руководство по эксплуатации», раздел 2 «Использование по назначению».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта 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
Стандарт предприятия Pro-Sys Scientific Limited, Китай
