Кондуктометры/концентратомеры МАРК-1102

Назначение

Кондуктометр/концентратомер МАРК-1102 (в дальнейшем кондуктометр) предназначен для измерения удельной электрической проводимости (УЭП), удельной электрической проводимости, приведенной к температуре 25 °С, и массовой доли (концентрации) растворенных веществ в воде (NaCl, NaOH, HNO3, H2SO4, HCl).

Описание

Кондуктометр/концентратомер МАРК-1102 - это двухканальный измерительный прибор, конструктивно состоящий из блока преобразовательного и блока датчика БД-1102. Кондуктометр/концентратомер МАРК-1102 выпускается в следующих исполнениях:

-    МАРК-1102, МАРК-1102/2 с блоком преобразовательным щитового исполнения;

-    МАРК-1102/1, МАРК-1102/3 с блоком преобразовательным настенного исполнения;

В зависимости от исполнения питание блока преобразовательного может осуществляться от сети 220 В, 50 Гц (МАРК-1102 и МАРК-1102/1) либо 36 В, 50 Гц (МАРК-1102/2 и МАРК-1102/3).

В зависимости от комплекта поставки в состав кондуктометра входит один либо два блока датчика БД-1102.

Датчик проводимости, входящий в состав кондуктометра, измеряет величину тока, наведенного в контуре, образованном токопроводящим раствором.

В корпусе датчика проводимости, погружаемого в раствор, расположены две тороидальные катушки, установленные на близком расстоянии друг от друга. Напряжение переменного тока, приложенное к одной из тороидальных катушек, возбуждает во второй катушке ток, величина которого прямо пропорциональна электрической проводимости раствора. Значение тока с учетом электролитической постоянной датчика пересчитывается в УЭП контролируемой среды. Для определения УЭП, приведенной к 25 °С, используется измеренное значение температуры.

В качестве термодатчика используется установленный в корпусе датчика проводимости терморезистор. Показания температуры определяются пересчетом измеренного значения сопротивления термодатчика.

Массовая доля (концентрация) растворенных веществ в воде определяется пересчетом термокомпенсированной (приведенной к 25 °С) УЭП раствора в концентрацию выбранного в меню кондуктометра раствора по определенной зависимости.

Предварительный электронный усилитель (блок усилителя) выделен из измерительного преобразователя и установлен в непосредственной близости от датчика проводимости с целью увеличения расстояния между блоком преобразовательным и датчиком проводимости. Датчик проводимости и блок усилителя вместе составляют блок датчика БД-1102.

Блок преобразовательный - микропроцессорный, осуществляющий отображение результатов измерения (УЭП с ценой младшего разряда 0,1 мСм/см, массовой доли растворенных веществ в воде с ценой младшего разряда 0,01 % и температуры анализируемой среды с ценой младшего разряда 0,1 °С) на экране графического ЖК индикатора (в дальнейшем индикатор).

Блоки преобразовательные щитового и настенного исполнения выполнены в металлическом корпусе со степенью защиты от воздействия окружающей среды IP30 и IP65 соответственно.

Внешний вид кондуктометра/концентратомера МАРК-1102 показан на рисунке. Место

Задняя крышка блока преобразовательного

У

Место пломбирования блока преобразовательного настенного исполнения

Рисунок - Кондуктометр/концентратомер МАРК-1102

Программное обеспечение

В кондуктометре имеется встроенное программное обеспечение.

Программное обеспечение «МАРК-1102» предназначено для измерения тока датчика проводимости, температуры, для вывода значения УЭП, температуры и массовой доли растворенных веществ в воде на индикатор, обработки команд, задаваемых кнопками управления, для преобразования результатов измерения УЭП либо массовой доли растворенных веществ в воде в унифицированный электрический сигнал постоянного тока (в диапазонах от 0 до 5 мА либо от

4 до 20 мА), для управления реле уставок и обмена информацией с ПК по интерфейсу RS-485.

Идентификатор метрологически значимой части ПО указан в первых двух цифрах номера версии. Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в ПО в соответствии с МИ 3286-2010 - С.

Защита программного обеспечения от преднамеренных и непреднамеренных воздействий осуществляется пломбированием задней крышки блока преобразовательного.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Технические характеристики

Диапазон измерений УЭП, мСм/см...................................................от 0 до 1000.

Диапазон измерений массовой доли растворенных веществ в воде, %:

-    при измерении массовой доли NaCl..................................................от 0 до 15;

-    при измерении массовой доли NaOH................................................от 0 до 10;

-    при измерении массовой доли HNO3.................................................от 0 до 15;

-    при измерении массовой доли H2SO4................................................от 0 до 15;

-    при измерении массовой доли HCl....................................................от 0 до 10.

Диапазоны унифицированного электрического выходного сигнала постоянного тока:

-    от 4 до 20 мА на нагрузке, не превышающей 500 Ом;

-    от 0 до 5 мА на нагрузке, не превышающей 2 кОм.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности кондуктометра по индикатору при температуре анализируемой среды (25,0 ± 0,2) °С и температуре окружающего воздуха

(20 ± 5) °С:

-    при измерении УЭП, мСм/см.......................................................± (1,0+0,04х);

-    при измерении массовой доли растворенных веществ в воде, %.........± (0,03+0,04С),

где х - измеренное значение УЭП, мСм/см;

С - измеренное значение массовой доли растворенных веществ в воде, %.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности кондуктометра по токовому выходу при температуре анализируемой среды (25,0 ± 0,2) °С и температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С:

-    при измерении УЭП, мСм/см.....................................± [(1,0+0,002%^^) + 0,04х];

-    при измерении массовой доли растворенных веществ в воде,

%....................................................................................± [(0,03+0,002СэНап) + 0,04С],

где х диап - запрограммированный диапазон измерения УЭП по токовому выходу; мСм/см;

Сдиап - запрограммированный диапазон измерения массовой доли растворенных веществ в воде по токовому выходу, %.

лист № 4! всего листов 7

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности кондуктометра, обусловленной изменением температуры анализируемой среды в диапазоне температурной компенсации:

-    при измерении УЭП, мСм/см..............................................................± 0,04х;

-    при измерении массовой доли растворенных веществ в воде, %.................± 0,04С.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности кондуктометра по

индикатору, обусловленной изменением температуры окружающего воздуха, на каждые ± 10 °С от нормальной (20 ± 5) °С в пределах всего диапазона от плюс 5 до плюс 50 °С:

-    при измерении УЭП, мСм/см.............................................................± 0,004х;

-    при измерении массовой доли растворенных веществ в воде, %................± 0,004С.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности кондуктометра по токовому выходу, обусловленной изменением температуры окружающего воздуха, на каждые ± 10 °С от нормальной (20 ± 5) °С в пределах всего диапазона от плюс 5 до плюс 50 °С:

-    при измерении УЭП, мСм/см..........................................± (0,0025^Han + 0,004х);

-    при измерении массовой доли растворенных веществ в воде, %...........................................................................................± (0,0025Сэнаи +0,004С).

Диапазон измерений температуры анализируемой среды, °С...............от 0 до плюс 70.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности кондуктометра при измерении температуры анализируемой среды при температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С, °С..................................................................................................................± 0,5.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности кондуктометра при измерении температуры, вызванной изменением температуры окружающего воздуха на каждые ± 10 °С от нормальной (20 ± 5) °С в пределах рабочего диапазона температур от плюс 5 до плюс 50 °С, °С........................................................................................................± 0,1.

Пределы допускаемой относительной погрешности определения электролитической постоянной датчика проводимости, %......................................................................± 3.

Время переходного процесса кондуктометра при скачкообразном изменении УЭП, с, не более................................................................................................................30.

Время установления показаний кондуктометра t0,9 с датчиком проводимости при скачкообразном изменении температуры анализируемой среды, мин, не более...........................5.

Стабильность показаний кондуктометра за время 8 ч не хуже:

-    при измерении УЭП, мСм/см...............................................................± 0,02х;

-    при измерении массовой доли растворенных веществ в воде, %..................± 0,02С.

Время установления режима работы кондуктометра, мин, не более........................ 5.

При подключении к персональному компьютеру (ПК) кондуктометр осуществляет обмен информацией с ПК по интерфейсу RS-485.

Электрическое питание кондуктометра осуществляется от сети переменного тока напряжением в зависимости от исполнения 220 В либо 36 В при частоте (50 ± 1) Гц с допускаемым отклонением напряжения питания от минус 15 до плюс 10 %.

Потребляемая мощность при номинальном значении напряжения питания, В А, не более ..................................................................................................................................... 10.

Габаритные размеры и масса узлов кондуктометра соответствуют значениям, приведенным в таблице.

Таблица 2

Электрическая изоляция силовых цепей питания кондуктометра по отношению к корпусу блока преобразовательного выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения переменного тока со среднеквадратичным значением 1,5 кВ и частотой 50 Гц в нормальных условиях применения.

Электрическое сопротивление изоляции цепей питания кондуктометра между штырями вилки и корпусом, МОм, не менее:

-    при температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С................................................40;

-    при температуре окружающего воздуха 50 °С.................................................... 10;

-    при температуре окружающего воздуха 35 °С и относительной влажности 80 % .... 2. Электрическое сопротивление между внешним зажимом защитного заземления блока

преобразовательного и его корпусом, Ом, не более......................................................................0,1.

Рабочие условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха,°С.......................................от плюс 5 до плюс 50;

-    относительная влажность окружающего воздуха при температуре плюс 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, %, не более.....................................................80;

-    атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.).....................от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800).

Параметры анализируемой среды:

а)    температура анализируемой среды (диапазон температурной компенсации кондуктометра) находится в пределах, °C:

—    при измерении УЭП.............................................................от 0 до плюс 70;

—    при измерении массовой доли NaCl..........................................от 0 до плюс 60;

—    при измерении массовой доли NaOH.........................................от 0 до плюс 70;

—    при измерении массовой доли HNO3..............................................от 0 до плюс 50;

—    при измерении массовой доли H2SO4.......................................от 0 до плюс 70;

—    при измерении массовой доли HCl...........................................от 0 до плюс 50;

б)    давление анализируемой среды, МПа, не более.............................................0,8.

Показатели надежности:

-    средняя наработка на отказ, ч, не менее...................................................... 20000;

-    среднее время восстановления работоспособности, ч, не более.............................2;

-    средний срок службы кондуктометров лет, не менее........................................ 10.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится с внешней стороны на заднюю поверхность блока преобразовательного щитового исполнений и нижнюю поверхность блока преобразовательного настенного исполнений методом наклейки, на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорт типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки кондуктометра соответствует таблице 3.

Поверка

осуществляется по документу ВР56.00.000РЭ Приложении А «Кондуктометр/концентратомер МАРК-1102. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 30 сентября 2014 г.

Основные средства поверки:

-    рабочий эталон второго разряда - кондуктометр лабораторный КЛ-С-1А ТУ4215-003-43695219-02, класс точности 0,25;

-    термометр лабораторный электронный ЛТ-300 ТУ 4211-041-44229117-2005, диапазон измерения от минус 50 до плюс 300 °С, погрешность измерения ± 0,05 °С;

-    мультиметр цифровой АРРА-305,

используемый предел измерения силы постоянного тока 40 мА; основная абсолютная погрешность измерения, мА: ± (0,002-Х + 0,004), где Х - измеренное значение силы постоянного тока, мА;

-    термостат жидкостный ТУ 25-02-200.351-84, диапазон температур от 0 до 100 °С, погрешность поддержания температуры не более ± 0,2 °С;

-    весы лабораторные В1502 ТУ 4274-002-58887924-2004

диапазон взвешивания - от 0,5 до 1500 г, погрешность взвешивания не более ± 30 мг;

-    магазин сопротивления Р4831-1М

диапазон от 0,002 до 110000 Ом, класс точности 0,02/2-10-6;

-    натрий хлористый х.ч. ГОСТ 4233-77 либо СТ Натрий хлористый ТУ 2642-001-56278322-2008 погрешность (1,00 ± 0,001) моль/дм3.

Сведения о методах измерений

Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации ВР56.00.000РЭ.

лист № 7И всего листов 7

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к кондуктомет-ру/концентратомеру МАРК-1102

1.    ГОСТ 8.457-2000 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений удельной электрической проводимости жидкостей

2.    ГОСТ 13350-78 Анализаторы жидкости кондуктометрические ГСП. Общие технические условия

3.    ГОСТ Р 8.722-2010 Анализаторы жидкости кондуктометрические. Методика поверки

4.    Технические условия ТУ4215-033-39232169-2009.

Рекомендации к применению

При выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.