Назначение
Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный КДГ-Ф (в дальнейшем - рабочий эталон) предназначен для передачи размера единицы объемной (молярной) доли фтора рабочим средствам измерений средней и низкой точности.
Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный КДГ-Ф является рабочим эталоном 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.578-2008.
Описание
Рабочий эталон представляет собой динамический газовый смеситель и обеспечивает приготовление смесей фтора в азоте путем разбавления газовой смеси - эталона сравнения.
Рабочий эталон включает в себя:
- рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС-Р - №45189-10 в Госреестре РФ;
- аналитический блок;
- эталон сравнения - газовая смесь в баллоне под давлением Хд 2.706.136-ЭТ220, F2 + N2, объемная доля целевого компонента 5 млн-1, отн. погрешность ± 5,0 %.
Рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС-Р служит для приготовления смесей фтора путем разбавления газовой смеси эталона сравнения Хд 2.706.136-ЭТ220.
Контроль стабильности значения объемной доли целевого компонента на выходе осуществляется с помощью аналитического блока. Аналитический блок разработан на базе модифицированного датчика горючих и токсичных газов Satellite XT фирмы Honeywell Analytics Ltd., Великобритания.
Управление рабочим эталоном может осуществляться как в ручном режиме (управление с лицевой панели), так и в автономном (управление с помощью внутреннего контроллера).
Рабочий эталон представляет собой стационарный прибор в обыкновенном исполнении по ГОСТ Р 52931-2008.
Внешний вид рабочего эталона представлен на рис 1.
Рис. 1 Внешний вид рабочего эталона 1-го разряда - комплекса динамического газосмесительного КДГ-Ф.
Программное обеспечение
Программное обеспечение рабочего эталона 1-го разряда - комплекса динамического газосмесительного КДГ-Ф используется в генераторе газовых смесей ГГС-Р и аналитическом блоке входящими в состав рабочего эталона.
Генератор газовых смесей ГГС-Р имеет внутренний контроллер для управления работой регуляторами расхода газа. Программное обеспечение контроллера является встроенным и задает алгоритм работы регуляторов расхода газа. Программное обеспечение рабочего эталона идентифицируется как «ГГС-Р контроллер». Название и версию программного обеспечения можно просмотреть в специальном файле, в котором содержится программа работы контроллера и калибровочные характеристики рабочего эталона. На этапе производства рабочего эталона данный файл копируется с помощью программатора в микросхему контроллера и защищается системой защиты внутреннего контроллера от чтения и записи.
Программное обеспечение аналитического блока разработано специально для задач измерения концентраций фтора в азоте. Программное обеспечение аналитического блока идентифицируется как «SXT» и является встроенным. ПО находится в микропроцессорном блоке внутри прибора. Внешние физические протоколы отсутствуют. Доступ к сервисному меню «Service», в котором находятся расширенные настройки ПО, защищен трехзначным паролем.
К метрологической значимой части ПО рабочего эталона, относится все ПО рабочего эталона. Влияние встроенного программного обеспечения рабочего эталона учтено при нормировании метрологических характеристик. Уровень защиты программного обеспечения - «С» по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ГГС-Р контроллер | ГГС-Р контроллер | 1.0 | 02203C81 | CRC-16 |
| SXT | SXT | А1.11 | 02558B43 | CRC-16 |
Технические характеристики
Рабочий эталон обеспечивает приготовление смесей фтора в азоте (F2/N2) с объемной (молярной) долей фтора (F2) в диапазоне от 0,006 до 0,30 млн-1.
Пределы допускаемой относительной погрешности объемной (молярной) доли F2 на выходе ± (6-10) %.
Объемный расход смеси на выходе - от 0,1 до 5,0 дм3/мин.
Количество каналов измерения и регулирования расхода, диапазоны измерения и регулирования расхода по каналам, пределы допускаемой относительной погрешности при измерении расхода, диапазон регулирования коэффициента разбавления генератора ГГС-Р входящего в комплект рабочего эталона приведены в таблицах 2 -3.
Таблица 2
| Номер канала | Диапазон измерения и регулирования расходов, см3/мин | Номинальная цена наименьшего разряда цифрового индикатора, см3/мин | Пределы допускаемой относительной погрешности генератора при измерении расхода, % |
| 1 | от 300 до 5000 | 1 | ± (0,5 - 1,5) |
| 2 | от 30,0 до 500,0 | 0,1 | ± (0,5 - 1,5) |
| 3 | от 2,00 до 40,00 | 0,01 | ± (0,5 - 1,5) |
Таблица 3
| Рабочие каналы | Диапазоны регулирования коэффициента разбавления |
| 1, 2 | от 1 до 166 |
| 1, 3 | от 10 до 2500 |
| 2, 3 | от 1 до 250 |
Пределы допускаемой относительной погрешности генератора ГГС-Р при воспроизведении коэффициента разбавления составляют ± (0,8 - 2,5) %
В генераторе ГГС-Р установлены тепловые регуляторы расхода газа с металлическими уплотнениями.
Давление газа на входе, МПа 0,25 ±0,05.
Диапазон измерения объемной (молярной) доли фтора аналитическим блоком в смеси 0 -5 млн-1.
Стабильность показаний аналитического блока ± 0,1 млн-1.
Габаритные размеры, мм, не более (длина х ширина х высота):
- генератор газовых смесей ГГС-Р: 490x200x350 мм;
- аналитический блок: 145x95x50.
Масса, кг, не более:
- генератор газовых смесей ГГС-Р - 15;
- аналитический блок - 0,7.
У словия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от 288 до 298 К (от 15 до 25 °С);
- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм. рт. ст.);
- относительная влажность окружающей среды не более 85 % при температуре 20 °С.
Питание КДГ-Ф должно осуществляться от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц.
Полная потребляемая мощность рабочего эталона не более 100 В • А.
Средняя наработка на отказ не менее 5000 ч.
Средний назначенный срок службы не менее 8 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на этикетку, приклеенную на корпус рабочего эталона липкой аппликацией по ТУ 29.01-46-81 и на эксплуатационную документацию.
Комплектность
Комплект поставки рабочего эталона приведен в таблице 4.
Таблица 4
| Обозначение | Наименование и условное обозначение | Количество |
| ШДЕК.418313.009 | Рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей ГГС-Р, зав № 121 | 1 шт. |
| Аналитический блок, зав № 0511319 | 1 шт. |
| Хд 2.706.136-ЭТ220 | Эталон сравнения - газовая смесь в баллоне под давлением Хд 2.706.136-ЭТ220, F2 + N2, объемная доля целевого компонента 5 млн-1, отн. погрешность ± 5,0 % | |
| ШДЕК.418313.600РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| МП-242-1239-2011 | Методика поверки | 1 экз. |
| Комплект штуцеров, заглушек и фторопластовых уплотнений. | 1 компл. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом по поверке "Рабочий эталон 1-го разряда -комплекс динамический газосмесительный КДГ-Ф. Методика поверки" МП-242-1239-2011, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2011 г.
Основные средства поверки: калибратор расхода газа Cal=Trak SL-800, диапазон измерения 2 - 50000 см3/мин, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,2 %.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «Рабочий эталон 1-го разряда - комплекс динамический газосмесительный КДГ-Ф. Руководство по эксплуатации», 2011 г.
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.578-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
2 ГОСТ 25 1240-86 Приборы и средства автоматизации. Надежность. Методы контроля испытаний
3 ГОСТ Р 52931-2008 Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации. Общие технические требования. Методы испытаний.
4 . Техническая документация ООО «МОНИТОРИНГ».
Рекомендации к применению
Единицы величин, эталоны единиц величин, стандартные образцы и средства измерений, к которым установлены обязательные требования
