Назначение
Анализаторы растворенного кислорода МАРК-303 (далее - анализатор) предназначены для измерений массовой концентрации растворенного в воде кислорода (КРК), уровня насыщения жидкости кислородом (УНК) и температуры водных сред.
Описание
Для измерений содержания КРК и УНК в анализаторе используется амперометрический датчик, работающий по принципу полярографической ячейки закрытого типа. Электроды погружены во внутренний раствор электролита, который отделен от анализируемой среды мембраной, проницаемой для кислорода, но непроницаемой для жидкости и паров воды. Кислород из анализируемой среды диффундирует через мембрану в тонкий слой электролита между электродами и мембраной и вступает в электрохимическую реакцию на поверхности катода, который поляризуется внешним напряжением, приложенным между электродами. При этом в датчике вырабатывается сигнал постоянного тока, который при фиксированной температуре пропорционален концентрации растворенного кислорода в измеряемой среде.
Для измерений температуры и для автоматической компенсации температурной зависимости сигнала с датчика кислородного в анализаторе используется датчик температуры (терморезистор). Сигнал с датчика температуры поступает на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
АЦП преобразует сигналы датчика кислородного и температуры в коды, поступающие на микроконтроллер.
Микроконтроллер производит обработку полученных кодов и выводит информацию на цифровой жидкокристаллический индикатор.
Градуировка анализатора производится по атмосферному воздуху 100 % влажности с автоматическим учетом атмосферного давления в момент градуировки.
Для учета атмосферного давления при градуировке анализатора по атмосферному воздуху используется встроенный датчик атмосферного давления.
Анализатор представляет собой малогабаритный микропроцессорный прибор и имеет три исполнения.
В состав анализатора растворенного кислорода МАРК-303Т входят блок преобразовательный с датчиком кислородным ДК-302Т с соединительным кабелем длиной 1,5 м и кювета проточная.
В состав анализаторов растворенного кислорода МАРК-303Э и МАРК-303М входят блок преобразовательный с датчиком кислородным ДК-302Э либо ДК-302М соответственно, с соединительными кабелями длиной от 5 до 20 м по согласованию.
Блок преобразовательный выполнен в герметичном пластмассовом корпусе и соединен кабелем с датчиком кислородным.
Электрическое питание анализатора осуществляется от двух гальванических элементов (АА) либо аккумуляторных батарей (АА).
Общий вид анализатора представлен на рисунке 1.
Схема пломбирования от несанкционированного доступа к элементам конструкции, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.
а) МАРК-303Т б) МАРК-303Э в) МАРК-303М
Рисунок 1 - Общий вид анализатора растворенного кислорода
Место нанесения знака поверки
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Анализаторы функционируют под управлением микроконтроллера, который использует встроенное программное обеспечение (ПО), позволяющее управлять прибором и процессом измерений.
Запись метрологически значимого программного компонента (прошивка) производится в процессе изготовления анализаторов с помощью специальных программных средств. Конструкция анализаторов исключает возможность несанкционированного воздействия на программные компоненты и измерительную информацию в процессе эксплуатации.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | МАРК-303 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 06.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | 3744 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC-16 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений анализатора: а) массовой концентрации растворенного в воде кислорода при температуре анализируемой среды +20 °С, мг/дм3: - для исполнения МАРК-303Т - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М б) уровня насыщения жидкости кислородом для исполнения МАРК-303М, % О2 (% насыщения) в) температуры анализируемой среды, °С | от 0 до 10 от 0 до 20 от 0 до 200 от 0 до +50 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности анализатора при температуре анализируемой среды (20,0+0,2) °С: а) при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мг/дм3: - для исполнения МАРК-303Т - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М б) при измерении уровня насыщения жидкости кислородом для исполнения МАРК-303М, % О2 | +(0,003+0,04С)1) +(0,050+0,04С) +(0,6+0,04Х) 2) |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при изменении температуры: а) анализируемой среды, на каждые +5 °С от нормальной в пределах рабочего диапазона температур: - при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мг/дм3 - при измерении уровня насыщения жидкости кислородом для исполнения МАРК-303М, % О2 б) окружающего воздуха, на каждые +10 °С от нормальной в пределах рабочего диапазона температур: - при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мг/дм3 - при измерении уровня насыщения жидкости кислородом для исполнения МАРК-303М, % О2 | +0,012C +0,012Х +(0,002+0,002C) +(0,012+0,002Х) |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при избыточном давлении анализируемой среды до 0,2 МПа: - при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М, мг/дм3 - при измерении уровня насыщения жидкости кислородом для исполнения МАРК-303М, % О2 | +0,1 C +0,1Х |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности анализатора при температуре анализируемой среды, совпадающей с температурой градуировки, находящейся в диапазоне температур от +15 до +35 °С: а) при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мг/дм3: - для исполнения МАРК-303Т - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М б) при измерении уровня насыщения жидкости кислородом для исполнения МАРК-303М, % О2 | +(0,003+0,04С) +(0,050+0,04С) +(0,6+0,04Х) |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности анализатора при измерении температуры анализируемой среды, °С | ±0,3 |
| Предел допускаемого значения времени установления показаний анализатора to,9 при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мин: - для исполнения МАРК-303Т - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М | 2 1 |
| Предел допускаемого значения времени установления показаний анализатора ty при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мин: - для исполнения МАРК-303Т - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М | 30 2 |
| Предел допускаемого значения времени установления показаний анализатора to,9 при измерении температуры анализируемой среды, мин | 1 |
| Предел допускаемого значения времени установления показаний анализатора ty при измерении температуры анализируемой среды, мин | 3 |
| Нестабильность показаний анализатора при измерении массовой концентрации растворенного в воде кислорода за время 8 ч, мг/дм3, не более: - для исполнения МАРК-303Т - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М | ±(0,0015+0,02С) ±(0,025+0,020 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 80 от 84,0 до 106,7 |
| 1) С - измеренное значение массовой концентрации растворенного в воде кислорода, мг/дм3. 2) Х- измеренное значение уровня насыщения жидкости кислородом, % О2. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания анализатора: диапазон напряжения питания постоянного тока, В | от 2,2 до 3,4 |
| Потребляемая мощность анализатора при номинальном напряжении питания | |
| 3,0 В, мВт, не более | 10 |
| - без подсветки индикатора | 20 |
| - с подсветкой индикатора | 300 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| а) блок преобразовательный | |
| - высота | 140 |
| - ширина | 28 |
| - длина | 65 |
| б) датчик кислородный ДК-302Т | |
| - диаметр | 018 |
| - длина (без кабеля) | 115 |
| в) датчик кислородный ДК-302Э | |
| - диаметр | 014 |
| - длина (без кабеля) | 115 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование характеристики | Значение |
| г) датчик кислородный ДК-302М | |
| - диаметр | 018 |
| - длина (без кабеля) | 142 |
| Масса, кг, не более: | |
| - блок преобразовательный | 0,12 |
| - датчик кислородный ДК-302Т (без кабеля) | 0,1 |
| - датчик кислородный ДК-302Э (без кабеля) | 0,1 |
| - датчик кислородный ДК-302М (без кабеля) | 0,1 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от +1 до +50 |
| - относительная влажность окружающего воздуха при температуре +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, °С | от 0 до +50 |
| б) давление, МПа, не более: | |
| - для исполнения МАРК-303Т | 0,1 |
| - для исполнений МАРК-303Э и МАРК-303М | от 0,1 до 0,3 |
| в) содержание солей, г/дм3 | от 0 до 40 |
| г) рн | от 4 до 12 |
| д) скорость потока анализируемой среды через кювету проточную для | |
| исполнения МАРК-303Т, см3/мин | от 400 до 800 |
| е) скорость движения анализируемой среды относительно мембраны | |
| датчика, см/с, не менее | 5 |
| Допустимые концентрации неизмеряемых компонентов, мг/дм3, не более: | |
| - концентрация растворенного аммиака | 40 |
| - концентрация растворенного фенола | 0,2 |
| - концентрация растворенного сероводорода для исполнений МАРК-303Э и | |
| МАРК-303М | 0,5 |
| - концентрация растворенного хлора для исполнений МАРК-303Э и | |
| МАРК-303М | 4 |
| Средний срок службы анализатора, лет, не менее | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее: | |
| -для исполнений МАРК-303Т и МАРК-303Э | 20000 |
| -для исполнения МАРК-303М | 40000 |
Знак утверждения типа
наносится на специальную табличку на задней крышке анализатора методом наклейки, на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорт типографским способом.
Таблица 4 - Комплектность анализатора
| Наименование | Обозначение | Количество, на исполнение | лтук, МАРК- |
| | | 303Т | 303Э | 303М |
| Анализатор растворенного кислорода: - блок преобразовательный с датчиком кислородным ДК-302Т, длина кабеля 1,5 м; - блок преобразовательный с датчиком кислородным ДК-302Э, длина кабеля L1), м; - блок преобразовательный с датчиком кислородным ДК-302М, длина кабеля L1), м. | ВР47.00.000 ВР47.00.000-01 ВР47.00.000-02 | 1 | 1 | 1 |
| Кювета проточная КП-302Т | ВР29.03.000 | 1 | - | - |
| Комплект инструмента и принадлежностей | ВР29.02.500 | 1 | - | - |
| | ВР29.02.700 | - | 1 | - |
| | ВР29.12.030 | - | - | 1 |
| | ВР48.06.000 | 1 | 1 | 1 |
| Комплект запасных частей КСЭ302Т | ВР29.10.000 | 1 | - | |
| Комплект запасных частей КСЭ302Э | ВР29.10.000-01 | - | 1 | |
| Комплект запасных частей датчика ДК-302М | ВР29.12.040 | - | - | 1 |
| Комплект химических реактивов для приготовления «нулевого» раствора | ВР20.20.000 | - | - | 1 |
| Руководство по эксплуатации | ВР47.00.000РЭ | 1 | 1 | 1 |
| Паспорт | ВР47.00.000ПС | 1 | 1 | 1 |
| 1) Стандартная длина кабеля L=5 м, по согласованию с заказчиком - до 20 м. |
Поверка
осуществляется по документу «Анализатор растворенного кислорода МАРК-303. Методика поверки», приведенному в Приложении А к Руководству по эксплуатации ВР47.00.000РЭ и утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 06 августа 2018 г.
Основные средства поверки:
а) кислородно-азотные поверочные газовые смеси (ПГС):
-ГСО 10650-2015 с объемной долей кислорода от 36,9 до 41,8 %, 0 разряда в соответствии с ГОСТ 8.578-2008;
- ГСО 10651-2015 с объемной долей кислорода от 3,5 до 4,6 %, от 3,5 до 8,3 % и от 10,4 до 12,7 %, 1 разряда в соответствии с ГОСТ 8.578-2008;
б) термометр лабораторный электронный ЛТ-300 (рег. № 61806-15).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых анализаторов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) паспорт, и на блок преобразовательный.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22018-84 Анализаторы растворенного кислорода амперометрические ГСП. Общие технические требования
ГОСТ 8.652-2016 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой концентрации растворенных в воде газов (кислорода, водорода)
Р 50.2.045-2005 Анализаторы растворенного в воде кислорода. Методика поверки ТУ 26.51.53-029-39232169-2018 Анализатор растворенного кислорода МАРК-303. Технические условия
38221-18: Методика поверкиСкачать3.4 Мб