Анализаторы растворенного кислорода МАРК-409А

Назначение

Анализатор растворенного кислорода МАРК-409А (в дальнейшем анализатор) предназначен для измерений массовой концентрации растворенного в воде кислорода (КРК) и температуры водных сред.

Описание

Анализатор растворенного кислорода МАРК-409А - это двухканальный измерительный прибор, конструктивно состоящий из блока преобразовательного и датчика кислородного ДК-409АВД проточного типа (в дальнейшем датчик кислородный).

При измерении КРК в анализируемой среде с гидростатическим давлением до 20 МПа в анализаторе используется амперометрический датчик, работающий по принципу полярографической ячейки закрытого типа.

Каждый датчик кислородный оснащен микросхемой энергонезависимой памяти, в которой изначально записаны параметры термодатчика, а также запоминаются вводимые с блока преобразовательного значения длины подключенной кабельной вставки и параметры градуировки.

Для компенсации температуры анализируемой среды в анализаторе применяется автоматическая температурная коррекция с использованием термодатчика, размещенного в одном корпусе с датчиком кислородным. Для учета атмосферного давления при градуировке анализатора по кислородной среде используется встроенный датчик атмосферного давления.

Датчики кислородные могут быть удалены с помощью кабельной вставки от блока преобразовательного на расстояние до 100 м.

В зависимости от комплекта поставки в состав анализатора входит один либо два датчика кислородных.

Блок преобразовательный - микропроцессорный, осуществляющий отображение результатов измерений значений КРК и температуры анализируемой среды, которые выводятся на экран графического ЖК индикатора (в дальнейшем индикатор). При этом возможны режимы индикации канала А, канала В либо режим одновременной индикации двух каналов измерения.

Блок преобразовательный выполнен в металлическом корпусе со степенью защиты от воздействия окружающей среды IP65.

Электрическое питание блока преобразовательного осуществляется от сети переменного тока 220 В, 50 Гц.

По каждому каналу предусмотрен программируемый диапазон измерений по токовому выходу, верхний предел которого (от 10 до 20000 мкг/дм ) соответствует 5 мА для токового выхода 0-5 мА и 20 мА для токового выхода 4-20 мА. Это позволяет осуществлять удобную регистрацию измеряемых значений с использованием токовых выходов. Установка унифицированного выходного сигнала (от 0 до 5 мА либо от 4 до 20 мА) может производиться отдельно для каждого канала.

Нижний предел всегда равен нулевому значению КРК. Значения верхнего предела диапазона отображается на экране индикатора.

Градуировка анализатора - полуавтоматическая, по воздуху с относительной влажностью 100 % с учетом атмосферного давления.

Программное обеспечение

В анализаторе имеется встроенное программное обеспечение.

Программное обеспечение «МАРК-409А» предназначено для измерений тока датчика кислородного, температуры, для градуировки анализатора, для вывода значения КРК, температуры на индикатор, обработки команд, задаваемых кнопками управления, для преобразования результатов измерений КРК 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.

Идентификационные данные программного обеспечения соответствуют таблице 1.

Таблица 1

Конструкция анализатора исключает возможность несанкционированного влияния на ПО анализатора и измерительную информацию.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.

Технические характеристики

Диапазон измерений массовой концентрации растворенного в воде кислорода при температуре анализируемой среды 20 °С, мг/дм ..........................................от 0 до 10,00.

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 анализатора при измерении КРК при температуре анализируемой среды (20,0±0,2) °С и температуре окружающего воздуха (20±5) °С, мг/дм3:

-    по индикатору......................................................................±(0,001 + 0,03-С);

-    по токовому выходу..............................................±[(0,001 + 0,002Сдиап) + 0,03 С],

где С - здесь и далее по тексту - измеренное значение КРК, мг/дм3;

Сдиап - здесь и далее по тексту - запрограммированный диапазон измерений КРК по токовому выходу, мг/дм (в дальнейшем - диапазон измерений КРК по токовому выходу).

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРК по индикатору, обусловленной изменением температуры анализируемой среды, на каждые ±5 °С от нормальной (20,0±0,2) °С в пределах рабочего диапазона температур от плюс 15 до плюс 50 °С, мг/дм3..............................................................................±0,013-С.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРК по индикатору, обусловленной изменением давления анализируемой среды, на каждый 1 МПа от нормального 0,1 МПа в пределах рабочего диапазона от 0 до 20 МПа, мг/дм3.......................................................................................................±0,006- С.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРК по индикатору, обусловленной воздействием водорода с объемной долей от 90 до 100 %, мг/дм3...........................................................................................±0,0025.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении КРК, обусловленной 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, мг/дм :

-    по индикатору.............................................................................±0,002 С;

-    по токовому выходу ..................................................±(0,002-Сдиап + 0,002-С).

Пределы допускаемой абсолютной погрешности анализатора при измерении КРК при

температуре анализируемой среды, совпадающей с температурой градуировки, находящейся в диапазоне температур от плюс 15 до плюс 35 °С, при температуре окружающего воздуха (20±5) °С, мг/дм3:

-    по индикатору.................................................................±(0,001 + 0,03-С);

-    по токовому выходу .........................................±[(0,001 + 0,002- Сдиап) +

0,03-С)].

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

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности анализатора при измерении температуры анализируемой среды при температуре окружающего воздуха (20±5) °С, °С.. .±0,3.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности анализатора при измерении температуры анализируемой среды, обусловленной 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.

Время прогрева и установления теплового равновесия, ч, не более..........................0,5.

Время установления показаний анализатора при измерении КРК, t0}9, мин, не более ... 2. Время установления показаний анализатора при измерении КРК, ty, мин, не более .... 60. Время установления показаний анализатора при измерении температуры

анализируемой среды, t09, мин, не более....................................................................................10.

Время установления показаний анализатора при измерении температуры

анализируемой среды, ty, мин, не более..........................................................................................20.

Нестабильность показаний анализатора за время 8 ч, мг/дм3, не более:

-    по индикатору..........................................................................±(0,001 + 0,015- С);

-    по токовому выходу..............................................±[(0,001 + 0,001-Сдиап) + 0,015-С].

При подключении к персональному компьютеру (ПК) через разъем «RS-485»

анализатор осуществляет обмен информацией с ПК по протоколу ModBus RTU.

Электрическое питание анализатора осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 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.

Электрическая изоляция между цепями питания блока преобразовательного и его корпусом выдерживает без пробоя и поверхностного перекрытия в течение 1 мин действие испытательного напряжения переменного тока со среднеквадратичным значением 1500 В и частотой (50±1) Гц в нормальных условиях применения.

Электрическое сопротивление изоляции цепей питания анализатора между штырями вилки и корпусом блока преобразовательного, 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 (контактом) защитного

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

Габаритные размеры, мм, не более:

-    блока преобразовательного.......................................................... 266x170x95;

-    датчика кислородного ДК-409АВД (без кабеля)...................................0110x190.

Масса, кг, не более:

-    блока преобразовательного...................................................................2,60;

-    датчика кислородного ДК-409АВД (без кабеля).......................................... 1,00.

Рабочие условия эксплуатации:

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

-    температура, °С..........................................................от плюс 15 до плюс 50;

-    давление, МПа, не более.........................................................................20,0;

-    рН............................................................................................от 6 до 12;

-    расход через кювету проточную, см /мин.......................................от 100 до 500.

Знак утверждения типа

наносится с внешней стороны на нижнюю поверхность блока преобразовательного методом наклейки, на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорт типографским способом.

Комплектность

* Количество по согласованию с заказчиком, но не более двух.

Комплект поставки каждого датчика кислородного ДК-409АВД в соответствии с таблицей 3.

Таблица 3

* Длина L по согласованию с заказчиком (от 1 до 99 м).

Поверка

осуществляется по документу ВР77.00.000РЭ «Анализатор растворенного кислорода МАРК-409А. Методика поверки», Приложение А, утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 19 июля 2016 г.

Основные средства поверки:

-    кислородно-азотные поверочные газовые смеси - государственные стандартные образцы:ГСО 10253-2013 1 разряда, с объемной долей кислорода от 3,5 до 4,6 % и от 10,4 до 12,7 %;

-    мультиметр цифровой АРРА-305, используемый предел измерения переменного напряжения 400 В; основная абсолютная погрешность измерения, В: ±(0,007-Х + 0,05),

где Х - измеренное значение переменного напряжения, В; 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;

-    термометр лабораторный электронный ЛТ-300 (регистрационный номер 61806-15), диапазон измерений от минус 50 до плюс 300 °С, погрешность измерений ±0,05 °С;

-    термостат жидкостный ТЖ-ТС-01/26,

диапазон регулирования температуры от +10 до +100 °С; погрешность поддержания температуры не более ±0,1 °С.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

1    ГОСТ 22018-84 «Анализаторы растворенного кислорода амперометрические ГСП. Общие технические требования».

2    ГОСТ 8.766-2011 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой концентрации растворенных в воде газов (кислорода, водорода)».

3    Р 50.2.045-2005 «Анализаторы растворенного в воде кислорода. Методика поверки».

4    Технические условия ТУ4215-046-39232169-2016.