Назначение
Анализаторы сахара рефрактометрические RFM (модели 712, 732, 742, 340+, 830, 840, 860, 960, 970) предназначены для измерения показателя преломления и массовой доли сахарозы и фруктозы в водных растворах в процессе переработки сахара, при анализе масел, жиров, алкогольных напитков, соков и других пищевых продуктов, а также фармацевтической продукции в соответствии с международной сахарной шкалой % Brix.
Описание
Принцип действия анализаторов сахара рефрактометрических RFM (модели 712, 732, 742, 340+, 830, 840, 860, 960, 970) (далее анализаторы) основан на рефрактометрическом методе измерений, заключающемся в регистрации предельного (критического) угла преломления при направлении света на границу раздела двух сред с разными показателями преломления, в результате чего наблюдается граница «свет-тень», соответствующая предельному углу. Положение границы «свет-тень» в плоскости фотоприемника меняется в зависимости от показателя преломления измеряемого вещества, и для разных веществ оно разное. Это изменение основано на явлении полного внутреннего отражения света источника излучения на границе раздела двух сред, одна из которых измерительная призма, изготовленная из искусственного сапфира с высоким показателем преломления, а другая -измеряемое вещество с меньшим показателем преломления.
Излучение от монохроматического источника света, сформированное оптической системой, попадает на измеряемый образец снизу под разными углами преломления.
Полученные от фотоприемника электрические сигналы, амплитуда которых определяется положением границы «свет-тень», в соответствии с записанным в памяти микропроцессора математическим алгоритмом, преобразуются в значения показателя преломления nD и массовой доли сахарозы в водных растворах % Brix и высвечиваются на цветном жидкокристаллическом дисплее в процессе измерения вместе с текущей температурой и временем проведения анализов. В памяти микропроцессора содержатся от 3 до 17 (в зависимости от модели) специальных шкал наиболее часто анализируемых веществ.
Анализаторы представляют собой стационарные цифровые измерительные приборы, состоящие из оптической системы, фотоэлектрического приемника и микропроцессора, находящиеся в едином корпусе, выполненном из пенополиуритана, обладающего высокой механической прочностью. Корпус анализаторов опломбирован для несанкционированного проникновения. Имеется вентилятор для отвода теплого воздуха из корпуса анализатора.
Встроенные микропроцессоры обеспечивают подготовку анализаторов к измерениям, контроль параметров, запоминание и обработку получаемой информации.
В качестве источника света в анализаторах используется светодиод с максимумом интенсивности излучения приближенной к длине волны 589 нм, что соответствует длине волны желтой линии D в спектре излучения натрия.
При включении анализатора производится самопроверка (тестирование) правильности исходных данных по установленной в микропроцессоре специальной программе .
Для стабилизации параметров предусмотрена задержка по времени в ожидании получения результата измерений, которую можно установить в диапазоне от 1 с до 9999 с.
Анализаторы оснащены функцией температурной компенсации в режиме измерений массовой доли сахарозы в водных растворах, % Brix с приведением результатов измерений к температуре 20 °С в широком температурном диапазоне. Кроме того возможна установка пользователем температуры измерительной призмы в заданном температурном диапазоне.
Анализаторы оснащены программируемой шкалой пользователя, позволяющей на основании введенных в память микропроцессора градуировочных характеристик анализируемых образцов создавать и устанавливать собственные шкалы пользователя, и выполнять автоматический расчет концентрации.
Анализаторы моделей 712, 732, 742 применяются для измерений массовой доли сахарозы в водных растворах при анализах сахара-сырца, чистого сахара, соков, напитков.
Анализаторы моделей 340+ используются для измерений показателя преломления и массовой доли сахарозы в водных растворах для контроля содержания сахара в сырье для производства соков и напитков и готовой продукции в узком диапазоне измерений показателя преломления.
Анализаторы моделей 830, 840, 860, 960 и 970 применяют для измерения показателей преломления и массовой доли сахарозы в водных растворах в широком диапазоне значений в продуктах питания и напитках таких как: ароматические и пищевые добавки, сиропы, кофе, фруктовые соки, алкогольные напитки, масла и жиры с высокой точкой плавления, водные химические и промышленные растворы, растворы перекиси водорода, спиртовые растворы, а также в фармацевтической промышленности при анализе лекарственных препаратов.
Модели анализаторов отличаются метрологическими характеристиками.
Все модели анализаторов имеют встроенный интерфейс RS 232, обеспечивающий совместную работу с принтером и компьютером.
Измерительная призма анализаторов изготовлена из сапфира с диаметром рабочей поверхности 12 мм и установлена в кюветном отделении из нержавеющей стали.
Анализаторы предназначены для работы только в лабораторном помещении.
Международный класс защиты от воздействия окружающей среды IP66 (против попадания пыли и сильных водяных струй).
Внешний вид анализатора сахара рефрактометрического показан на рис. 1.
пломба
Рис. 1. Анализатор сахара рефрактометрический RFM модель 712.
Программное обеспечение
Анализаторы сахара рефрактометрические RFM (модели 712, 732, 742, 340+, 830, 840, 860, 960, 970) поставляются с установленным встроенным программным обеспечением, которое обеспечивает сбор и обработку данных измерений, их отображение на пользовательском интерфейсе, передачу по интерфейсам связи и хранение. Программное обеспечение прошито в память микропроцессора. Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| RFM 712 | RFM 732 | RFM 742 | RFM 340+ | RFM 830 |
| Идентификационное наименование ПО | 29-629 | 29-626 | 29-627 | 22-681.exe | 26-663 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.A | 2.A | 2.A | 2.1.0.5 (02 Rev B.5) | 7.D |
| Цифровой идентификатор ПО | D7B1A611 CRC-32 | 640D6543 CRC-32 | D5F826B4 CRC-32 | F8C779A9 CRC-32 | 52AC815 B CRC-32 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - | - | - | - | - |
продолжение Таблицы 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| RFM 840 | RFM 860 | RFM 960 | RFM 970 |
| Идентификационное наименование ПО | 26-663 | 26-663 | 22-604.exe | 22-604.exe |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 7.D | 7.D | 2.6.0.0 | 2.6.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | 52AC815B CRC-32 | 52AC815B CRC-32 | 68F9F871CR C-32 | 68F9F871 CRC-32 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - | - | - | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«высокий» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Модели анализато | ров RFM |
| 712 | 732 | 742 | 830 | 840 |
| Диапазоны измерений: - показателя преломления, nD - массовой доли сахарозы в водных растворах, % Brix | - 0-50 | - 0-85 | - 0-85 | 1,32-1,58 0-85 | 1,30-1,58 0-85 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения результатов измерений массовой доли сахарозы, % Brix | 0,10 | 0,10 | 0,02 | 0,10 | 0,02 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении массовой доли сахарозы в водных растворах, % Brix | ±0,20 | ±0,20 | ±0,03 | ±0,20 | ±0,03 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения погрешности результатов измерений показателя преломления, nD | - | - | - | 0,0001 | 0,00002 |
| Предел допускаемой абсолютной погрешности при измерении показателя преломления, nD | - | - | - | ±0,0002 | ±0,00005 |
| Диапазон температур термокомпенсации, °С | 5-40 | 5-80 |
| Время измерения, с | Определяется настройками анализаторов и температурой образцов, обычно составляет не более 1 минуты |
| Параметры источника питания: - входное напряжение, В - частота, Гц | 100-240 50/60 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 100 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающей среды, 0С - относительная влажность воздуха, %, не более - диапазон атмосферного давления, кПа | от 5 до 40 60 от 84 до 106 |
| Г абаритные размеры рефрактометров, мм: - длина - ширина - высота | 340 215 145 | 340 215 230 |
| Масса рефрактометров, кг, не более | 3,8 | 4,5 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
продолжение Таблицы 2
| Наименование характеристики | Модели анализаторов RFM |
| 860 | 960 | 970 | 340+ |
| Диапазоны измерений: - показателя преломления, nD - массовой доли сахарозы в водных растворах, % Brix | 1,30-1,70 0-85 | 1,30-1,70 0-85 | 1,30-1,70 0-85 | 1,32-1,58 0-85 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения результатов измерений массовой доли сахарозы, % Brix | 0,10 | 0,10 | 0,02 | 0,02 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении массовой доли сахарозы в водных растворах, % Brix | ±0,20 | ±0,20 | ±0,03 | ±0,04 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения погрешности результатов измерений показателя преломления, nD | 0,0001 | 0,0001 | 0,00002 | 0,00004 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении показателя преломления, nD | ±0,0002 | ±0,0002 | ±0,00005 | ±0,0006 |
| Диапазон температур термокомпенсации, °С | 5 - 80 | 5 -70 |
| Время измерения, с | Определяется настройками анализаторов и температурой образцов, обычно составляет не более 1 минуты |
| Параметры источника питания: - входное напряжение, В; - частота, Гц | 100 -240 50/60 |
| Потребляемая мощность, В •А, не более | 100 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающей среды, 0С - относительная влажность воздуха, %, не более - диапазон атмосферного давления, кПа | от 5 до 40 60 от 84 до 106 |
| Г абаритные размеры рефрактометров, мм: - длина - ширина - высота | 340 215 230 | 290 201 160 |
| Масса рефрактометров, кг, не более | 4,5 | 6,2 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульном листе Руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус прибора в виде наклейки.
Комплектность
| Наименование изделия | Количество, шт. (экз.) |
| 1. Анализатор сахара рефрактометрический RFM | 1 |
| 2. Запасные части: 2.1 Источник питания влагозащищенный, код 55-250 2.2 Дополнительные пылезащитные накладки, код 22-80 2.3 Чехол для защиты от брызг, код 26-155 2.4 Электронные ключи пользователей для RFM 960, RFM 970, коды 22-071, 22-072 | по запросу |
| 2.5 Стандартные фильтры от пыли, код 26-292 2.6 Улучшенные фильтры от пыли, код 22-088 2.7 Градуировочные растворы* | |
| 3. Руководство по эксплуатации на русском языке | 1 |
| 4. Методика поверки МП 57-241-2009 | 1 |
* Примечание: по дополнительному заказу поставляются следующие градуировочные растворы:
1. Градуировочные жидкости AG
| Наименование | Коэффициент преломления | °Brix |
| AG2.5 | 1,33659 | 2,50 |
| AG5 | 1,34026 | 5,00 |
| AG7.5 | 1,34401 | 7,50 |
| AG10 | 1,34782 | 10,00 |
| AG11.2 | 1,34968 | 11,20 |
| AG12 | 1,35093 | 12,00 |
| AG12.5 | 1,35171 | 12,50 |
| AG15 | 1,35568 | 15,00 |
| AG40 | 1,39986 | 40,00 |
2. Градуировочные масла
| Наименование | Коэффициент преломления | ’Brix |
| Calibration Oil 90-525 | 1,47071 | 72,14 |
| Calibration Oil 90-530 | 1,52256 | 91,75 |
| 3. Градуировочные раство | ры сахарозы |
| Наименование | ’Brix | Коэффициент преломления | | Наименование | "Brix | Коэффициент преломления |
| SS00 | 0 | 1,33299 | | SS40 | 40 | 1,39986 |
| SS025 | 2,5 | 1,33659 | | SS45 | 45 | 1,40978 |
| SS05 | 5 | 1,34026 | | SS50 | 50 | 1,42009 |
| SS075 | 7,5 | 1,34401 | | SS55 | 55 | 1,43080 |
| SS10 | 10 | 1,34782 | | SS60 | 60 | 1,44193 |
| SS112 | 11,2 | 1,34968 | | FS65 | 65 | Не указан |
| SS115 | 11,5 | 1,35015 | | FS70 | 70 | Не указан |
| SS12 | 12 | 1,35093 | | SS025Z | 2,5 | 23,80 |
| SS125 | 12,5 | 1,35171 | | SS05Z | 5,0 | 33,42 |
| SS15 | 15 | 1,35568 | | SS075Z | 7,5 | 43,35 |
| SS20 | 20 | 1,36384 | | SS10Z | 10 | 53,55 |
| SS25 | 25 | 1,37233 | | SS15Z | 15 | 74,96 |
| SS30 | 30 | 1,38115 | | SS20Z | 20 | 97,74 |
| SS35 | 35 | 1,39032 | | | | |
Поверка
осуществляется по документу МП 57-241-2009 «Анализаторы сахара рефрактометрические RFM модели 712, 732, 742, 340+, 830, 840, 860, 960, 970. Методика поверки», утверждённому ГЦИ СИ ФГУП «УНИИМ» в сентябре 2009 г.
Основные средства поверки:
- ГСО 8123-2002 показателя преломления жидкостей (комплект ПП);
- весы лабораторные I (специального класса точности по ГОСТ 24104-2001;
- посуда мерная лабораторная стеклянная по ГОСТ 1770-74;
- сахароза по ГОСТ 5833-75;
- вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документах «Рефрактометры серии RFM 300.
Руководство по эксплуатации», «Цифровые рефрактометры-сахариметры RFM 700. Руководство по эксплуатации», «Рефрактометр RFM 900 Руководство пользователя», «Рефрактометр-сахариметр RFM 800. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.583-2011 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений показателя преломления ».
2. МОЗМ МР 108 «Рефрактометры для измерения сахара во фруктовых соках».
3. Техническая документация фирмы «Bellingham+Stanley Ltd», Великобритания.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
