Назначение
Анализаторы сжатого воздуха S601 (далее - анализаторы) предназначены для измерений параметров сжатого воздуха по ГОСТ Р ИСО 8573-1-2016 «Сжатый воздух. Часть 1. Загрязнения и классы чистоты»: счетной концентрации аэрозольных частиц, температуры точки росы, массовой концентрации паров масла, давления и температуры.
Описание
Принцип действия анализатора в части измерения счетной концентрации аэрозольных частиц - оптический, основан на регистрации рассеянного аэрозольными частицами лазерного излучения. При прохождении пробы сжатого воздуха через измерительный объем, аэрозольные частицы, содержащиеся в пробе, попадают в траекторию лазерного луча и рассеивают его. Рассеянное частицей излучение регистрируется фотоприемником. Интенсивность светового импульса пропорциональна размеру аэрозольной частицы, а количество импульсов определяет число аэрозольных частиц. По данным, полученным с фотоприемника, рассчитывается счетная концентрация аэрозольных частиц при известном расходе воздуха 2,83 л/мин.
Принцип действия анализатора в части измерения температуры точки росы основан на изменении частоты колебаний кварцевого резонатора при сорбировании влаги на его поверхности, покрытой влагосорбирующим слоем. Частота измерительного кварцевого генератора сравнивается с частотой опорного генератора. По разности между этими двумя частотами определяется масса сорбированной влаги с последующим расчетом температуры точки росы при известном давлении и расходе сжатого воздуха.
Принцип действия анализатора в части измерения массовой концентрации паров масла основан на измерении тока, возникающего при ионизации паров масла под воздействием ультрафиолетового излучения. При прохождении пробы сжатого воздуха через ионизационную камеру пары масла, содержащиеся в пробе, под воздействием фотонов, испускаемых источником вакуумного ультрафиолетового излучения (ВУФ-лампой), ионизируются, образуя токовый сигнал, величина которого пропорциональна концентрации паров масла.
Принцип действия анализатора в части измерения давления основан на изменении электрического сопротивления пьезокристалла при его деформации под воздействием давления сжатого воздуха.
Принцип действия анализатора в части измерения температуры основан на изменении электрического сопротивления металла, используемого в качестве чувствительного элемента, при изменении температуры сжатого воздуха.
Конструктивно анализатор представляет собой стальной шкаф для настенного монтажа со встроенным сенсорным дисплеем для отображения данных и управления работой анализатора. В шкафу размещены блоки:
- датчика аэрозольных частиц;
- датчика температуры точки росы;
- датчика паров масла;
- датчика давления;
- датчика температуры (термопреобразователь сопротивления Pt100);
- регистратора данных.
Регистратор обеспечивает отображение на дисплее полученных с измерительных датчиков данных, а также сохранение и передачу их на внешние устройства через протоколы связи Modbus/RTU и Modbus/TCP.
Анализатор представляет результаты измерений в виде числовых значений и в виде графиков. В части измерений счетной концентрации аэрозольных частиц результаты представляются одновременно по всем размерным каналам с пороговыми значениями 0,1; 0,5; 1,0 мкм.
Питание анализатора осуществляется от сети переменного тока. Сетевой кабель подсоединяется к анализатору с помощью встроенной клеммной колодки.
В нижней части корпуса предусмотрены вход для сетевого кабеля, ход и выход для анализируемого сжатого воздуха, разъемы M12 и RJ-45 для подключения анализатора к внешним устройствам.
Общий вид анализатора представлен на рисунке 1.
а) в закрытом виде
Рисунок 1 - Общий вид анализатора
б) в открытом виде
Маркировка анализатора включает его идентификационные данные, а именно тип и серийный номер. Маркировка нанесена на пластиковый шильд методом термопечати. Шильд закреплен на лицевой части корпуса клеевым способом. Шильд с маркировкой представлен на рисунке 2. В маркировку может входить дополнительный буквенный индекс D, показывающий способ отображения измерительных каналов.
Место нанесения серийного номера анализатора J]
Рисунок 2 - Маркировка анализатора
Пломбировка анализатора для ограничения несанкционированного доступа к местам настройки (регулировки) не предусмотрена.
Нанесение знака поверки непосредственно на анализатор не предусмотрено.
Программное обеспечение
Анализатор имеет встроенное программное обеспечение (далее - ПО), являющееся полностью метрологически значимым. Основные функции встроенного ПО: обработка сигналов, полученных с измерительных датчиков, отображение, хранение и передача измеренных данных на внешние устройства, управление работой анализатора.
Для отображения данных анализатора на компьютере с возможностью вывода на печать используется ПО «Газоанализатор 1.0», не являющееся метрологически значимыми и не оказывающее влияние на результаты измерений.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.82 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | — |
Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений счетной концентрации аэрозольных частиц, дм-3 | от 10 до 108 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений счетной концентрации аэрозольных частиц, % | ±30 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массовой концентрации паров масла в сжатом воздухе, мг/м3 | от 0,001 до 5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массовой концентрации паров масла*, мг/м3 | ±(0,05 Свх+0,003) |
| Диапазон измерений температуры точки росы сжатого воздуха, °С | от -20 до +20 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры точки росы сжатого воздуха, °С | ±3 |
| Диапазон измерений избыточного давления сжатого воздуха, МПа | от 0,3 до 1,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений избыточного давления сжатого воздуха, % | ±3 |
| Диапазон измерений температуры сжатого воздуха, °С | от 0 до +40 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры сжатого воздуха, °С | ±0,5 |
| * В пересчете на изобутилен Свх — значение массовой концентрации определяемого компонента на входе в анализатор, мг/м3 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон размеров регистрируемых частиц, мкм | от 0,1 до 1,0 |
| Параметры электрического питания от сети переменного тока: | |
| напряжение переменного тока, В | от 207 до 253 |
| частота переменного тока, Гц | от 49 до 51 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| высота | 630 |
| ширина | 635 |
| длина | 273 |
| Масса, кг, не более | 15 |
| Условия эксплуатации: | |
| температура окружающей среды, °С | от +15 до +35 |
| относительная влажность окружающего воздуха при +25 °С, % | до 80 |
| атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации анализатора методом компьютерной графики.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность анализатора
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор сжатого воздуха S601 | — | 1 шт. |
| Кабель питания | — | 1 шт. |
| Переходник | — | 1 шт. |
| Блок фильтра очистки | — | 1 шт. |
| Изокинетический пробоотборник | — | 1 шт. |
| Пробоотборный шланг (2 м) | — | 1 шт. |
| Пробоотборный шланг с быстросъемным соединением (1,5 м) | — | 1 шт. |
| USB -накопитель | — | 1 шт. |
| Автоматизированное рабочее место (АРМ) | - | 1 шт. |
| Программное обеспечение «Газоанализатор 1.0» | | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | — | 1 экз. |
| Паспорт | — | 1 экз. |
| Методика поверки | — | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 9 документа «Анализатор сжатого воздуха S601. Руководство по эксплуатации», ГОСТ Р ИСО 8573-4-2005 Сжатый воздух. Часть 4. Методы контроля содержания твердых частиц».
Нормативные документы
ГОСТ Р ИСО 8573-4-2005 Сжатый воздух. Часть 4. Методы контроля содержания твердых частиц;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2021 г. № 3105 «Об утверждении
Государственной поверочной схемы для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»;
Техническая документация компании «SUTO iTEC (ASIA) Co. Ltd».
