Назначение
Анализаторы тяжелых металлов и взвешенных частиц в атмосферном воздухе AMMS-100 (далее - анализаторы) предназначены для измерений массовой концентрации металлов и взвешенных частиц (пыли) в атмосферном воздухе.
Описание
Принцип действия анализаторов в части измерений массовой концентрации металлов основан на методе рентгеновского флюоресцентного анализа. Содержащиеся в атмосферном воздухе металлы, с помощью системы отбора проб, осаждаются на фильтровальную ленту анализатора. После того, как первичное рентгеновское излучение, источником которого является рентгеновская трубка, пропускается через фильтр и коллиматор, оно попадает на фильтровальную ленту анализатора. Химические элементы, которые присутствуют в месте отбора проб, становятся источниками флуоресцентного рентгеновского излучения, которое отражается на детектор SSD.
Принцип работы анализаторов в части измерений массовой концентрации пыли -радиоизотопный, основан на поглощении пылевым осадком бета-частиц, испускаемых закрытым источником мягкого бета-излучения с изотопом углерода 14C. С помощью насоса осуществляется отбор воздушной пробы. Пыль, содержащаяся в отобранной пробе, осаждается на фильтровальную ленту и просвечивается бета-излучением. Масса осаждаемой пыли пропорциональна ослаблению интенсивности бета-излучения. Массовая концентрация пыли рассчитывается программно в зависимости от известных значений времени отбора, объемного расхода пробы и площади осаждения. Время отбора пробы является задаваемой величиной. Результаты измерений отображаются в виде значений массовой концентрации пыли в мг/м3.
Конструктивно анализаторы выполнены в виде одноблочного прибора, основные модули которого расположены в металлическом шкафу, предназначенном для монтажа в станциях контроля качества окружающего воздуха, станциях мониторинга для автомобильных дорог, монтируемых станций контроля качества воздуха. Анализаторы имеют следующие основные компоненты: система отбора проб, система детектирования бета-излучения, система анализа элементного состава на основе рентгеновского флюоресцентного анализа, система перемещения и система управления.
Пломбирование анализаторов не предусмотрено.
Серийный номер в виде цифрового обозначения наносится методом цифровой лазерной печати на шильдик, расположенный на боковой поверхности корпуса анализаторов.
Общий вид и схема маркировки анализаторов представлены на рисунке 1.
Нанесение знака поверки не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид и схема маркировки анализаторов
Место нанесения серийного номера
Программное обеспечение
Анализатор имеет внешнее программное обеспечение (далее - ПО), установленное на персональный компьютер, которое содержит функции для управления анализатором, контроллером внутренних исполнительных механизмов, измерительных устройств и его настроек, настройки параметров измерений, проверки рабочего состояния прибора, обработки результатов измерений.
ПО разделено на две части:
- метрологически значимая часть ПО прошита в энергозависимой памяти микроконтроллера анализатора;
- управляющее внешнее ПО, устанавливаемое на персональный компьютер, которое осуществляет контроль и управление всеми этапами проведения измерений, служит для отображения, обработки и сохранения результатов измерений.
Идентификационные данные программного обеспечения указаны в таблице 1.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные (признаки) ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Atmospheric Elements Analyzer |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | AEMS-300.0000.WIN.S01.005 |
| Цифровой идентификатор ПО | _ |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики_____
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массовой концентрации металлов, мкг/м3 | от 0,01 до 100,00 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовой концентрации металлов, %: - в поддиапазоне от 0,01 до 1,00 мкг/м3 включ. - в поддиапазоне св. 1,00 до 100,00 мкг/м3 | ±20 ±15 |
| Предел допускаемого относительного среднеквадратического отклонения измерений массовой концентрации металлов, % | 15 |
| Диапазон измерений массовой концентрации пыли, мг/м3 | от 0,01 до 10,00 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовой концентрации пыли, % | ±20 |
| Номинальный объемный расход отбираемой пробы, дм3/мин | 16,7 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки объемного расхода отбираемой пробы, % | ±5 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон определяемых элементов | от Al до Pb |
| Диапазон показаний массовой концентрации металлов, мкг/м3 | от 0,001 до 100,000 |
| Параметры электрического питания от сети переменного тока: | |
| - напряжение переменного тока, В | 220±22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50±1 |
| - потребляемая мощность, В^А, не более | 1500 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - длина | 485 |
| - ширина | 450 |
| - высота | 480 |
| Масса, кг, не более | 40 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +5 до +40 |
| - относительная влажность, % | от 20 до 90 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор тяжелых металлов и взвешенных частиц в атмосферном воздухе | AMMS-100 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | _ | 1 шт. |
| Насос | _ | 1 шт. |
| Персональный компьютер | _ | 1 шт. |
| Программное обеспечение | Atmospheric Elements Analyzer | 1 шт. |
| Комплект трубок пробоотборных | _ | 1 компл. |
| Импактор: - РМ10 - РМ2.5 | _ | 1 шт. 1 шт. |
| Метеостанция | _ | 1 шт. |
| Модуль динамического нагрева | _ | 1 шт. |
| Кабель питания | _ | 4 шт. |
| Коммутационный кабель | _ | 2 шт. |
| Лента фильтровальная | _ | 2 компл. |
| Штатив | _ | 1 шт. |
| Фланец | _ | 1 шт. |
| Адаптер для проверки герметичности | _ | 1 шт. |
| Муфта с гермовводом | _ | 1 шт. |
| Делитель потока | _ | 1 шт. |
| Комплект образцов для проверки работы анализатора | _ | 1 компл. |
| Паспорт | _ | 1 экз. |
| Комплект принадлежностей* | _ | 1 комплект |
| * Каждый анализатор комплектуется принадлежностями согласно перечню, указанному в руководстве по эксплуатации |
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации «Анализаторы тяжелых металлов и взвешенных частиц в атмосферном воздухе AMMS-100», п. 4 «Эксплуатация системы».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 февраля 2021 г. № 148 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания неорганических компонентов в жидких и твердых веществах и материалах»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 августа 2023 г. № 1569 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений массовой (молярной) доли и массовой (молярной) концентрации компонентов, а также флуоресценции в жидких и твердых веществах и материалах на основе спектральных методов»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2021 г. № 3105 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»;
Стандарт предприятия Focused Photonics (Hangzhou) Inc., КНР.
