Назначение
Анализаторы вольтамперометрические ЭКОТЕСТ-ВА (в дальнейшем - анализаторы) предназначены для измерений массовой концентрации ионов химических элементов и веществ, в частности ионов кадмия (Cd2+), свинца (Pb2+), меди (Cu2+) и цинка (Zn2+) в пробах воды, почв, пищевых продуктах, медицинских препаратах и других материалах, подготовленных по методикам количественного химического анализа.
Описание
Принцип работы анализаторов основан на методе вольтамперометрического анализа жидкостей. Зависимость силы электрического тока в цепи электрохимической ячейки от приложенного к ячейке электрического потенциала - вольтамперограмма - имеет вид одного (одноэлементная анализируемая среда) или нескольких (многоэлементная анализируемая среда) пиков. Местоположение пиков на потенциальной оси вольтамперограммы определяется значением окислительно-восстановительного потенциала химических элементов и веществ анализируемой среды, а амплитуда пиков вольтамперограммы - массовой концентрацией ионов этих элементов и веществ.
Анализаторы состоят из электрохимической ячейки, измерительного преобразователя (ИП) и IBM совместимого персонального компьютера с установленным пакетом программного обеспечения. Конструктивные особенности анализаторов позволяют автоматизировать процессы выделения, идентификации и измерения амплитуды пиков вольтамперограммы, а также обработки измерительной информации и расчёта значений массовой концентрации ионов химических элементов и веществ анализируемой среды.
Анализаторы могут работать как с классическими электрохимическими ячейками на основе стационарных или вращающихся дисковых электродов, так и с ячейками, в состав которых входят комбинированные электроды, микроэлектроды и мембранные амперометрические электроды. Анализаторы могут управлять внешним устройством, обеспечивающим автоматизацию процесса замены анализируемой среды (автосамплер).
Анализаторы выпускаются в двух модификациях, имеющих одинаковые метрологические характеристики. Модификация ЭКОТЕСТ-ВА обеспечивает работу электрохимической ячейки в двух- и трёхэлектродных режимах, модификация ЭКОТЕСТ-ВА-4 обеспечивает работу электрохимической ячейки в двух-, трёх- и четырёхэлектродных режимах.
На рисунке 1 показан внешний вид ИП анализатора ЭКОТЕСТ-ВА с электрохимической ячейкой (а) и место пломбировки ИП анализатора от несанкционированного доступа (б).
а
Место пломбировки
Рисунок 1 - Внешний вид ИП анализатора ЭКОТЕСТ-ВА с электрохимической ячейкой (а) и место пломбировки ИП анализатора от несанкционированного доступа (б)
Программное обеспечение
В ИП анализатора имеется встроенное метрологически значимое программное обеспечение.
Программное обеспечение предназначено для приложения электрического потенциала к электрохимической ячейке и измерения силы возникающего в ней электрического тока.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице.
Таблица 1
Идентификацион ное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового индентификатора программного обеспечения |
VA | не ниже 2.1 | 499602D2 | CRC-32 |
непреднамеренных и
Уровень защиты программного обеспечения от
преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - С.
Технические характеристики
Диапазон измерений массовой концентрации ионов:
- кадмия (Cd2+ )
- свинца (РЬ2+ )
- меди (Cu2+ )
- цинка (Zn2+)
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения массовой концентрации ионов в диапазонах
- от 0,5 до 10 мкг/дм3
- от 10 до 500 мкг/дм3
Диапазон установки поляризующего напряжения
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки поляризующего напряжения
Диапазоны измерения силы тока
Пределы допускаемой погрешности измерения силы тока, приведенной к верхнему значению диапазона измерений Время выхода на рабочий режим, не более
Продолжительность непрерывной работы, не менее
от 0,5 до 500 мкг/дм3 от 0,5 до 500 мкг/дм3 от 1 до 500 мкг/дм3 от 10 до 500 мкг/дм3
± 25 %
± 20 %
от минус 2000 до
плюс 2000 мВ
± 10 мВ
от 0 до 0,2 мкА;
от 0 до 2 мкА;
от 0 до 20 мкА;
от 0 до 200 мкА;
от 0 до 2000 мкА
± 5 %
15 мин
8 ч
Средняя наработка на отказ, не менее
8000 ч
(50 ± 1) Гц
(220 ± 22)В
220/12 В
0,5 А
(150x200x60) мм
1 кг
от 5 до 40 оС
не более 90 %
от 84 до 106,7 кПа
(от 630 до 800 мм рт. ст.)
Питание от сети переменного тока
- частотой
- напряжением
- через блок питания
- потребляемый ток, не более
Габаритные размеры измерительного преобразователя
(длина х ширина х высота), не более
Масса измерительного преобразователя, не более
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха
- относительная влажность при температуре 25 0С
- атмосферное давление
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации КТЖГ.414314.005 РЭ типографским способом и на нижнюю панель измерительного преобразователя анализатора в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 2
Наименование | Обозначение | Количество, шт. | Примечания |
Измерительный преобразователь ЭКОТЕСТ-ВА или ЭКОТЕСТ-ВА-4 | КТЖТ.414314.005 КТЖТ.414314.005-1 | 1 1 | по заказу по заказу |
Электрохимическая ячейка | | 1 | по заказу |
Блок питания | | 1 | |
Программное обеспечение | | 1 | электронный носитель |
Инструкция к программному обеспечению | КТЖГ.414314.005 ПО | 1 | |
Кабель соединительный к ПК | RS 232 | 1 | |
Персональный компьютер, IBM-совместимый | | 1 | по заказу |
Руководство по эксплуатации | КТЖГ.414314.005 РЭ | 1 | |
Методика поверки | КТЖГ.414314.005 МП | 1 | |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом КТЖГ.414314.005 МП «Анализатор вольтамперометрический ЭКОТЕСТ ВА. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» 3 июня 2003 г.
Основное поверочное оборудование:
вольтметр универсальный В7-49 (диапазон измеряемых напряжений от 10-5 до 200 В, погрешность ± 0,05 %); государственный стандартный образец состава водных растворов ионов свинца ГСО 7778-2000 (погрешность ± 1,0 % при Р = 0,95).
Сведения о методах измерений
Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации КТЖГ.414314.005 РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.641-2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электрохимическими методами ионного состава водных растворов (средств измерений рХ)».
ТУ 4215-005-52722949-03 «Анализаторы вольтамперометрические ЭКОТЕСТ-ВА. Технические условия».
Рекомендации к применению
- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды.
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.