Назначение
Анализаторы жидкости SMT-APX (далее - анализаторы) предназначены для автоматических автономных измерений показателя активности ионов водорода (pH), окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) водных растворов.
Описание
Принцип работы анализаторов основан на регистрации изменений электрических сигналов, поступающих от измерительных датчиков в зависимости от величины измеряемых показателей, передаче сигнала на электронный блок и расчете значений величин, характеризующих свойства водных растворов, с помощью встроенного программного обеспечения.
Принцип действия канала измерения pH, ОВП - потенциометрический, основанный на измерении разности потенциалов измерительного электрода и электрода сравнения, при погружении их в анализируемый раствор.
Анализаторы выпускаются в стационарном исполнении и конструктивно состоят из блоков регистрации и управления (электронных блоков) и подключаемых к ним измерительных датчиков (первичных измерительных преобразователей - электродов).
Электронные блоки выпускаются в двух модификациях SMT-APX1 и SMT-APX2, представляющих собой одноканальные или двухканальные универсальные устройства, выполненные в едином корпусе, оснащенные жидкокристаллическим дисплеем, клавишами управления и разъемами для подключения измерительных датчиков и соединительных проводов. Модификация SMT-APX2 отличается возможностью записывать получаемую информацию в архив.
Структура условного обозначения модификаций электронных блоков:
Х1 - Х2 - Х3,
где Х1 - модификация электронного блока: SMT-APX1, SMT-APX2;
Х2 - тип выходного сигнала и возможность подключения электродов с дополнительным контактом заземления (таблица 1);
Х3 - условия электропитания электронных блоков: D - постоянный ток от 18 до 36 В; А - переменный ток от 100 до 240 В.
Таблица 1 - Типы выходных сигналов и возможность подключения электродов с дополнительным контактом заземления
Модификация электронного блока | Х2 | Заземление | Тип подключения |
SMT-APX1, SMT-APX2 | С1 | - | Аналоговый выход от 4 до 20 мА |
Продолжение таблицы 1
Модификация электронного блока | Х2 | Заземление | Тип подключения |
SMT-APX1, SMT-APX2 | C1Z | - | Аналоговый выход от 4 до 20 мА + цифровой выход RS-485 с протоколом связи Modbus-RTU |
SMT-APX1 | C2 | - | Два аналоговых выхода от 4 до 20 мА. Один для основного измеряемого параметра pH или ОВП, второй для измеренного значения температуры (при наличии встроенного датчика температуры в электроде) |
SMT-APX1 | G2 | + | Два аналоговых выхода от 4 до 20 мА. Один для основного измеряемого параметра pH или ОВП, второй для измеренного значения температуры (при наличии встроенного датчика температуры в электроде). Один цифровой выход RS-485 с протоколом связи Modbus-RTU |
SMT-APX2 | C3 | - | Два аналоговых выхода от 4 до 20 мА. Один для основного измеряемого параметра pH или ОВП, второй для измеренного значения температуры (при наличии встроенного датчика температуры в электроде) |
SMT-APX2 | PD | - | Одновременное подключение двух измерительных датчиков, pH + pH, pH + ОВП или ОВП + ОВП. Два аналоговых выхода от 4 до 20 мА, по одному для каждого датчика. Один цифровой выход RS-485 с протоколом связи Modbus-RTU |
SMT-APX2 | G4 | + | Два аналоговых выхода от 4 до 20 мА. Один для основного измеряемого параметра pH или ОВП, второй для измеренного значения температуры (при наличии встроенного датчика температуры в электроде). Один цифровой выход RS-485 с протоколом связи Modbus-RTU |
Условное обозначение измерительных датчиков формируется следующим образом:
SMT-[X1] - [X2] - [X3] - [X4] - [Х5] - [X6] - [X7]
Таблица 2 - Расшифровка условного обозначения датчиков
Конфигурация условного обозначения датчиков | Параметр | Условное обозначение | Расшифровка |
Серия | Х1 | Тип датчика | ASP101E, ASP100E, ASP120E, ASP122E, ASP123E, ASP124E, ASP125E, ASP126E, ASP128E | Стеклянные датчики для измерений рН |
ASR100E, ASR125E | Стеклянные датчики для измерений ОВП |
ASP400 | Пластиковые датчики для измерений рН |
ASR401 | Пластиковые датчики для измерений ОВП |
Заказной код | Х2 | Наличие датчика температуры | V01) | Отсутствует |
T11) | Датчики типа PT1000 |
Т2 | Датчики типа PT100 |
Х3 | Длина датчика2) | 120 | Для стеклянного датчика |
200 | Для пластикового датчика |
Х4 | Монтажное соединение датчика3) | Y | Жестко смонтированный кабель, без резьбы |
YS | Жестко смонтированный кабель, с резьбой PG13.5 |
FPV | Подключение кабеля через разъем, с резьбой PG13.5 |
Х5 | Длина кабеля | DY4) | Длина кабеля, м |
Х6 | Электрическое подключе-ние2) | А | Кабель для подключения |
BNC | Разъём BNC |
Q6 | Разъём Q6 |
Q9 | Разъём Q9 |
Х7 | Текучесть среды5) | G | Хорошая текучесть |
P | Плохая текучесть |
1) Для датчиков модификации SMT-ASP400 обозначение V0 указывается как V,
T0 указывается как T;
2) Данный параметр может не указываться в заказном коде;
3) Не применимо для датчиков серии ASP400;
4) Y - принимает цифровые значения, равные длине кабеля;
5) Указывается только для датчиков серий ASP120E, ASP122E, ASP123E, ASP124E, ASP125E, ASP126E, ASP128E
В измерительных датчиках предусмотрено наличие платиновых термисторов для измерения температуры и выполнения автоматической компенсации температуры при измерениях. Микропроцессорный контроллер электронного блока выполняет математическую обработку полученной информации, автоматическую компенсацию функции преобразования, корректировку нулевых показаний и чувствительности датчиков.
Товарный знак SMARTA наносится на наклейку на передней части электронного блока.
Заводские номера электронных блоков имеют вид буквенно-цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр и букв латинского алфавита, наносятся в паспорт анализатора и методом термопечати на маркировочную табличку, приклеиваемую на электронные блоки.
Заводские номера датчиков имеют вид буквенно-цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр и букв латинского алфавита, наносятся в паспорт анализатора и методом лазерной гравировки на корпус датчиков.
Место нанесения заводского номера на электронные блоки представлено на рисунке 6, а на измерительные датчики - на рисунке 7.
Общий вид электронных блоков представлен на рисунке 1.
Общий вид измерительных датчиков представлен на рисунках 2-5.
Нанесение знака поверки на анализаторы не предусмотрено.
Пломбирование анализаторов не предусмотрено. Конструкция анализаторов обеспечивает ограничение доступа к частям анализаторов, несущим первичную измерительную информацию, и местам настройки (регулировки).
а)
б)
Рисунок 1 - Общий вид электронных блоков анализаторов модификаций: а) SMT-APX1; б) SMT-APX2
Рисунок 2 - Общий вид измерительных датчиков серий ASP101E, ASP100E и ASR100E
Рисунок 3 - Общий вид измерительных датчиков серий ASP120E, ASP122E, ASP123E, ASP124E, ASP125E, ASP126E, ASP128E, ASR125E
Рисунок 4 - Общий вид измерительных датчиков серии ASP400
Рисунок 5 - Общий вид измерительных датчиков серии ASR401
Рисунок 6 - Место нанесения заводского номера на электронные блоки
Рисунок 7 - Место нанесения заводского номера на измерительные датчики
Программное обеспечение
Электронные блоки анализаторов оснащены программным обеспечением, позволяющим осуществлять построение и контроль градуировочной характеристики, проводить контроль процесса измерений, отображать и сохранять результаты измерений.
Программное обеспечение заложено в микропроцессоре и защищено от доступа и изменения. Обновление программного обеспечения в процессе эксплуатации не предусмотрено.
Идентификация версии метрологически значимой части встроенного программного обеспечения осуществляется в главном меню электронного блока.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик анализаторов.
Таблица 3 - Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | V1.0 |
Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | V1.XX.00.001) |
1) «X» не относятся к метрологически значимой части ПО и принимают значения: от 0 до 9 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 4 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений pH | от 0 до 14 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений pH | ±0,02 |
Диапазон показаний ОВП, мВ | от -2000 до 2000 |
Диапазон измерений ОВП, мВ | от -133 до +1236 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ОВП, мВ | ±6 |
Дискретность отчёта измерений: - pH - ОВП, мВ | 0,01 1 |
Таблица 5 - Технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон компенсации температуры анализируемой среды анализаторов, °С: - датчики серии ASP101E, ASP100E, ASP120E, ASP122E, ASP123E, ASP124E, ASR100E, ASP400, ASR401 - датчики серии ASP125E, ASP126E, ASR125E - датчики серии ASP128E | от 0 до +100 от 0 до +135 от -15 до +80 |
Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц - напряжение постоянного тока, В | от 100 до 240 50 ± 1 от 18 до 36 |
Потребляемая мощность, В^А, не более | 3 |
Габаритные размеры электронного блока модификации (Д*Ш*В), мм, не более: - SMT-APX1 - SMT-APX2 | 100x100x120 144x144x120 |
Масса электронного блока модификации, кг, не более: - SMT-APX1 - SMT-APX2 | 0,5 0,8 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от 0 до +60 от 0 до 95 |
Степень защиты от внешних влияющих воздействий по ГОСТ 14254-2015 для электронных блоков | IP68 |
Таблица 6 - Технические характеристики датчиков
Серия измерительного датчика | Масса датчика, кг, не более | Г абаритные размеры датчика, мм, не более |
длина | диаметр |
ASP101E, ASP100E | 0,2 | 135 | 31 |
ASP120E, ASP122E, ASP123E, ASP124E, ASP125E, ASP126E, ASP128E, ASR125E | 0,1 | 125 | 26 |
ASP400, ASR100E | 0,2 | 160 | 32 |
ASR401 | 0,3 | 180 | 33 |
Таблица 7 - Показатели надежности
Наименование характеристики | Значение |
Средний срок службы, лет | 10 |
Средняя наработка на отказ, ч | 70 000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность анализаторов
Наименование | Обозначение | Количество |
Анализатор жидкости SMT-APX | _1) | 1 шт. |
Измерительные датчики | _1) | 1 комплект1) |
Сменные части | _ | -1) |
Руководство по эксплуатации | 8МТ-АРХ.00.001.РЭ | 1 экз. |
Паспорт | 8МТ-АРХ.00.001.ПС | 1 экз. |
1) в зависимости от заказа |
Сведения о методах измерений
приведены в пункте 2.10 «Методы измерений» документа SMT-АРХ.ОО.ООкРЭ «Руководство по эксплуатации. Анализаторы жидкости SMT-APX».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 9 февраля 2022 г. № 324 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений показателя pH активности ионов водорода в водных растворах»;
ГОСТ 8.450-81 «ГСИ. Шкала окислительных потенциалов водных растворов»;
Технический документ «Анализаторы жидкости SMT-APX. Стандарт предприятия».