Назначение
Датчики горючих и токсичных газов MST Satellite XT (далее - датчики) предназначены для автоматического непрерывного измерения объемной доли кислорода, водорода, вредных газов и паров в воздушных средах и горючих газов во взрывобезопасных помещениях.
Описание
Принцип действия датчиков:
- электрохимический, основан на применении химически активных измерительных элементов (электрохимических сенсоров), на электродах которых протекает окислительновосстановительная реакция определяемого вещества. Значение возникающего при этом потенциала зависит от концентрации контролируемого вещества.
- термокаталитический, принцип действия которого основан на изменении температуры каталитически активного чувствительного элемента при сгорании на нем горючих газов и паров.
Каждый датчик состоит из измерительного преобразователя (сенсора) и электронного трансмиттера, который изготавливает фирма «Honeywell Analytics Ltd.», Великобритания.
Датчик включает в себя встроенный микропроцессор, а также интерфейс пользователя, позволяющий отображать результаты о содержании определяемых газов на жидкокристаллическом дисплее. Датчик имеет функцию самоконтроля сенсора (кроме кислорода и термокаталитических сенсоров). Сенсор включает в себя встроенную ячейку памяти, на который записаны все технические данные сенсора и его калибровочная характеристика.
На лицевой панели датчиков расположены локальный жидкокристаллический дисплей для отображения измеряемой концентрации, клавиатура для управления опциями датчика. Датчик содержит релейные выходы (для датчиков MST Satellite XT - опция), цифровой выход - FTT (приёмопередатчик свободной топологии) или унифицированный аналоговый выход - от 4 до 20 мА.
Датчики MST Satellite XT модификаций 4-20 мА и 4-20 мА/R используют электрохимические датчики для контроля наличия агрессивных и токсичных газов.
Модификации MST Satellite XT 4-20 mA/C и 4-20 mA/C/R предназначены для контроля наличия горючих газов и паров.
Модификации MST Satellite XT 4-20 mA/R и 4-20 mA/C/R снабжены тремя однополюсными однопозиционными реле для включения внешних устройств сигнализации.
Модификации MST Satellite XT FTT, MST Satellite XT FTT/R, MST Satellite XT FTT/С, MST Satellite XT FTT^/R имеют цифровой выходной/ входной сигнал и предназначены для работы в локальных сетевых системах LonWorks, где датчики соединяются между собой и с другими компонентами сети LonWorks в любой последовательности.
Модификации MST Satellite XT FTT/С, MST Satellite XT FTT^/R предназначены для контроля наличия горючих газов и паров.
Модификации MST Satellite XT FTT/R, MST Satellite XT FTT^/R снабжена тремя однополюсными однопозиционными реле для включения внешних устройств сигнализации.
Сенсоры - взаимозаменяемые и могут быть установлены в любой датчик, электрохимические (приведены в таблице 2) для модификаций 4-20 мА, 4-20 мА/R, FTT и FTT/R; термокаталитические (приведены в таблице 3) для модификаций 4-20 mA/C, 4-20 mA/C/R, FTT/С, FTT/С/К
При измерении NF3 и SF6 датчик используется совместно с экстрактивным модулем и пиролизирующим модулем.
Питание датчиков осуществляется от источника постоянного тока.
Способ отбора проб - диффузионный, через экстрактивный модуль - принудительный. Ограничение доступа к внутренним элементам датчиков возможно с помощью опломбирования винтов крепления крышки корпуса.
Исполнение датчика - обыкновенное по ГОСТ 15150-90.
Программное обеспечение
Датчики имеют встроенное программное обеспечение (ПО).
Программное обеспечение осуществляет функции:
- расчет содержания определяемого компонента,
- отображение результатов измерений на дисплее,
- передачу результатов измерений по интерфейсу цифровой связи,
- контроль целостности программных кодов ПО, настроечных и калибровочных констант,
- контроль общих неисправностей (связь, конфигурация),
- контроль внешней цифровой связи.
Уровень защиты в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «средний».
Влияние программного обеспечения системы учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SXT |
| Номер версии (идентификационный номер)* ПО | A 1.11 |
| Цифровой идентификатор ПО (алгоритм) | недоступен |
| Примечание: Номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. |
Метрологические и технически характеристики
Основные метрологические характеристики датчиков приведены в таблицах 2 и 3.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики датчиков MST Satellite XT с электрохимическими сенсорами
| Определяемый компонент | Диапазон показаний, -1 млн | Диапазон измерений, млн-1 | Пределы допускаемой погрешности, % | Время установ ления показаний Т0,9, с, не более | Назначение |
| приве денной (абсо лютной, -1 млн ) | относи тельной |
| Арсин* (AsH3) | от 0 до 1,0 | от 0,1 до 1,0 | - | ±20 | 30 | А |
| Арсин* (AsH3) | от 0 до 10 | от 0 до 10 | ±20 | - | 30 | А |
| Бром (Br2) | от 0 до 5 | от 0,1 до 5,0 | - | ±20 | 240 | К |
| Хлор (Cl2) | от 0 до 5 | от 0,0 до 0,3 включ. св. 0,3 до 5,0 | ±20 | ±20 | 30 | К |
| Оксид углерода (CO) | от 0 до 500 | от 0 до 20 включ. св. 20 до 500 | ±15 | ±15 | 40 | К |
| Фосген | от 0,0 до 1,0 | от 0,0 до 0,1 | ±20 | - | 30 | К |
| (COCl2) | | включ. св. 0,1 до 1,0 | | ±20 | | |
| Фтор (F2) | от 0 до 5,0 | от 0,1 до 5,0 | - | ±20 | 180 | А |
| Фтор (F2) | от 0 до 30 | от 0 до 30 | ±15 | - | 180 | А |
| Водород | от 0 до 1 % | от 0 до 1 % | ±10 | - | 70 | В |
| (H2) | (об) | (об) | | | | |
| Сероводород | от 0 до 100 | от 0 до 10 | ±20 | - | 30 | А |
| №S) | | включ. св. 10 до 100 | _ | ±20 | | |
| Сероводород | от 0 до 30 | от 0 до 2 | ±25 | - | 30 | К |
| №S) | | включ. св. 2 до 30 | _ | ±25 | | |
| Хлористый | от 0,0 до 30,0 | от 1,0 до 3,0 | ±0,6 | - | 180 | К |
| водород (HCl) | | включ. св. 3,0 до 30,0 | (абс.) | ±20 | | |
| Цианистый | от 0 до 30 | от 1 до 30 | - | ±20 | 30 | А |
| водород (HCN) | | | | | | |
| Фтористый | от 0 до 10 | от 0 до 10 | ±20 | - | 170 | А |
| водород (HF) | | | | | | |
| Гидразин | от 0 до 1 | от 0 до 0,1 | ±20 | - | 120 | К |
| (N2H4) | | включ. св. 0,1 до 1,0 | | ±20 | | |
| Трифторид | от 0 до 50 | от 0 до 5 | ±20 | - | 170 | А |
| азота | | включ. | | | | |
| (NF3) | | св. 5 до 50 | - | ±20 | | |
| Аммиак | от 0 до 100 | от 0 до 30 | ±20 | - | 60 | К |
| (NH3) | | включ. св. 30 до 100 | | ±20 | | |
| Аммиак | от 0 до 1000 | от 0 до 300 | ±15 | - | 120 | А |
| (NH3) | | включ. св. 300 до 1000 | | ±15 | | |
| Оксид | от 0 до 250 | от 0 до 30 | ±15 | - | 20 | А |
| азота (NO) | | включ. св. 30 до 250 | | ±15 | | |
| Диоксид азота | от 0 до 25 | от 0,5 до 1,0 | ±0,2 | - | 35 | К |
| (№) | | включ. св. 1,0 до 25,0 | (абс.) | ±20 | | |
| Кислород | от 0 до 25 % | от 0 до 5 | ±5 | - | 15 | В |
| (O2) | (об) | включ. св. 5 до 25 % (об.) | - | ±5 | | |
| Озон (О3) | от 0 до 1,0 | от 0,05 до 0,10 включ от 0,10 до 1,0 | ±0,02 (абс.) | ±20 | 60 | К |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Фосфин** (РНз) | от 0 до 1,00 | от 0,05 до 0,10 включ. св. 0,10 до 1,00 | ±0,02 (абс.) | ±20 | 30 | К |
| Г ексафторид серы (SF6) | от 0 до 0,5 % (об) | от 0,0 до 0,1 включ. св. 0,1 до 0,2 % (об.) | ±15 | ±15 | 240 | В |
| Силан (SiH) | от 0 до 50 | от 0 до 50 | ±20 | - | 40 | В |
| Диоксид серы ^О2) | от 0 до 25 | от 0 до 5 включ. св. 5 до 25 | ±15 | ±15 | 35 | К |
| Тетраэтилор- тосиликат (TEOS) | от 0 до 100 | от 5 до 20 | | ±20 | 240 | В |
| Примечания: * Два исполнения сенсора - с двумя и тремя электродами. ** Два исполнения сенсора - с двумя и тремя электродами. В графе «Назначение» указаны: К - контроль ПДК воздуха рабочей зоны; А - контроль при аварийных ситуациях; В - определение компонента в воздухе рабочей зоны (при отсутствии ПДК). |
Таблица 3 - Метрологические характеристики датчиков MST Satellite XT с термокаталитическими сенсорами
| Определяемый компонент | Диапазон измерений* | Пределы допускаемой абсолютной погрешности, % НКПР |
| довзрывоопасной концентрации определяемого компонента, % НКПР | объемной доли, % |
| Ацетон (CH3COCH3) | от 0 до 50 | от 0 до 1,25 | ±5 |
| Ацетилен (C2H2) | от 0 до 50 | от 0 до 1,15 | ±5 |
| Аммиак (NH3) | от 0 до 50 | от 0 до 7,5 | ±5 |
| Бензол (СбНб) | от 0 до 50 | от 0 до 0,6 . | ±5 |
| 1,3-бутадиен (C4H6) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| Изобутан (i-C4H10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,65 | ±5 |
| н-бутан (C4H10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| 1-бутен (C4H8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,8 | ±5 |
| цис-бутен (cis-C4H8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,85 | ±5 |
| транс-бутен (trans-C4H8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,85 | ±5 |
| Изобутелен а-С^) | от 0 до 50 | от 0 до 0,8 | ±5 |
| Оксид углерода (СО) | от 0 до 50 | от 0 до 5,45 | ±5 |
| Карбонил сульфид (COS) | от 0 до 50 | от 0 до 3,25 | ±5 |
| Циклопропан (C3H6) | от 0 до 50 | от 0 до 1,2 | ±5 |
| Диметиловый эфир (CH3OCH3) | от 0 до 50 | от 0 до 1,35 | ±5 |
| Диметилсульфид (C2H6S) | от 0 до 50 | от 0 до 1,1 | ±5 |
| Этан (C2H6) | от 0 до 50 | от 0 до 1,25 | ±5 |
| Этилмеркаптан (C2H5SH) | от 0 до 50 | от 0 до 1,4 | ±5 |
| (Э т 4 | от 0 до 50 | от 0 до 1,15 | ±5 |
| Этиленоксид (C2H4O) | от 0 до 50 | от 0 до 1,3 | ±5 |
| н-гептан (C7H16) | от 0 до 50 | от 0 до 0,55 | ±5 |
| н-гексан (C6H14) | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±5 |
| Метан (СИ4) | от 0 до 50 | от 0 до 2,2 | ±5 |
| Метанол (CH3OH) | от 0 до 50 | от 0 до 2,75 | ±5 |
| Метилциклогексан (C7H14) | от 0 до 50 | от 0 до 0,55 | ±5 |
| Метилмеркаптан (CH3SH) | от 0 до 50 | от 0 до 2,05 | ±5 |
| н-октан (C8H18) | от 0 до 50 | от 0 до 0,4 | ±5 |
| Изопентан O-C5H12) | от 0 до 50 | от 0 до 0,68 | ±5 |
| н-пентан (C5H12) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| 1-пентен (C5H10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| Пропан (C3H8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,85 | ±5 |
| Пропилен (C3H6) | от 0 до 50 | от 0 до 2 | ±5 |
| Толуол (C7H8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,55 | ±5 |
| Винилхлорид (C2H3CO | от 0 до 50 | от 0 до 0,9 | ±5 |
| Примечания: 1 Ввиду того, что датчики обладают чувствительностью к широкой номенклатуре органических веществ помимо указанных, пределы допускаемой основной погрешности датчиков нормированы только для смесей, содержащих только один горючий компонент. 2 * Диапазон показаний составляет от 0 до 100 % НКПР. |
Метрологические и технические характеристики датчиков приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики датчиков
| Параметр | Значение |
| Предел допускаемой вариации показаний, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды от 20 °С в пределах рабочий условий на каждые 10 оС, в долях от предела допускаемой основной погрешности | ±0,3 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения относительной влажности окружающей среды в диапазоне от 20 до 60 % и от 60 до 90 %, в долях от предела допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения атмосферного давления в пределах рабочих условий, на каждые 3,3 кПа, в долях от предела допускаемой основной погрешности | ±0,3 |
| Предел допускаемой суммарной дополнительной погрешности для каждого определяемого компонента от влияния неизмеряемых компонентов, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 1,5 |
| Предел допускаемого изменения выходного сигнала (показаний) за 30 суток при непрерывной работе в течение 24 ч, в долях от предела допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Время прогрева (в зависимости от типа сенсора) не более, мин | 30 |
| Время установления показаний Т0,9 датчиков с термокаталитическими сенсорами, не более, с | 15 |
| Электрическое питание датчиков: напряжение постоянного тока, В | от 12 до 24 |
| Питание пиролизирующего модуля от сети переменного тока напряжением, В | (220±22) |
| Полный срок службы датчиков (исключая сенсор), лет, не менее Полный срок службы сенсоров, месяцев | 15 от 18 до 36 |
| Средняя наработка на отказ (при доверительной вероятности Р=0,95), ч | 24000 |
Габаритные размеры и масса датчиков приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Г абаритные размеры и масса
| Наименование | Г абаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| длина | ширина | высота |
| MST Satellite XT | 145 | 50 | 95 | 0,65 |
| экстрактивный модуль | 78 | 50 | 95 | 0,5 |
| пиролизирующий модуль | 223 | 100 | 97 | 1,8 |
Условия эксплуатации датчиков и сенсоров указаны в таблице 6.
Таблица 6 - Условия эксплуатации
| Датчик | Диапазон температуры окружающей среды, С | Диапазон относительной влажности окружающей среды, % | Диапазон атмосферного давления, кПа |
| MST Satellite XT | от -20 до +40 | от 20 до 90 | от 90 до 110 |
| Содержание неизмеряемых компонентов не должно превышать санитарные нормы согласно ГОСТ 12.1.005 или ГН 2.1.6.1338 с учетом состава анализируемой среды и данных. приведенных в паспортах на сенсоры. |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на табличке, расположенной на нижней панели датчиков.
Комплектность
Комплект поставки датчиков MST Satellite XT приведен в таблице 7.
| Наименование | Коли чество |
| Основной комплект: 1. Датчик MST Satellite XT * (модификации: MST Satellite XT 4 - 20 мА, MST Satellite XT 4 - 20 мА/R, MST Satellite XT 4 - 20 мА/С, MST Satellite XT 4 - 20 мА/С/R, MST Satellite XT FTT, MST Satellite XT FTT/R, MST Satellite XT FTT/С, MST Satellite XT FTT/С/Я) 2. Сенсор * 3. Руководство по эксплуатации 4. Методика поверки МП-242-2027-2016 Дополнительное оборудование: Экстрактивный модуль ХТ Пиролизирующий модуль ХТ Монтажная рейка, стандартная Монтажная пластина стандарта DIN, опция L-образная монтажная пластина с рейкой стандарта DIN, опция Удлинитель сенсора, 1 м, 2 м, 3 м Удлинитель сенсора горючих газов, 2 м Калибровочная крышка Соединительная коробка, не более, чем на 2 узла Соединительная коробка, не более, чем на 6 узлов Соединительная коробка на 1 узел /для модификации R 3-жильный экранированный кабель, 3х1,0 мм2, бухта 100 м Блок электропитания 24 В постоянного тока, выходной ток 2,5 А, 230/115 В переменного тока Блок электропитания 24 В постоянного тока, выходной ток 5 А, 230/115 В переменного тока Блок электропитания 24 В постоянного тока, выходной ток 10 А, 230/115 В переменного тока оправка для установки в воздуховоде (в сборе), 4; 6; 8; 10; 12; 1,5; 2; 2,5; 3 дюйма оправка для установки в воздуховоде (в сборе), плоска | 1 шт. 1 шт. 1 экз. 1 экз. 1 шт . 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. по 1 шт. 1 шт. |
| модуль-диспетчер входной модуль цифровых сигналов входной модуль аналоговых сигналов модуль маршрутизации | 1 шт. 1 шт. 1 шт. 1 шт. |
| * - поставляется по отдельности или в сборе |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-2027-2016 «Датчики горючих и токсичных газов MST Satellite XT. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им Д.И. Менделеева» 09 сентября 2016 г.
Основные средства поверки:
- генератор газовых смесей ГГС модификаций ГГС-Р или ГГС-К по ШДЕК.418319.009ТУ -рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014, регистрационный номер 62151-15, в комплекте со стандартными образцами состава газовых смесей в баллонах под давлением: H2S/N2 (ГСО 10328-2013), СО/N (ГСО 10240-2013), H2/N2 (ГСО 10325-2013), O2/N2 (ГСО 10253-2013), NH3/N2 (ГСО 10326-2013), NO/N2 (ГСО 10323-2013), NO2/N2 (ГСО 10331-2013), SO2/N2 (ГСО 10342-2013), Hd/N2 (ГСО 10371-2013), HF/N2 (ГСО 10375-2013), СШ2 (ГСО 10372-2013), F2/N2 (ГСО 10377-2013), НСЖЫ2 (ГСО 10376-2013), COG2/N2 (ГСО 10374-2013), SF6/N2
(ГСО 10347-2013), PH3/N2 (ГСО 10546-2014), AsH3/N2 (ГСО 10546-2014), NF3/N2 (ГСО 10546-2014), SiH4/N2 (ГСО 10546-2014), CH3OCH3/N2 (ГСО 10384-2013), C2H5SH /N2 (ГСО 10252-2013), CH3SH /N2 (ГСО 10251-2013), C3H6 /N2 (ГСО 10249-2013) по ТУ 6-16-2956-92;
- стандартные образцы состава: газовые смеси в баллонах под давлением: CH3COCH3 /возд. (ГСО 10385-2013), C2H2 /возд. (ГСО 10386-2013), NH3 /возд. (ГСО 10327-2013), С6Н6/возд. (ГСО 10366-2013), C4H6/возд. (ГСО 10389-2013), i-C4Hlo/возд. (ГСО 10333-2013), C4Hlo/возд. (ГСО 10246-2013), C4H8/возд. (ГСО 10539-2014), cis-C4H8/возд. (ГСО 10539-2014), йаш-С^возд. (ГСО 10539-2014), ьС4Швозд. (ГСО 10539-2014), СО/возд. (ГСО 10242-2013), COS/возд. (ГСО 10369-2013), CзH6/возд. (ГСО 10539-2014), COS/возд. (ГСО 10537-2014) ШзОШз/возд. (ГСО 10384-2013), C2H6S/возд. (ГСО 10539-2014), C2H,/^. (ГСО 10244-2013), C2H5SH/возд. (ГСО 10252-2013), С2И4/возд. (ГСО 10248-2013), С2И40/возд. (ГСО 10387-2013), C7Hl6/возд. (ГСО 10539-2014), C6Hl4/возд. (ГСО 10335-2014), СШвоздух (ГСО 10531-2014), С^ОБ/воздух (ГСО 10539-2014), С^воздух (ГСО 10539-2014), CHзSH/воздух (ГСО 10251-2013), С8^8/воздух (ГСО 10539-2014), i-C5Hl2/воздух (ГСО 10365-2013), C5Hl2/возд. (ГСО 10364-2013), C5Hlo/возд. (ГСО 10539-2014), CзH8/возд. (ГСО 10263-2013),CзБ6/возд. (ГСО 10249-2013), СтШвозд. (ГСО 10368-2013), C2БзCl/воaд. (ГСО 10368-2013) по ТУ 6-16-2956-92;
- генератор газовых смесей ГГС модификаций ГГС-Т или ГГС-К по ШДЕК.418319.009 ТУ -рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014, регистрационный номер 62151-15 в комплекте с источниками микропотоков ИМ:
- источник микропотоков Br2 ИМ159 -М -А2; по ИБЯЛ.418319.013 ТУ - рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014, регистрационный номер 15075-09;
- источник микропотоков НДМГ (СН^^^ ИМ-РТ8-О-А2; по ШДЕК 418319.007 ТУ -рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014, регистрационный номер 46915-11;
- источник микропотоков ИМ-TEOS С8Н20О^ ИМ-ВРЗ-4-М-Б; по ШДЕК.418319.008 ТУ -рабочий эталон 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014, регистрационный номер 50363-12;
- рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей MGC101 модификации MGC101P для получения ГС озона регистрационный номер 52452-13.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
1 Приказ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации № 1034 от 09.09.11 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и производимых при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда, в том числе на опасных производственных объектах, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности».
2 ГОСТ 8.578-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
3 ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
4 ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарногигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
5 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
6 Техническая документация фирмы-изготовителя.
65797-16: Методика поверки МП-242-2027-2016Скачать623.7 Кб