Назначение
Фурье-спектрометры инфракрасные ЕМ27 (далее - Фурье-спектрометры)
предназначены для измерения оптических эмиссионных спектров в среднем ИК диапазоне, определения концентрации различных веществ в газообразной фазах исследуемых образцов в следующих областях: удалённый качественный и количественный анализ загрязнения воздуха, в том числе и дистанционный мониторинг с самолёта, контроль за выбросами в атмосферу различных промышленных предприятий.
Описание
Фурье-спектрометры ЕМ27 представляют собой стационарные автоматизированные приборы.
Принцип действия основан на методе эмиссионного оптического спектрального анализа.
Основой Фурье-спектрометров является двухлучевой интерферометр, в котором при перемещении одного из зеркал происходит изменение разности хода между интерферирующими лучами. Для уменьшения влияния внешних воздействий интерферометр построен по схеме с зеркалами в виде уголковых светоотражателей. Спектр (в шкале волновых чисел) получается после выполнения специальных математических расчетов (обратное преобразование Фурье) интерферограммы.
Движение зеркала в интерферометре осуществляется линейно с помощью прецизионного механизма. Точное положение зеркала (разность хода в интерферометре) определяется с помощью референтного канала с лазером. Нулевое значение разности холла (основной максимум интерферограммы) определяется расчётным путём.
Прибор оборудован стабильной оптической скамьей. Полностью цифровой прибор оборудован детекторами со встроенными предусилителями сигнала и АЦП, вследствие чего нет влияния на прибор электромагнитных излучений.
Конструктивно Фурье-спектрометры выполнены в виде портативно-переносных приборов, оснащённых телескопом с отдельно устанавливаемым компьютером. По заказам приборы оснащаются широким набором дополнительных устройств и принадлежностей. Приборы могут комплектоваться дополнительными детекторами.
Управление процессом измерения осуществляется от внутреннего контроллера и совместимого компьютера (модель не ниже Pentium) с помощью программного комплекса OPUS. Программный комплекс OPUS - это пакет программ, предназначенных для наиболее полного использования всех возможностей Фурье-спектрометров.
С помощью программного обеспечения осуществляется настройка прибора, оптимизация его параметров, управление его работой, Фурье-преобразование интерферограммы, обработка выходной информации, в том числе построение градуировочных графиков, печать и сохранение результатов анализа. Программный пакет OPUS обеспечивает возможность использования измерительной информации другими программами для подготовки документов с результатами измерений.
Фурье-спектрометры комплектуются библиотеками спектров веществ, что позволяет проводить идентификацию исследуемых образцов.
Рисунок 1 - Общий вид Фурье-спектрометра инфракрасного ЕМ27
Программное обеспечение
В фурье-спектрометре используется программное обеспечение (ПО) OPUS, предназначенное для настройки параметров измерения, осуществления Фурье-преобразования интерферограммы, обработки выходной информации, в том числе построения градуировочных графиков по образцовым веществам, печати результатов и сохранения результатов анализа. Программное обеспечение OPUS обеспечивает экспорт результатов измерения в другие программы для подготовки отчетов.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | OPUS/Tensor |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 7.5 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | - |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | - |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню в соответствии с Р 50.2.077-2014. Доступ к метрологически значимой части защищен ограничением прав доступа с помощью пароля.
Технические характеристики
Таблица 2
| Параметры | Спецификация |
| Спектральный диапазон измерений, см-1 | Максимально возможный 700-5000 |
| Спектральное разрешение, не более, см-1 | 1 (опционально 0,5) |
| Воспроизводимость волнового числа, не более, см-1 | ±0,05 |
| Пределы допускаемой абсолютной суммарной погрешности измерений по шкале волновых чисел, не более, см-1 | ±0,01 |
| Пределы допускаемой абсолютной (суммарной) погрешности измерений по фотометрической шкале, не более, %Т | ±0,1 |
| Скорость сканирования, спектров/с | Максимально возможное 32 |
| Напряжение питания постоянного тока, В | 24 (с преобразователем или блок батарей) |
| Потребляемая мощность, 1Г А | 80 |
| Г абаритные размеры, мм | 400x360x270 |
| Масса, кг | 18 |
| Условия эксплуатации: -температура окружающего воздуха, °С -изменение температуры в ходе измерений, °С/ч -относительная влажность воздуха, % | 0 ... +40 ±1 <80 |
| Условия транспортировки и хранения: -диапазон температур, °С -относительная влажность воздуха, % | -30 ... +50 <80 |
| Срок службы, не менее, лет | 7 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус прибора и на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Основной комплект поставки представлен в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование | Количество, шт. (экз.) |
| Фурье спектрометр | 1 |
| Компьютер | 1 |
| Принтер | 1 |
| Комплект инструментов | 1 |
| Программное обеспечение | 1 |
| Руководство пользователя (на русском языке) | 1 |
| Методика поверки | 1 |
| Соединительные кабели | 1 |
Дополнительное оборудование (поставляется по заказу) представлено в таблице 4. Таблица 4
| Наименование | Количество, шт. (экз.) |
| Детекторы | |
| Панель ввода-вывода цифровых и аналоговых сигналов | |
| Оборудование высокого разрешения и быстрого сканирования | |
| Устройство для продувки прибора | |
| Телескопический объектив | |
| Источник ИК излучения | |
Поверка
проводится в соответствии с документом МП 45757-10 «Фурье-спектрометры инфракрасные
ЕМ27 фирмы «Bruker Optik GmbH», Германия. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» в феврале 2010 г.
Основные средства поверки:
пары воды в атмосфере и/или монооксид углерода
Сведения о методах измерений
«Дистанционный ИК-фурье сенсор ЕМ27. Руководство Пользователя», раздел 6.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»
2 ГОСТ 12.2.091-2002 «Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Часть 1. Общие требования »
3 Техническая документация фирмы-изготовителя.
