Назначение
Газоанализаторы ФСТ-03В предназначены для непрерывного автоматического измерения массовой концентрации угарного газа (монооксид углерода), хлора, аммиака и (или) объемной доли кислорода, метана или пропана, а также довзрывных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей (далее Ех) в воздухе и выдачи сигнализации о превышении установленных пороговых значений.
Довзрывные концентрации Ех измеряются в процентах от нижнего концентрационного предела распространения пламени. Метрологические характеристики Ех нормированы для поверочного компонента гексан. Нижний концентрационный предел распространения пламени (далее % НКПР) для гексана принят равным 1,0 об. %.
Описание
Газоанализатор ФСТ-03В является многоканальным стационарным прибором непрерывного действия.
Принцип работы газоанализатора ФСТ-03В основан на регистрации изменения сопротивления термокаталитического сенсора при измерении концентрации метана, пропана, а также Ех и регистрации изменения тока электрохимического сенсора при измерении концентрации монооксида углерода, хлора, кислорода, аммиака.
Газоанализатор ФСТ-03В обеспечивает:
- одновременное измерение концентрации монооксида углерода, хлора, аммиака, метана, пропана, кислорода, Ех и цифровую индикацию значений их концентрации;
- возможность одновременного контроля по восьми каналам;
- возможность установки двух порогов сигнализации для каждого датчика (канала);
- световую и звуковую сигнализацию о превышении установленных пороговых значений концентрации газов;
- контроль работоспособности каждого канала;
- коммутацию внешних электрических цепей для подключения независимых исполнительных устройств;
- обмен информацией с внешними устройствами по интерфейсу RS-232 или RS-485.
Конструктивно газоанализатор ФСТ-03В состоит из блока питания и сигнализации (далее - БПС), и выносных блоков датчиков (далее - БД).
Для увеличения числа релейных выходов управления внешними исполнительными устройствами в газоанализаторе ФСТ-03В предусмотрен блок релейного расширения «ФСТ-03х» (далее - БРР) который обеспечивает:
- получение управляющих команд по RS-232 или RS-485 и замыкание/размыкание реле в соответствии с полученной командой;
- индикацию состояния реле, индикацию адреса БРР и типа RS;
- возможность программирования адреса БРР и типа RS.
БПС газоанализатора ФСТ-03В выполнен в обыкновенном исполнении, БД - во взрывозащищенном.
БПС газоанализатора ФСТ-03В имеет искробезопасные выходные цепи уровня “ib”, маркировку взрывозащиты - [Ех1Ь]ПС в соответствии с ГОСТ 30852.10-2002 (ГОСТ Р
51330.10-99) и предназначен для установки вне взрывоопасных зон помещений и наружных установок.
БД ФСТ-03В имеют маркировку взрывозащиты: термокаталитические 1Ех^11СТ6, электрохимические 1ЕхЬПСТ6 в соответствии с ГОСТ 30852.0-2002 (ГОСТ Р 51330.0-99), ГОСТ 30852.1-2002 (ГОСТ Р 51330.1-99), ГОСТ 30852.10-2002 (ГОСТ Р 51330.10-99).
Внешний вид газоанализатора ФСТ-03В приведен на рисунке 1, БРР на рисунке 2.
Рисунок 1 - Внешний вид газоанализатора ФСТ-03В
Рисунок 2 - Внешний вид БРР
Схема пломбировки для защиты от несанкционированного доступа и обозначение мест для нанесения оттисков клейм приведена на рисунке 3.
Стрелками указаны места пломбировки от несанкционированного доступа и обозначение мест для нанесения оттисков клейм.
Место пломбировки изготовителем находится под верхней крышкой
Место нанесения знака поверки в виде клейма - наклейки
ФСТ-ОЗВ
IExlbdllCT6 IP20
■20'С < ta 5 ■’50-С
Рисунок 3- Схема пломбировки для защиты от несанкционированного доступа и обозначение мест для нанесения оттисков клейм
Программное обеспечение
неислр. 0 порога Э
ПОРОГ 1
Газоанализаторы ФСТ-03В функционируют под управлением программного обеспечения (далее ПО). Программное обеспечение состоит из двух частей: встроенное ПО блоков датчика и встроенное ПО блока питания и сигнализации.
Структура ПО блока датчика представлена на рисунке 4.
Рисунок 4- Структура ПО блока датчика.
Основные функции встроенного ПО БД следующие:
- определение относительной концентрации измеряемого компонента (точке калибровки концентрации соответствует значение 4096);
- передача измеренного значения в БПС путем частотной модуляции своего тока потребле
ния;
- прием команд калибровки от БПС и запись соответствующих значений в EEPROM.
Структура ПО БПС представлена на рисунке 5.
Рисунок 5 - Структура ПО БПС.
Основные функции встроенного ПО БПС следующие:
- прием данных относительной концентрации измеряемого компонента от БД, расчет абсолютной концентрации, определение ошибок и аварий;
- отображение расчетных данных на экране газоанализатора;
- управление встроенными пороговыми устройствами (светодиоды, реле, зуммер) и посылку команд для блока релейного расширения;
- связь с внешними устройствами по интерфейсу RS232/RS485;
- управление калибровкой БД, с выдачей команд калибровки по интерфейсу БПС-БД;
- тестирование пороговых устройств путем ввода концентрации измеряемого компонента и задания ошибок, аварий;
- программирование параметров с помощью системы иерархических меню, а именно: выбор типа БД, задание калибровочной концентрации, задания значения порогов и т.п.
Идентификационные данные ПО газоанализатора приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Наименование | Идентификаци- | Номер версии | Цифровой иденти- | Алгоритм вычис- |
программного | онное наимено- | (идентификаци- | фикатор программ- | ления цифрового |
обеспечения | вание программ- | онный номер) | ного обеспечения | идентификатора |
| ного обеспечения | программного обеспечения | (контрольная сумма исполняемого кода) | программного обеспечения |
ПО БПС | MainCPU.hex | Текущая | 0x12EF | CRC-16 |
ФСТ-03В ПО БД ФСТ-03В | |
БД CH4 (C3H8) | PipCxHx.hex | Текущая | 0x12EF | CRC-16 |
БД CO | PipCO.hex | Текущая | 0x24A5 | CRC-16 |
БД Ex | PipEx.hex | Текущая | 0xE426 | CRC-16 |
БД CL2 | PipCl.hex | Текущая | 0x48C1 | CRC-16 |
БД NH3 1000 | PipNH3.hex | Текущая | 0xBB73 | CRC-16 |
(2500) | |
БД O2 | PipO2.hex | Текущая | 0x391D | CRC-16 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных | и преднамеренных |
изменений встроенного ПО БД и встроенного ПО БПС соответствует уровню защиты “A”. Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО ФСТ-03В и измеренных данных.
Технические характеристики
Диапазон измерения объемной доли метана, %,...................................от 0 до 2,50.
Диапазон измерения объемной доли пропана, %,..................................от 0 до 1,00.
Диапазон измерения объемной доли кислорода, %, .............................от 0 до 25,0.
Диапазон измерения массовой концентрации монооксида углерода, мг/м3, от 10 до 125.
Диапазон измерения массовой концентрации хлора, мг/м3,...................от 0,5 до 20,0.
Диапазон измерения массовой концентрации аммиака (NH3 1000), мг/м3,... от 15 до 625.
Диапазон измерения массовой концентрации аммиака (NH3 2500), мг/м3,.от 100 до 1750.
Диапазон измерения довзрывной концентрации Ех, % НКПР,.....от 0 до 50,0.
Диапазон показаний объемной доли метана, %, .............от 0 до 5,00.
Диапазон показаний объемной доли пропана, %, ............от 0 до 2,00.
Диапазон показаний объемной доли кислорода, %,............от 0 до 30,0.
Диапазон показаний массовой концентрации монооксида углерода, мг/м3,...от 0 до 255.
Диапазон показаний массовой концентрации хлора, мг/м3,.........от 0 до 50,0.
Диапазон показаний массовой концентрации аммиака (NH3 1000), мг/м3,.от 0 до 650.
Диапазон показаний массовой концентрации аммиака (NH3 2500), мг/м3,.от 0 до 1999.
Диапазон показаний довзрывной концентрации Ех , % НКПР,......от 0 до 99,9.
Номинальная цена единицы наименьшего разряда 3-хразрядного индикатора: объемной доли метана (пропана), %,
объемной доли кислорода, %,
массовой концентрации монооксида углерода, мг/м3,...1, массовой концентрации хлора, мг/м3,
массовой концентрации аммиака, мг/м3,
довзрывной концентрации Ех, % НКПР,
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения
- объемной доли метана (Лд1), %,..........................±0,25,
- объемной доли пропана (Лд2), %,.........................±0,10,
- объемной доли кислорода (Дд3), %,........................±0,5,
- довзрывной концентрации Ех (Дд4), %...................±5,0.
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения
- массовой концентрации монооксида углерода, хлора, аммиака (5д), %, .. ,± 25,
Предел допускаемой вариации показаний (b)
- объемной доли метана (пропана).......................................0,5 Дд1 (0,5 Дд2),
- объемной доли кислорода..........................................................0,5 Дд3,
- довзрывной концентрации Ех....................................................0,5Дд4,
- массовой концентрации монооксида углерода, хлора, аммиака...........0,5 5д.
Пороги срабатывания сигнализации: «ПОРОГ 1» - по объемной доле метана, %,
- по объемной доле пропана, %,
- по объемной доле кислорода, %,
- по массовой концентрации монооксида углерода, мг/м3,
- по массовой концентрации хлора, мг/м3,
- по массовой концентрации аммиака (NH3 1000), мг/м3,
- по массовой концентрации аммиака (NH3 2500), мг/м3,
- довзрывной концентрации Ех, % НКПР,
«ПОРОГ 2» - по объемной доле метана, %,
- по объемной доле пропана, %,
- по объемной доле кислорода, %,
- по массовой концентрации монооксида углерода, мг/м3,
- по массовой концентрации хлора, мг/м3,
- по массовой концентрации аммиака (NH3 1000), мг/м3,
- по массовой концентрации аммиака (NH3 2500), мг/м3,
- довзрывной концентрации Ех, % НКПР,
Пределы допускаемой погрешности срабатывания сигнализации «ПОРОГ 1» и «ПОРОГ 2»:
- по объемной доле метана (пропана).............................0,2 Дд1 (0,2 Дд2),
- по объемной доле кислорода................................................0,2 Дд3,
- по довзрывной концентрации Ех...........................................0,2 Дд4,
- по массовой концентрации монооксида углерода, хлора, аммиака .0,2 5д.
Пределы дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающей и контролируемой среды от нормальной до любой в пределах рабочих условий применения на каждые 10 °С:
- по объемной доле кислорода............................................... 0,2 Дд3,
- по объемной доле метана (пропана)............................0,2 Дд1 (0,2 Дд2),
- по довзрывной концентрации Ех...........................................0,2 Дд4,
- по массовой концентрации монооксида углерода, хлора, аммиака... 0,2 5д.
Предел допускаемого изменения показаний за одни сутки
- по объемной доле кислорода............................................... 0,5 Дд3,
- по объемной доле метана (пропана).............................0,5 Дд1 (0,5 Дд2),
- по довзрывной концентрации Ех..........................................0,5 Дд4,
- по массовой концентрации монооксида углерода, хлора, аммиака ... 0,5 5д. Время прогрева, мин, не более .......................2.
Н оминальное время установления показаний Т 0,9 ном и пределы допускаемых отклонений от него должно быть, с, не более:
- по метану и пропану - (15 ±1);
- по кислороду - (30 ±1);
- по монооксиду углерода - (90 ± 1),
- по хлору, аммиаку - (120 ± 1),
- по Ех - (60 ± 1).
П отребляемая мощность, В-А, не более, ........................................................................25.
Номинальное напряжение питания, В, с номинальной частотой 50 Гц ..................... 230.
Габаритные размеры, мм, не более:
- БПС и БРР..................................................................... 220x160x110;
- БД..................................................................................130х60х40.
Масса должна быть, кг, не более:
- БПС и БРР.....................................................................4,0,
- БД.................................................................................0,3.
Рабочие условия эксплуатации:
температура окружающей среды, °С,
- БПС, БРР и БД метана (пропана), кислорода, хлора,
монооксида углерода Ех,..........................................................от минус 20 до плюс 50,
- БД аммиака.....................................................от минус 30 до плюс 50,
относительная влажность, %, при температуре 25 °С..................................до 98,
атмосферное давление, кПа,.........................................................от 84 до 106,7.
Степень защитной оболочки по ГОСТ 14254-96 (МЭК 529-89).......................IP20.
Средняя наработка на отказ, ч, не менее................................................... 15000.
Средний срок службы, лет, не менее............................................................ 10.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится химическим способом на лицевую панель газоанализатора и типографским способом на титульный лист паспорта.
Комплектность
Состав комплекта поставки газоанализатора ФСТ-03В приведен в таблице 2.
Дополнительное оборудование, используемое для расширения функциональных возможностей ФСТ-03В приведен в таблице 3
Таблица 2
Наименование | Количество штук |
Блок питания и сигнализации | 1 |
Насадка | 1 |
Шнур ШВВП-ВП 2х0,5-26-1,7 | 1 |
Крепежный комплект | 1 |
Методика поверки МРБ МП.1641-2006 | 1 |
Паспорт | 1 |
Упаковка | 1 |
Блок датчика кислорода с розеткой РС4ТВ | по заказу |
Блок датчика метана, пропана с розеткой РС4ТВ | по заказу |
Блок датчика монооксида углерода с розеткой РС4ТВ | по заказу |
Блок датчика хлора с розеткой РС4ТВ | по заказу |
Блок датчика аммиака (NH3 1000) с розеткой РС4ТВ | по заказу |
Блок датчика аммиака (NH3 2500) с розеткой РС4ТВ | по заказу |
Блок датчика Ех | по заказу |
Примечание: соединительные кабели «БПС - БД» в комплект поставки не входят. |
Таблица 3
Наименование | Количество штук |
Блок релейного расширения | 1 |
Руководство пользователя | по заказу |
Поверка
осуществляется по документу МРБ МП. 1641-2006 . «Методика поверки. Газоанализатор ФСТ-03В»утвержденной РУП БелГИМ в 2006 г.
Основные средства поверки:
ГСО - ПГС СН4 -воздух, С3Н8 -воздух, СО - воздух, О2 -азот, NH3 - азот, С6Н14 - воздух в баллонах под давлением, ТУ 6-16-2956-92 , CL2 - генератор хлора ГХ-120
Секундомер СОС Пр-2-2, кл.3 ТУ 25-1894.003-90
Ротаметр РМ-А-0,063Г УЗ, 0-0,63 м3/ч ГОСТ 13045-81
Вентиль точной регулировки ВТР, АПИ4.463.002
Трубка поливинилхлоридная (ПВХ), 6х15, ТУ 64-2-286-79
Нормативные документы
ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия».
ГОСТ 15150-69 « Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды».
ГОСТ 12.2.091-2002 « Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Общие требования».
ГОСТ 30852.0-2002 (ГОСТ Р 51330.0-99) «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования».
ГОСТ 30852.1-2002 (ГОСТ Р 51330.1-99) «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 1. Взрывозащита вида «взрывонепроницаемая оболочка».
ГОСТ 30852.10-2002 (ГОСТ Р 51330.10-99) «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь I»,
ТУ BY 100162047.031-2006 «Газоанализатор ФСТ-03В. Технические условия».
Рекомендации к применению
Вне сферы государственного регулирования.