Назначение
Газоанализаторы СПУТНИК-2 (далее - газоанализаторы) предназначены для измерения (контроля) объемной доли газовых компонентов контролируемой среды, представления результатов в цифровом виде и символов обозначения определяемого компонента на индикаторном табло, а также выдачи световой, звуковой и вибросигнализации при превышении заданного уровня объемной доли газовых компонентов с целью обеспечения безопасности на рабочих местах.
Описание
Принцип действия газоанализаторов основан на преобразовании значений объемной доли газовых компонентов в цифровой код при помощи:
- оптического сенсора (при измерении объемной доли горючих газов и диоксида углерода);
- электрохимического сенсора (при измерении объемной доли токсичных газов и кислорода).
Конструктивно газоанализаторы состоят из:
- блока датчиков;
- электронного блока преобразования и обработки информации;
- индикатора результатов измерения и режимов работы;
- блока питания.
Газоанализаторы могут комплектоваться от 1 до 6 сенсорами.
Способ отбора пробы - диффузионный или принудительный при наличии пробоотборного устройства из комплекта поставки.
Общий вид газоанализаторов представлен на рисунке 1.
Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, обеспечивающий идентификацию каждого экземпляра средств измерений, наносится типографским способом на маркировочную этикетку, приклеиваемую на нижнюю панель газоанализатора.
Места нанесения заводского номера и знака утверждения типа представлены на рисунке 2.
Пломбирование газоанализаторов не предусмотрено.
Нанесение знака поверки на газоанализаторы не предусмотрено.
Рисунок 1- Общий вид газоанализаторов
Место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Р и с у н о к 2 - Место нанесения заводского номера и знака утверждения типа
Программное обеспечение
Внутреннее программное обеспечение (далее по тексту - ПО) записано в микроконтроллере газоанализаторов и предназначено для:
- сбора и обработки измерительной информации от сенсоров;
- хранения результатов измерений;
- вывода данных на жидкокристаллический цифровой дисплей;
- управления работой звуковой и световой сигнализации.
Нормирование метрологических характеристик газоанализаторов проведено с учетом того, что встроенное ПО является неотъемлемой частью газоанализаторов.
Идентификационные данные встроенное ПО газоанализаторов приведены в таблице 1.
Уровень защиты встроенного ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1- Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | sputnik 2.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.х.х* |
| Цифровой идентификатор ПО | 0x7C20BECD |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы | CRC32 |
| * Номер версии метрологически значимой части ПО СПУТНИК-2 определяет первая цифра |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики (оптические сенсоры)
| Газовый компонент (измерительный канал) | Диапазон показаний | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Цена деления наименьшего разряда | Диапазон регулирования порога срабатывания сигнализации |
| Метан | от 0 до 100 | от 0 до 2,5 % об. д. включ. | ± 0,1 % об.д. (абс.) | 0,01 % об.д. | от 0,5 до 2,5 |
| (CH4) | % об. д. | св. 2,5 до 4,4 % об. д. | ± 5 % (отн.) | % об.д. |
| Углекислый газ | от 0 до 5,5 | от 0 до 2 % об. д. включ. | ± 0,1 % об.д. (абс.) | 0,01 % об.д | от 0,2 до 1,0 |
| (СО2) | % об. д. | св. 2 до 5 % об. д. | ± 5 % (отн.) | % об.д. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики (электрохимические сенсоры)
| Газовый компонент (измерительный канал) | Диапазон показаний | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Цена деления наименьшего разряда | Диапазон регулирования порога срабатывания сигнализации |
| Кислород (O2) | от 0 до 31 % об. д. | от 0 до 30 % об. д. | ± 0,5 % об.д. (абс.) | 0,1 % об.д | от 18,5 до 21 % об.д. |
| Угарный газ (СО) | от 0 до 500 -1 млн 1 | от 0 до 50 млн-1 включ. | ± 5 млн-1 (абс.) | 1 млн1 | от 10 до 100 -1 млн 1 |
| св. 50 до 400 -1 млн | ± 10 % (отн.) |
| Диоксид азота (NO2) | от 0 до 25 -1 млн | от 0 до 20 млн-1 | ±(0,5+0,15^Свх) млн-1 (абс.) | 0,1 млн-1 | от 1 до 10 -1 млн |
| Диоксид серы (SO2) | от 0 до 25 -1 млн 1 | от 0 до 4 млн-1 включ. | ± 0,8 млн-1 (абс.) | 0,1 млн 1 | от 1 до 10 -1 млн 1 |
| св. 4 до 20 млн-1 | ± 20 % (отн.) |
Примечания:
1 Свх - значение концентрации определяемого компонента на входе газоанализатора.
2 При наличии водорода в анализируемой среде допустимо ложное срабатывание сигнализации по измерительным каналам СО, SO2, NO2.
3 При наличии сероводорода в анализируемой среде допустимо ложное срабатывание сигнализации по измерительным каналам SO2.
Таблица 4 - Общие метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением условий эксплуатации, в долях от пределов основной погрешности: - от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур на каждые 10 °С - от изменения относительной влажности окружающей среды до 98 % при температуре 35 °С - от изменения пространственного положения газоанализатора на угол 90° от вертикальной оси в любом направлении | 1,0 1,0 0,5 |
| Время установления показаний т90, с, не более: - измерительные каналы O2, СО, CO2, CH4 - измерительные каналы SO2, NO2 | 30 60 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 97,3 до 105,3 |
Таблица 5- Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Время прогрева, мин, не более | 1 |
| Время срабатывания сигнализации, с, не более: - измерительные каналы О2, СО, CO2, CH4 - измерительный канал SO2, NO2 | 10 30 |
| Номинальное напряжение питания, В | 3,2 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - высота - длина - ширина без учета скобы для крепления (с учетом скобы для крепления) | 154 72 32 (47) |
| Масса, кг, не более | 0,40 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре 35 °С, %, не более - диапазон атмосферного давления, кПа | от -40 до +50 100 от 87,8 до 130 |
| Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-2015 | IP67 |
| Маркировка взрывозащиты | PO Ex ia I Ma X 0Ex ia ПС T4 Ga X |
Таблица 6 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 30000 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации, формуляра и на маркировочную этикетку, приклеиваемую на заднюю панель газоанализатора.
Комплектность
Таблица 7 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Газоанализатор | СПУТНИК-2 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 2ПБ.999.059 РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | 2ПБ.999.059 ФО | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2.4 «Использование газоанализатора по назначению» документа 2ПБ.999.059 РЭ «Газоанализатор СПУТНИК-2. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2315 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений содержания компонентов в газовых средах и газоконденсатных средах»;
ГОСТ 13320-81 «Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия»;
ГОСТ 14254-2015 «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)»;
ГОСТ 24032-80 «Приборы шахтные газоаналитические. Общие технические требования. Методы испытаний»;
ТУ 26.51.53-078-71064713-2024 «Газоанализаторы СПУТНИК-2. Технические условия».
