Назначение
Газоанализаторы стационарные ГСО-2, МГСО-2 предназначены для измерений объемной доли метана, пропана, диоксида углерода, водорода, кислорода и массовой концентрации оксида углерода, диоксида азота, сероводорода, диоксида серы, хлора, аммиака, суммы углеводородов в воздухе рабочей зоны.
Описание
Газоанализаторы стационарные ГСО-2, МГСО-2 (далее - газоанализаторы) представляют собой стационарные приборы непрерывного действия.
Способ отбора пробы - диффузионный.
Газоанализаторы состоят из выносных датчиков и блока управления и сигнализации «Терминал-А» (далее - терминал). В качестве датчиков используются газоанализаторы стационарные ГСО-2.
Принцип действия газоанализаторов - оптический - для газоанализаторов, предназначенных для измерения объемной доли метана, пропана, диоксида углерода и массовой концентрации суммы углеводородов.
Принцип действия газоанализаторов - электрохимический - для газоанализаторов, предназначенных для измерения объемной доли водорода, кислорода и массовой концентрации оксида углерода, диоксида азота, сероводорода, диоксида серы, хлора, аммиака.
Терминал состоит из блока питания БП с двухстрочным буквенно-цифровым дисплеем и функциональной клавиатурой, блока центрального процессора БЦП и блоков измерительных двухканальных БИД, которые обрабатывают аналоговые сигналы, приходящие от датчиков. Количество блоков измерительных в терминале может быть от 1 до 8. К одному блоку измерительному могут быть подключены один или два датчика.
Газоанализаторы изготавливают с числом измерительных каналов до 16.
Информация об объемной доле или массовой концентрации измеряемых компонентов отображается на цифровом индикаторе газоанализатора и дисплее терминала.
Газоанализаторы ГСО-2 имеют следующие выходные сигналы:
- унифицированный аналоговый выходной сигнал (от 4 до 20 мА);
- цифровой выходной сигнал, протоколы HART, Колибри;
- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS-232;
- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS-485, протокол ModBus RTU;
- дискретные выходные сигналы (переключение реле типа «сухой контакт») при превышении двух пороговых уровней, а также при возникновении неисправности.
Газоанализаторы МГСО-2 имеют следующие выходные сигналы:
- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS-485, протокол ModBus RTU;
- дискретные выходные сигналы (переключение реле типа «сухой контакт») при превышении двух пороговых уровней, а также при возникновении неисправности.
Газоанализаторы обеспечивают световую и звуковую сигнализацию о превышении установленных порогов срабатывания сигнализации:
- светодиод «тревога»: красный мигающий - превышение первого порога, красный непрерывный - превышение второго порога;
- светодиод «работа», цвет которого отображает состояние датчика: зелёный - норма, красный - неисправность.
О бщий вид газоанализаторов приведен на рисунках 1 и 3.
Конструкцией газоанализаторов предусмотрена пломбировка винта корпуса мастикой пломбировочной от несанкционированного доступа. Место пломбировки газоанализаторов приведено на рисунке 2.
Заводские номера наносятся типографским или иным способом в цифровом формате на таблички, расположенные на корпусах газоанализаторов ГСО-2 и на боковой панели корпуса терминала (модификация МГСО-2). Общий вид табличек приведен на рисунках 4 и 5. Заводские номера блоков, входящих в состав средства измерений, указываются в паспорте газоанализатора.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид газоанализаторов стационарных ГСО-2 (алюминиевый окрашенный корпус)
Рисунок 2 - Место пломбирования газоанализаторов стационарных ГСО-2
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 3 - Общий вид «Терминала-А» газоанализаторов стационарных оптических МГСО-2
Место нанесения единого знака обращения продукции на рынке государств-членов Евразийского экономического союза
Газоанализатор ГСО-2 coi р±=±
>, отключив от сети
0-120% мг/мЗ
-30°С<Та<+50°С
параметры
I ОС цсвэ~|
0001
МЕТЕОСПЕЦПРИБОР
| 1 Ex db [ib] ПС Т4 C-RU.AA87.B.01303J24|
2024 г.
Электрические искробезопасные
Ц.=3,6 в
С»=5 мкФ
I .=0,05 А
L.=2,0 мГн
Зав, номер
Год b^ip^
Место нанесения заводского номера
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 4 - Общий вид таблички, расположенной на корпусе газоанализатора ГСО-2
Блок управления и сигнализации Терминал-А
Зав. №133
-10°С<Та<+4^2< IP20
МЕТЕОСПЕЦПРИБОР 2024 Г
Газоанализатор многоканальный
МЕТЕОСПЕЦПРИБОР
МГСО-2
Зав. №013
2024 г
Место нанесения заводского номера
Рисунок 5 - Общий вид табличек, расположенных на левой боковой панели «Терминала-А»
Программное обеспечение
Газоанализаторы имеют следующие виды программного обеспечения (ПО):
- встроенное ПО газоанализаторов ГСО-2, МГСО-2;
- внешнее (автономное) для персонального компьютера.
Встроенное ПО газоанализаторов разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в воздухе рабочей зоны.
Встроенное ПО газоанализатора идентифицируется в зависимости от модификации путем вывода номера версии:
- ГСО-2 - при включении электрического питания на индикаторе или при подключении к персональному компьютеру с использованием программы «TestGSO»;
- МГСО-2 - при включении электрического питания на индикаторе терминала.
Встроенное ПО газоанализатора ГСО-2 выполняет следующие функции:
- обработку и передачу измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;
- формирование выходного аналогового (от 4 до 20 мА) и цифровых (RS-485, HART) сигналов;
- формирование релейных выходных сигналов;
- самодиагностику аппаратной части газоанализатора.
Встроенное ПО терминала выполняет следующие функции:
- прием и обработку измерительной информации в цифровой (только RS-485) или аналоговой форме от выносных датчиков (газоанализаторов стационарных ГСО-2);
- отображение результатов измерений на встроенном индикаторе терминала по каждому измерительному каналу;
- прием входных и формирование выходных цифровых сигналов RS-485;
- формирование релейных выходных сигналов,
- ведение и хранение журнала событий;
- самодиагностику аппаратной части терминала.
Встроенное ПО газоанализатора ГСО-2 реализует следующие расчетные алгоритмы:
1) вычисление значений содержания определяемого компонента в воздухе рабочей зоны по данным от первичного измерительного преобразователя;
2) вычисление значений выходного аналогового и цифрового сигналов;
3) сравнение результатов измерений содержания определяемых компонентов с заданными пороговыми уровнями и формирование сигнализации о превышении;
4) непрерывная самодиагностика аппаратной части газоанализатора.
Встроенное ПО терминала газоанализатора МГСО-2 реализует следующие расчетные алгоритмы:
1) аналого-цифровое преобразование аналоговых сигналов (от 4 до 20 мА) от выносных датчиков (газоанализаторов стационарных ГСО-2);
2) сравнение результатов измерений содержания определяемых компонентов с заданными пороговыми уровнями и формирование сигнализации о достижении пороговых уровней;
3) формирование выходных сигналов;
4) непрерывную самодиагностику аппаратной части терминала.
Автономное ПО поставляется на оптическом диске или ином носителе цифровой информации и состоит из следующих программных модулей:
- TestGSO;
- tga_set;
- tga_event.
Все программы автономного ПО предназначены для работы в среде операционных систем семейства Windows и Linux в стандартной конфигурации. Для работы необходим COM-порт или его эмуляция через переходник USB-RS232.
Программа TestGSO предназначена для проверки работоспособности датчика ГСО-2, при использовании интерфейса RS-485.
Программа tga_set предназначена для настройки терминала - задания исходного файла конфигурации, изменения порогов срабатывания (при необходимости), задания или коррекции текущего времени встроенных часов, изменения задержек срабатывания реле, изменения сетевого номера терминала и др. функции при использовании интерфейса RS-232.
Программа tga_event предназначена для чтения «журнала событий», сохранения его в виде текстового файла, коррекции встроенных часов, сброса «журнала событий». Используется интерфейс RS-232.
Автономное ПО - TestGSO, tga_set, tga_event не являются метрологически значимыми и не используются при контроле содержания определяемых компонентов в воздухе.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения_______________________
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Исполняемый код для одноканального газоанализатора ГСО-2 | Исполняемый код для терминала многоканального газоанализатора МГСО-2 |
| Идентификационное наименование ПО | GSO-2-hart.hex | MGSO-2-hart.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО 1) | 1.х | 1.х |
| Цифровой идентификатор ПО 2) | 795Bh алгоритм CRC16 | B7F3h алгоритм CRC16 |
| 1) Номер версии записывается в виде «1.х», где «1» указывает на метрологически значимую (неизменяемую) часть ПО, а «х» (арабские цифры от 0 до 9) описывают модификации ПО, которые не влияют на метрологические характеристики средства измерений (интерфейс, устранение незначительных программных ошибок и т.п.). 2) Значения контрольных сумм, указанные в таблице, относятся только к файлам ПО версии «1.0» |
Влияние встроенного программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик газоанализаторов.
Газоанализаторы имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты по Р 50.2.077-2014 встроенного ПО «средний».
Технические характеристики
Таблица 2 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности
газоанализаторов
| Определяемый компонент (измерительный канал) | Диапазон измерений объемной доли (массовой концентрации) определяемого компонента | Пределы допускаемой основной погрешности |
| объемная доля, % | массовая концентрация, мг/м3 | абсолютной | относительной |
| Оптические датчики |
| Метан (СН4) | от 0 до 4,4 | - | ±(0,1+0,05-Свх 1)), % (об.) | - |
| Пропан (С3Н8) | от 0 до 1,7 | - | ±(0,04+0,05^Свх), % (об.) | - |
| Сумма углеводородов £С2-С10) 2) | - | от 0 до 300 включ. | ± 75 мг/м3 | - |
| св. 300 до 3000 | - | ±25 % |
| Диоксид углерода (СО2) | от 0 до 5 % | - | ±(0,02+0,08^Свх), % (об.) | - |
| Электрохимические датчики |
| Водород (Н2) | от 0 до 5 % | - | ±(0,1+0,05-Свх), % (об.) | - |
| Кислород (О2) | от 0 до 30 % | - | ±(0,2+0,04<вх), % (об.) | - |
| Оксид углерода (СО) | - | от 0 до 20 включ. | ±5 мг/м3 | - |
| - | св. 20 до 120 | - | ±25 % |
| Диоксид азота (NO2) | - | от 0 до 2 включ. | ±0,5 мг/м3 | - |
| - | св. 2 до 20 | - | ±25 % |
| Сероводород (H2S) | - | от 0 до 10 включ. | ±2,5 мг/м3 | - |
| - | св. 10 до 45 | - | ±25 % |
| Сероводород (H2S) (расширенный диапазон) | - | от 0 до 10 включ. | ±2,5 мг/м3 | - |
| - | св. до 500 | - | ±25 % |
| Диоксид серы ^О2) | - | от 0 до 10 включ. | ±2,5 мг/м3 | - |
| - | св. 10 до 50 | - | ±25 % |
| Диоксид серы ^О2) (расширенный диапазон) | - | от 0 до 10 включ. | ±2,5 мг/м3 | - |
| - | св. 10 до 200 | - | ±25 % |
| Хлор (C12) | - | от 0 до 1 включ. | ±0,25 мг/м3 | - |
| - | св. 1 до 15 | - | ±25 % |
| Определяемый компонент (измерительный канал) | Диапазон измерений объемной доли (массовой концентрации) определяемого компонента | Пределы допускаемой основной погрешности |
| объемная доля, % | массовая концентрация, мг/м3 | абсолютной | относительной |
| Аммиак (NH3) | - | от 0 до 20 включ. | ±5 мг/м3 | - |
| - | св. 20 до 70 | - | ±25 % |
| Нормальные условия измерений: - диапазон температуры окружающего воздуха, ОС от +15 до +25 - диапазон относительной влажности окружающего воздуха, % от 30 до 80 - диапазон атмосферного давления, кПа от 90,6 до 104,8 |
| 1) Свх - значение содержания определяемого компонента на входе датчика. 2) £С2-С10 суммарное содержание предельных углеводородов: этан (C2H6), пропан (C3H8), бутан (C4H10), пентан (C5H12), гексан (СбН14), гептан (C7H16), октан (C8H18), нонан (C9H20), декан (C10H22). Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности по измерительному каналу £С2-С10 по поверочному компоненту - пропану (C3H8) равны ±(30 + 0,РСвх), мг/м3. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемой вариации показаний, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемого изменения показаний за 8 ч непрерывной работы, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Предел допускаемого времени установления показаний Т0,9Д, с - для оптических датчиков - для электрохимических датчиков | 30 60 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей и анализируемой сред в рабочих условиях эксплуатации на каждые 10 °С от температуры определения основной погрешности, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения влажности окружающей и анализируемой сред в рабочих условиях эксплуатации на каждые 10 % от влажности при определении основной погрешности, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики газоанализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Потребляемая электрическая мощность, Вт, не более: - газоанализатор ГСО-2 - терминал газоанализатора МГСО-2 | 2 200 |
| Параметры электропитания газоанализатора ГСО-2 от терминала или внешнего источника питания: - напряжение постоянного тока, В | от 10 до 32 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электропитания терминала газоанализатора МГСО-2: - напряжение питания, В однофазного переменного тока частотой (50+1) Гц постоянного тока - максимальный потребляемый ток, А | 220— -15 24 7 |
| Степень защиты газоанализаторов от попадания внутрь корпуса пыли и воды по ГОСТ 14254-2015: - газоанализатор ГСО-2 - терминал газоанализатора МГСО-2 | IP66/IP67 IP20 |
| Условия эксплуатации Диапазон температуры окружающей среды, °С: Терминал Оптические датчики Электрохимические датчики (определяемый компонент - O2, H2S, NO2) Электрохимические датчики (определяемый компонент - CO, SO2, CI2) Электрохимические датчики (определяемый компонент - H2) Электрохимические датчики (определяемый компонент - NH3) | от -10 до +45 от -40 до +50 от -20 до +50 от -30 до +50 от -40 до +50 от -20 до +30 |
| Относительная влажность окружающей среды при температуре 35 °C, % Диапазон атмосферного давления, кПа | до 95 от 84 до 106,7 |
| Терминал газоанализатора МГСО-2 выполнен в общепромышленном исполнении и предназначен для размещения во взрывобезопасных зонах Газоанализаторы ГСО-2 имеют вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка «d» по ГОСТ IEC 60079-1-2011 и «искробезопасная электрическая цепь «i» по ГОСТ 31610.11-2014 (IEC 60079-11: 2011) с маркировкой взрывозащиты по ГОСТ 31610.0-2019 (IEC 60079-0-2017) | 1Ех db [ib] IIC T4 Gb X |
Таблица 5 - Габаритные размеры и масса составных частей газоанализатора
| Наименование устройства | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| длина | ширина | высота |
| Газоанализатор ГСО-2 | 225 | 218 | 116 | 2,3 (алюминиевый сплав) 5,5 (нержавеющая сталь) |
| Терминал газоанализатора МГСО-2 | 266 | 482 | 132 | 5,0 |
Таблица 6 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка до отказа, ч | 100 000 |
| Средний срок службы газоанализаторов, лет | 15 |
Знак утверждения типа
наносится:
1) на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом;
2) на переднюю панель корпуса терминала газоанализатора (модификация МГСО-2) и на табличку, расположенную на корпусе датчика ГСО-2 (модификация ГСО-2) фотохимическим или иным способом.
Комплектность
Таблица 7 - Комплектность газоанализаторов
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Газоанализатор стационарный | МГСО-2 | 1 шт. | В заданной конфигурации |
| Газоанализатор стационарный | ГСО-2 | от 1 шт. | В заданной конфигурации |
| Руководство по эксплуатации | КБРЕ.413311.005РЭ КБРЕ.413311.005-001 РЭ | 1 экз. | На партию до 10 шт. |
| Паспорт | КБРЕ.413311.005ПС | 1 экз. | - |
| Методика поверки | - | 1 экз. | На партию |
| Камера калибровочная | - | 1 шт. | На партию |
| Комплект принадлежностей | - | 1 комплект | По согласованию с заказчиком |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» документов КБРЕ.413311.005 РЭ «Газоанализатор стационарный ГСО-2». Руководство по эксплуатации», КБРЕ.413311.005-001 РЭ «Газоанализатор стационарный МГСО-2». Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020г. № 2315;
ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия;
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия;
ГОСТ Р 52350.29.1-2010 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов;
КБРЕ.413311.005 ТУ Газоанализаторы стационарные ГСО-2, МГСО-2. Технические условия.
