Назначение
Генераторы ГДП-102 (далее - генераторы) предназначены для изготовления поверочных газовых смесей (ПГС) целевых компонентов в воздухе (азоте).
Описание
Генераторы являются одноблочными стационарными приборами. Режим работы - непрерывный. Рабочее положение - горизонтальное.
Генераторы являются рабочим эталоном 2-го разряда по ГОСТ 8.578-2008.
Генераторы применяются в комплекте с источниками микропотоков газов и паров (ИМ), изготавливаемым по ИБЯЛ,418319.013 ТУ-2001.
Принцип действия генераторов - термодиффузионный, основан на смешении потока газа-разбавителя и потока целевого компонента, создаваемого ИМ.
В качестве газа разбавителя применяется азот по ГОСТ 9293-74 или поверочный нулевой газ (ПНГ) - «нулевой воздух» по ТУ6-21-5-82 или синтетический воздух - ГСО-ПГС состава O2/N2 с номинальным содержанием объемной доли О2 20,5% номер по Госсреестру 3732-87.
Генераторы выполняют следующие функции:
а) цифровую индикацию установленного значения расхода ПГС на выходе генератора, см3/мин, приведенного к нормальным условиям (температура 20 °С, атмосферное давление 760 мм рт. ст.), цена единицы младшего разряда 0,1 см3/мин;
б) цифровую индикацию измеренного значения температуры в термостате, °С, цена единицы младшего разряда 0,1 °С;
в) цифровую индикацию значений массовой концентрации целевого компонента создаваемой генератором;
г) задание с клавиатуры значений расхода и температуры термостата;
д) вывод по цифровым каналам связи RS232 и RS485 информации об установленных и фактических значениях расхода и температуры, изменение установленных значений по командам, принятым по этим каналам;
е) индикацию включения - лампочка зленного цвета свечения «СЕТЬ».
На передней панели генераторов расположены:
- индикатор расхода;
- лампочка зеленого цвета свечения «СЕТЬ»;
- лампочка зеленого цвета свечения «ТЕРМОСТАТ»;
- шток вентиля «НУЛЕВОЙ ГАЗ»;
- окно сенсорного дисплея;
- штуцер «ВХОД»;
- штуцер «ВЫХОД 1»;
- штуцер «СБРОС»;
- штуцер «ВЫХОД 2»;
- крышка термостата.
На задней панели генераторов расположены:
- выключатель «ВКЛ»;
- держатели вставок плавких - «F3,15A»;
- разъем «~230 V, 50 Hz» - для подключения сетевого кабеля;
- разъем «RS232»;
- разъем «RS485»;
- клемма защитного заземления;
- крышка фильтра-поглотителя влаги «Ф1»;
- крышка фильтра-поглотителя кислых газов «Ф2».
Программное обеспечение
Генераторы имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО), разработанное предприятием-изготовителем специально для непрерывного автоматического измерения массовой концентрации оксида углерода (СО), хлороводорода (HCl), сероводорода (H2S), аммиака (NH3), хлора (Cl2), диоксида серы (SO2), диоксида азота (NO2), объёмной доли кислорода (О2) в воздухе рабочей зоны, а также выдачи сигнализации о достижении содержания определяемых компонентов установленных пороговых значений
Структура ПО представлена на рисунке 1.
Встроенное ПО
Рисунок 1 - Структура ПО
Основные функции встроенного ПО:
1) расчет значения содержания определяемого компонента;
2) отображение расчетных значений на цифровом индикаторе газоанализатора;
3) выдачу предупредительной и аварийной сигнализации при достижении содержания определяемого компонента порогов срабатывания «ПОРОГ 1» и «ПОРОГ 2»;
4) связь с внешними устройствами по цифровому каналу USB.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| ПО Генератор ГДП-102 | GDP-102 | 2.0 | 1ЕС5 | CRC-16 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «А» в соответствии с МИ 3286-2010. Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО СИ и измеренных данных.
Внешний вид генератора приведен на рисунке 2.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 3.
Рисунок 2 - Внешний вид генератора
Стрелкой указано место пломбировки от несанкционированного доступа.
Рисунок 3 - Схема пломбировки генератора от несанкционированного доступа
Технические характеристики
а) метрологические характеристики генератора
Диапазоны массовых концентраций целевых компонентов, создаваемые генератором, пределы допускаемой относительной погрешности, в зависимости от применяемого ИМ и расхода газа-разбавителя, соответствуют указанным в таблице 2.
Таблица 2
| Компонент | Диапазон производительности ИМ, мкг/мин | Диапазон массовых концентраций, мг/м3 | Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
| NO2 | 0,1 — 0,9 | 0,07 - 3 | ± 10 |
| 1 - 6 | 0,7 - 20 | ± 8 |
| H2S | 0,2 - 0,9 | 0,15 - 3 | ± 10 |
| 1 - 8 | 0,7 - 25 (40*) | ± 8 |
| SO2 | 0,1 - 0,9 | 0,07 - 3 | ± 10 |
| 1 - 12 | 0,7 - 40 | ± 8 |
| NH3 | 0,1 - 0,9 | 0,07 - 3 | ± 10 |
| 1 - 6 | 0,7 - 20 | ± 8 |
| C2H5SH | 1 - 20 | 0,7 - 67 | ± 9 |
| CL2 | 0,1 - 0,9 | 0,07 - 3 | ± 12 |
| 1 - 15 | 0,7 - 50 | ± 9 |
| HCl | 0,1 - 0,9 | 0,07 - 3 | ± 10 |
| 1 - 10 | 0,7 - 33 | ± 8 |
| Органические вещества ** | 0,1 - 0,9 | 0,1 - 3 | ± 10 |
| 1 - 30 | 0,7 - 100 | ± 8 |
| Примечания 1 * Диапазон обеспечивается при установке двух ИМ. 2 ** Органические вещества - в соответствии с перечнем ИМ, приведенным в ИБЯЛ.418319.013 ТУ-2001 с пределами допускаемой относительной погрешности ИМ ± (5 - 7) %. 3 При одновременной загрузке в термостат нескольких ИМ (максимум -8 шт.) их производительность суммируется, при этом относительная погрешность генератора не изменяется. 4 Значение массовой концентрации целевого компонента в ПГС на выходе генератора С, мг/м3, рассчитывается по формуле Gh С = О- • 1000, (1.1) г де Gh - производительность ИМ при номинальной температуре термостатирования, приведенная в паспорте ИМ, мкг/мин; Q - расход газа-разбавителя по индикатору генератора, см3/мин. |
Диапазон расхода ПГС на выходе генератора, приведенный к нормальным
условиям (температура 20 °С, атмосферное давление 760 мм рт. ст.), см3/мин от 300
до 1500
Диапазон температуры термостата генератора, °С от 30
до 120
Время выхода генератора на рабочий режим, мин, не более
Время непрерывной работы без технического обслуживания, ч, не менее
Пределы допускаемого относительного изменения расхода за 8 ч непрерывной работы после выхода на рабочий режим, %
Пределы допускаемого абсолютного изменения температуры за 8 ч непрерывной работы после выхода на рабочий режим, °С
Относительное изменение массовой концентрации целевого компонента в
ПГС на выходе генератора за 8 ч непрерывной работы после выхода на рабочий режим, %, не более
Газовый канал генератора герметичен при избыточном давлении,
МПа (кгс/см2) 0,05 ± 0,005
(0,5 ± 0,05)
Падение давления за 10 мин, МПа (кгс/см2), не превышает 0,005 (0,05)
б) характеристики погрешности генератора
Пределы допускаемой относительной погрешности установления расхода, %
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установления температуры, °С
- на участке диапазона температуры - от 30 до 70 °С
- на участке диапазона температуры - от 70 включительно до 120 °С
в) технические характеристики генератора
Электропитание от сети переменного тока (230+23-46) В
(50 ± 1) Гц
Потребляемая мощность, В •• не более
Габаритные размеры генератора, мм, не более:
- длина 550 мм;
- ширина 490 мм;
- высота 150 мм.
Масса генератора, кг, не более 19
Условия эксплуатации генератора:
- диапазон температуры окружающей среды, °С от 15 до 25;
- диапазон атмосферного давления, кПа от 84 до 106,7;
мм рт. ст. от 630 до 800;
- диапазон относительной влажности воздуха, %, при температуре 25 °С от 30 до 80;
- место размещения на высоте над уровнем моря, м до 1000;
- окружающая среда невзрывоопасная;
- содержание пыли не более, мг/м3
- синусоидальная вибрация с частотой, Гц от 10 до 55;
и амплитудой не более, мм
- рабочее положение горизонтальное;
- угол наклона в любом направлении, не более
По устойчивости к воздействию климатических факторов генератор соответствует климатическому исполнению УХЛ4.1 по ГОСТ 15150-69.
По устойчивости к механическим воздействиям генератор относится к группе N2 по ГОСТ Р 52931-2008.
По устойчивости к воздействию атмосферного давления генератор относится к группе Р1 по ГОСТ Р 52931-2008.
Степень защиты генератора IP20 по ГОСТ 14254-96.
Средний полный срок службы генератора в условиях эксплуатации - не менее 10 лет.
Средняя наработка на отказ генератора в условиях эксплуатации - не менее 30000 ч.
По устойчивости к электромагнитным помехам генератор соответствуют требованиям для оборудования класса А по ГОСТ Р 51522.1-2011
Знак утверждения типа
наносится
1) на титульный лист (центр листа) руководства по эксплуатации типографским способом;
2) на табличку, расположенную на задней стенке генератора.
Комплектность
Комплект поставки генератора соответствует указанному в таблице 3.
Таблица 3
| Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| ИБЯЛ.413142.002 | Генератор ГДП-102 | 1 шт. | |
| Комплект ЗИП | 1 компл. | Согласно ИБЯЛ. 413142.002 ЗИ |
| ИБЯЛ.413142.002 ВЭ | Ведомость эксплуатационных документов | 1 экз. | |
| Комплект эксплуатационных документов | 1 компл. | Согласно ИБЯЛ.413142.002 ВЭ |
Поверка
осуществляется по документу МП 242-0904-2009 “Генератор ГДП-102. Методика поверки”, утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» «27» октября 2009 г.
Основные средства поверки:
1) Газовая смесь SO2/N2 в баллоне - эталон сравнения по ГОСТ 8.578-2008, с объемной долей (5 ± 0,5) млн-1, доверительная относительная погрешность ± 2 % или генератор термодиффузионный ТДГ-01 1-го разряда по ШДЕК.418319.001 ТУ (№ 19454-05 в Госреестре РФ) в комплекте с источником микропотока SO2 - эталон сравнения по ГОСТ 8.578-2008 (Хд.2.706.139-ЭТ2) с производительностью от 3 до 10 мкг/мин, относительная погрешность генератора не более ± 4 %;
2) Газоанализатор AHKAT-7631M-SO2 ИБЯЛ.413411.039 ТУ-2003, (№ 26373 в Гос-реестре СИ РФ), предел допускаемого значения вариации показаний (b) 0,5 Д;
3) Баллон с ПНГ - с азотом по ГОСТ 9293-74 или «нулевым воздухом» по ТУ6-21-5-82 или ГСО-ПГС, выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92, в баллонах под давлением состава O2-N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 3732-87).
