Назначение
Комплексы аналитические вольтамперометрические СТА (далее - комплексы) предназначены для измерений массовой концентрации электрохимически активных ионов и веществ в питьевых, природных, сточных водах, напитках, водных растворах различных объектов (почв, пищевых продуктов, продовольственного сырья, биологических объектов, парфюмерно-косметических изделий и т.д.) методом инверсионной вольтамперометрии.
Описание
Комплексы представляют собой автоматизированные приборы настольного исполнения. Комплексы состоят из размещенных в едином или разных корпусах электронного и измерительного блоков с одним или тремя измерительными каналами (электрохимическими ячейками). Управление комплексами и обработка результатов измерений осуществляется с использованием автономного программного обеспечения «Анализатор СТА», установленного на персональном компьютере. Информационный обмен осуществляется через USB-порт.
Принцип действия комплексов основан на измерении силы электрического тока, протекающего в цепи электрохимической ячейки с анализируемым раствором под воздействием приложенного к электродам потенциала, при этом сила электрического тока, используемая в качестве аналитического сигнала, пропорциональна концентрации определяемого иона или вещества в растворе, а значение потенциала характеризует природу данного иона или вещества.
Комплексы выпускаются в следующих модификациях:
- СТА-М: исполнение в едином блоке, три электрохимические ячейки, встроенный источник ультрафиолетового излучения;
- СТА-1: исполнение в двух блоках, одна электрохимическая ячейка;
- СТА-1-УФ: исполнение в двух блоках, одна электрохимическая ячейка, встроенный источник ультрафиолетового излучения;
- СТА-3: исполнение в двух блоках, три электрохимические ячейки;
- СТА-3-УФ: исполнение в двух блоках, три электрохимические ячейки, встроенный источник ультрафиолетового излучения.
Общий вид комплексов представлен на рисунках 1 и 2.
Пломбирование комплексов для защиты от несанкционированного доступа осуществляется при помощи наклейки предприятия-изготовителя, наносимой на винты комплексов в соответствии с рисунками 3 и 4.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) комплексов состоит из встроенного и автономного ПО.
Встроенное ПО комплексов обеспечивает выполнение следующих функций:
- измерение силы электрического тока, преобразование в цифровой код;
- информационный обмен с автономным ПО «Анализатор СТА»;
- управление работой исполнительных устройств (включение/выключение вибрации электродов, источника ультрафиолетового излучения, подачи инертного газа) со встроенной клавиатуры комплексов.
Автономное ПО «Анализатор СТА» выполняет следующие функции:
- выделение и измерение величины аналитического сигнала;
- вычисление массовой концентрации определяемых ионов и веществ;
- управление работой комплексов;
- отображение текущих результатов измерений;
- архивирование результатов измерений.
Метрологические характеристики комплексов нормированы с учетом влияния программного обеспечения. Всё ПО комплексов является метрологически значимым. Идентификация автономного ПО выполняется по команде пользователя ПО «Анализатор СТА». Идентификационные данные ПО комплексов представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО комплексов
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Встроенное ПО | Автономное ПО |
Идентификационное наименование ПО | anq9.hex | Анализатор СТА |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | - | не ниже 2.0.1.871 |
Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Программное обеспечение комплексов и данные защищены от непреднамеренных и преднамеренных изменений, уровень защиты программного обеспечения комплексов -«средний» по классификации Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики комплексов приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики комплексов
Наименование характеристики | Значение |
1 Диапазон измерений массовой концентрации ионов, мг/дм3 - цинка, свинца, меди; - кадмия | от 0,001 до 0,1 от 0,001 до 1,0 |
2 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массовой концентрации ионов цинка, кадмия, свинца и меди, %, не более | ±30 |
3 Параметры электропитания: - напряжение, В - частота, Гц | от 198 до 242 от 49 до 51 |
4 Потребляемая электрическая мощность, ВА, не более | 40 |
5 Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность при 25 °С, % - атмосферное давление, кПа | от 15 до 35 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
Наименование характеристики | Значение |
6 Степень защиты прибора, обеспечиваемая оболочкой, согласно ГОСТ 14254-96 | IP 20 |
7 Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 5000 |
8 Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
Г абаритные размеры и масса комплексов приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Габаритные размеры и масса комплексов
Наименование показателя | Значение показателя для модификации |
СТА | СТА-М |
электронный блок | измерительный блок |
1 Г абаритные размеры, мм, не более - длина | 180 | 190 | 270 |
- ширина | 240 | 240 | 210 |
- высота | 70 | 150 | 150 |
2 Масса, не более, кг | 1,5 | 2,0 | 3,5 |
Знак утверждения типа
наносится на заднюю панель корпуса (единого или электронного блока) комплексов методом наклейки и на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки комплексов соответствует таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность комплексов
Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
Комплекс аналитический вольтамперометрический СТА (модификация в соответствии с заказом) | ТУ 4215-001-206940972012 | 1 |
Электроды: - индикаторный (ЭИ); - сравнения (ЭС) | ИТММ 6.622.001 СБ; ИТММ 6.622.002 СБ | 3; 6 |
Стаканчик из оптического кварца | ТУ 21-23-238-88 | 7 |
Стандартный образец состава раствора ионов цинка | ГСО 7256-96 | 1 ампула (объем раствора в ампуле 6 см3) |
Стандартный образец состава раствора ионов кадмия | ГСО 7472-98 | 1 ампула (объем раствора в ампуле 6 см3) |
Стандартный образец состава раствора ионов свинца | ГСО 7252-96 | 1 ампула (объем раствора в ампуле 6 см3) |
Стандартный образец состава раствора ионов меди (II) | ГСО 7255-96 | 1 ампула (объем раствора в ампуле 6 см3) |
Кабель USB-B M USB-A M | - | 1 |
Паспорт | ИТММ 2.848.001 ПС | 1 |
Руководство по эксплуатации | ИТММ 2.848.001 РЭ | 1 |
Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
Компакт-диск с программным обеспечением «Анализатор СТА» и документом «Программное обеспечение комплекса СТА «Анализатор СТА». Руководство пользователя» | | 1 |
Поверка
осуществляется по документу ИТММ 2.848.001 РЭ «Комплекс аналитический вольтамперометрический СТА. Руководство по эксплуатации» (раздел 4 «Методика поверки»), утвержденный ФБУ «Томский ЦСМ» 11.11. 2015 г.
Знак поверки наносится на боковую поверхность корпуса (единого или измерительного блока).
Основные средства поверки и их метрологические характеристики:
- стандартный образец состава раствора ионов кадмия (ГСО 7472-98): аттестованное значение (массовая концентрация ионов кадмия) 1000 мг/см3, границы относительной погрешности аттестованного значения (при доверительной вероятности 0,95) ± 1,0 %;
- дозатор пипеточный одноканальный «Лайт» ДП0Ф-1-20: диапазон объема дозирования от 1 до 20 мкл, пределы допускаемой систематической составляющей основной относительной погрешности ± 2,0 %; пределы допускаемого среднеквадратичного отклонения случайной составляющей относительной погрешности ± 3,0 %;
- пипетки по ГОСТ 29227-91: номинальная вместимость 2, 5, 20 см , класс точности 1 или 2 (4-2-2 (4-1-2); 6-2-5 (6-1-5); 2-2-20 (2-1-20);
- колбы мерные по ГОСТ 1770-74: номинальная вместимость 25, 50, 100, 1000 см , класс точности 2 (2-25-2, 2-50-2, 2-100-2, 2-1000-2).
Сведения о методах измерений
Методики (методы) измерений приведены в документах:
- ГОСТ Р 51301-99 Продукты пищевые и продовольственное сырье. Инверсионно-вольтамперометрические методы определения содержания токсичных элементов (кадмия, свинца, меди и цинка);
- ГОСТ Р 51823-2001 Алкогольная продукция и сырье для ее производства. Метод инверсионно-вольтамперометрического определения содержания кадмия, свинца, цинка, меди, мышьяка, ртути, железа и общего диоксида серы;
- ГОСТ Р 52315-2005 Напитки безалкогольные. Вода минеральная и питьевая. Инверсионно-вольтамперометрический метод определения массовой концентрации селена;
- ГОСТ Р 52690-2006 Продукты пищевые. Вольтамперометрический метод определения массовой концентрации витамина С;
- Методики (методы) измерений, аттестованные в соответствии с ГОСТ Р 8.563-2009 (МУК 4.1.1500-03, МУК 4.1.1501-03, МУК 4.1.1502-03, МУК 4.1.1503-03, МУК 4.1.1504-03, МУК 4.1.1505-03, МУК 4.1.1506-03, МУК 4.1.1507-03, МУК 4.1.1508-03, МУК 4.1.1509-03, МУК 4.1.1510-03, МУК 4.1.1511-03, МУК 4.1.1512-03, МУК 4.1.1513-03, МУК 4.1.1514-03, МУК 4.1.1515-03, МУК 4.1.1516-03 и т.д.).
Нормативные документы
1 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2 ГОСТ 22729-84 Анализаторы жидкостей ГСП. Общие технические условия.
3 ТУ 4215-001-20694097-2012 Комплекс аналитический вольтамперометрический «СТА». Технические условия.