Назначение
Потенциостаты-гальваностаты BP, SP, VMP, VSP (далее по тексту - приборы) предназначены для воспроизведения напряжения и силы постоянного тока на рабочих электродах электрохимической ячейки в процессе электрохимических исследований.
Описание
Принцип действия потенциостатов-гальваностатов BP, SP, VMP, VSP основан на обеспечении заданного закона изменения потенциала или силы тока при электрохимических измерениях путем формировании регулируемых и стабилизированных напряжения и силы постоянного тока, которые не зависят от процессов, происходящих в электрохимической ячейке.
Приборы могут функционировать в режиме стабилизации напряжения (режим потенциостата) или в режиме стабилизации тока (режим гальваностата). Регулировка выходных напряжения и силы тока осуществляется независимо на основе сигналов обратной связи, поступающих с электродов электрохимической ячейки и обрабатываемых микроконтроллером, который формирует управляющие сигналы для встроенного источника напряжения и тока. Приборы позволяют работать по двух, трех или четырехэлектродной схемам подключения к электрохимической ячейке. В выключенном состоянии или в режиме ожидания, выход приборов подключен к внутреннему эквиваленту нагрузки.
Управление приборами, их конфигурирование, обработка, вывод и хранение результатов измерений осуществляется через интерфейс связи USB с помощью прикладного программного обеспечения EC-Lab, предустановленного на внешнем персональном компьютере (ПК). Микроконтроллер приборов контролирует выполнение созданной пользователем программы, анализирует данные тока, потенциала, рассчитывает заряд, проверяет наличие перегрузок, признаков остановки и выполняет остальные рабочие функции.
Приборы имеют собственную энергонезависимую память, в которую резервируются все данные, получаемые в ходе работы. После запуска прибор может быть отключен от компьютера для автономной работы.
Приборы выпускаются в десяти модификациях: BP-300, SP-50, SP-150, SP-200, SP-240, SP-300, VMP3, VMP-300, VSP, VSP-300, отличающихся количеством каналов, функциональностью, конструктивным исполнением. Для расширения диапазонов воспроизведения приборы могут комплектоваться дополнительными усилителями (опция).
Основные узлы приборов: микроконтроллер, АЦП, ЦАП, селектор, коммутатор, усилители напряжения и тока, усилитель мощности, эквивалент нагрузки, источник питания.
Конструктивно приборы выполнены в виде моноблока в металлическом корпусе для настольного размещения.
На передней панели приборов расположены слоты, в которые помещаются платы отдельных каналов, коммуникационная плата с интерфейсами Ethernet и USB, платы усилителей.
На задней панели приборов расположены: разъем сети питания, сетевой предохранитель, вентиляционные отверстия, вентилятор (-ы) охлаждения.
Общий вид приборов с обозначением места нанесения знака поверки представлен на рисунках 1 - 20.
Пломбирование потенциостатов-гальваностатов BP, SP, VMP, VSP не предусмотрено.
По условиям эксплуатации потенциостаты-гальваностаты BP, SP, VMP, VSP являются лабораторными приборами.
;з о
с г
4-Й-М
___
Рисунок 12 - Общий вид потенциостатов-гальваностатов SP-300 (вид сзади)
йП:'в
I в * *
gt^Log'c
Рисунок 18 - Общий вид потенциостатов-гальваностатов VSP (вид сзади)
Программное обеспечение
Приборы работают под управлением специализированного программного обеспечения (ПО) EC-Lab, которое является метрологически значимым. Метрологические характеристики приборов нормированы с учетом влияния ПО.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | EC-Lab |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | Не ниже 11.27 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Таблица 2 - Метрологические характеристики модификаций SP-50, SP-150, VMP3, VSP
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| SP-50 | SP-150 2)3)4) | VMP3 2)3)4) | VSP 2)3)4) |
| Количество каналов | 1 | 1 | до 16 | до 5 |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, В | от -2,5 до +2,5; от -5 до +5; от -10 до +10 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока, % 1) | ±0,1 |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока | от -800 до +800 мА; от -100 до +100 мА; от -10 до +10 мА; от -1 до +1 мА; от -100 до +100 мкА; от -10 до +10 мкА | от -400 до +400 мА; от -100 до +100 мА; от -10 до +10 мА; от -1 до +1 мА; от -100 до +100 мкА; от -10 до +10 мкА |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, % 1) | ±0,1 |
| Примечания: 1) - за нормирующее значение принимается верхний предел диапазона воспроизведения; 2) - опция измерения электрохимического импеданса (импедансная спектроскопия); 3) - опция измерений малых токов; 4) - опция усилителей |
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| SP-150 | VMP3 | VSP |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока | от -1 до +1 мкА; от -100 до +100 нА; от -10 до +10 нА; от -1 до +1 нА |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, % 1) - для диапазонов воспроизведения от -1 до +1 мкА и от -100 до +100 нА; - для диапазона воспроизведения от -10 до +10 нА; - для диапазона воспроизведения от -1 до +1 нА | ±0,1 ±0,5 ±1 |
| Примечание - 1) за нормирующее значение принимается верхний предел диапазона воспроизведения |
Таблица 4 - Метрологические характеристики модификаций SP-150, VMP3, VSP с усилителями (опция)
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| 2 А/20 В | 5 А/20 В | 10 А/20 В | 20 А/20 В |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, В | от -20 до +20 |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока, А | от -2 до +2 | от -5 до +5 | от -10 до +10 | от -20 до +20 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, % 1) | ±0,2 |
| Примечание - 1) за нормирующее значение принимается верхний предел диапазона воспроизведения |
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| BP-300 1)2)3)5)6) | SP-200 1)2)6) | SP-240 1)2)4)6) | SP-300 1)2)5)6) | VMP-300 1)2)5)6) | VSP-300 1)2)5)6) |
| Количество каналов | 2 | 1 | 1 | до 2 | до 16 | до 6 |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, В | от -2,5 до +2,5; от -5 до +5; от -10 до +10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока, В | ±(0,0003-U+0,001) |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока | от -500 до +500 мА; от -100 до +100 мА; от -10 до +10 мА; от -1 до +1 мА; от -100 до +100 мкА; от -10 до +10 мкА; от -1 до +1 мкА |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, мА, мкА | ±(0,0003-1+0,001 Тк.) |
| Примечания: 1) - опция измерения электрохимического импеданса (импедансная спектроскопия); 2) - опция генератора линейной развертки; 3) - с усилителем 2 А/30 В; 4) - с усилителем 4 А/14 В; 5) - опция усилителей; 6) - опция измерений малых токов; U - воспроизводимое значение напряжения постоянного тока, В, I - воспроизводимое значение силы постоянного тока, мА, мкА; 1к - верхний предел диапазона воспроизведения силы тока, мА, мкА |
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| BP-300 | SP-200 | SP-240 | SP-300 | VMP-300 | VSP-300 |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока | от -100 до +100 нА от -10 до +10 нА; от -1 до +1 нА |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, % | ±(0,01Т+0,001Тк.) |
| Примечания: I - воспроизводимое значение силы постоянного тока, нА; 1к - верхний предел диапазона воспроизведения силы тока, нА |
Таблица 7 - Метрологические характеристики модификаций BP-300, SP-240, SP-300, VMP-300, VSP-300 с усилителями (опция)
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| 1 А/48 В | 2 А/30 В | 4 А/14 В | 10 А/5 В |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, В | от -48 до +48 | от -30 до +30 | от -3 до +10 | от -1 до +6 |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока, А | от -1 до +1 | от -2 до +2 | от -4 до +4 | от -10 до +10 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения силы постоянного тока, % 1) | ±0,2 | ±0,3 |
| Примечание - 1) за нормирующее значение принимается верхний предел диапазона воспроизведения |
| Наименование характеристики | Значение для модификаций | |
| SP-50 | SP-150 | VMP3 | VSP |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 85 до 264 от 47 до 440 | от 90 до 264 от 47 до 440 |
| Габаритные размеры, мм, (длинахширинахвысота) | 377x136x197 | 495x465x260 | 435x335x95 |
| Масса, кг | 4 | 4,5 | 20 | 8 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % | от +20 до +30 от 30 до 80 |
| Таблица 9 - Основные технические характеристики модификаций BP-300, SP-200, SP-240, SP-300, VMP-300, VSP-300 |
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| BP-300 | SP-200 | SP-240 | SP-300 | VMP-300 | VSP-300 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 85 до 264 от 47 до 440 | от 85 до 264 от 47 до 63 | от 85 до 264 от 47 до 440 |
| Габаритные размеры, мм, (длинаxширинаxвысота) | 517x254x337 | 410x167x225 | 410x205x225 | 410x205x225 | 565x534x315 | 517x254x337 |
| Масса, кг | 20 | 6 | 7,5 | 7,5 | 30 | 20 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % | от +20 до +30 от 30 до 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 10 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Потенциостат-гальваностат BP, SP, VMP, VSP (модификация по заказу) | - | 1 шт. |
| Плата канала | - | по заказу |
| Усилитель | - | по заказу |
| Измерительный кабель | - | по заказу |
| Кабель питания | - | 1 шт. |
| Кабель связи потенциостата/гальваностата и ПК | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | ИЦРМ-МП-066-19 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу ИЦРМ-МП-066-19 «Потенциостаты-гальваностаты BP, SP, VMP, VSP. Методика поверки», утвержденному ООО «ИЦРМ» 21.06.2019 г.
Основные средства поверки: мультиметр 3458А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 25900-03); мультиметр цифровой прецизионный Fluke 8508A (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 25984-12).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую панель корпуса прибора и (или) свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к потенциостатам-гальваностатам BP, SP, VMP, VSP
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 14014-91 Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний
76547-19: Методика поверки ИЦРМ-МП-066-19Скачать10.4 Мб
