Назначение
Спектрометры эмиссионные «СПАС-01» предназначены для измерений содержания различных элементов, входящих в состав металлов и сплавов, порошков, руд и горных пород.
Описание
В основу работы спектрометров эмиссионных «СПАС-01» (в дальнейшем спектрометры) положен метод эмиссионного спектрального анализа, основанный на зависимости интенсивности спектральных линий от содержания элемента в пробе.
Конструктивно спектрометры являются стационарными приборами напольного типа. Спектрометры состоят из источника возбуждения спектров, штатива, спектрографа, системы регистрации спектра, а также автоматизированной системы управления работой прибора. Управление работой прибора осуществляется от внешнего компьютера, к которому подключаются монитор, клавиатура и манипулятор типа «Мышь».
В качестве источника возбуждения спектров в спектрометрах «СПАС-01» применяется дуговой генератор, работающий в режиме дуги переменного тока и в режиме униполярной дуги. Проба, химический состав которой надо определить, устанавливается в штатив и закрепляется в нижнем держателе электрода штатива. Излучение от дугового разряда фокусируется при помощи кварцевого конденсора на входную щель спектрографа.
Спектрограф спектрометров «СПАС-01» построен по схеме Пашен-Рунге, в которой входная щель, вогнутые голограммные дифракционные решетки и фотоприёмники установлены на круге Роуланда, конструктивно они располагаются на общем оптическом основании, расположенном в металлическом корпусе.
Регистрация спектра осуществляется посредством фотодиодных линейных приборов с зарядовой связью (ПЗС). Выходные сигналы всех ПЗС - детекторов передаются на АЦП, далее по шине USB зарегистрированный спектр в виде цифрового сигнала вводится в программу Spl и/или PPM Pro, установленные на внешнем компьютере, для проведения последующего анализа.
Управление системой регистрации, обработка зарегистрированного спектра и вычисление массовых долей элементов осуществляется компьютером при помощи специально программного обеспечения. Спектрометр «СПАС-01» поставляется с одним или двумя программными обеспечениями (ПО): Spl и/или PPM Pro.
Общий вид спектрометров эмиссионных «СПАС-01» приведен на рисунке 1.
Предусмотрено пломбирование корпусов спектрометров в местах крепления панелей посредством применения пломбировочных наклеек.
Программное обеспечение
Спектрометры эмиссионные «СПАС-01» оснащаются автономным программным обеспечением Spl и автономным программным обеспечением PPM Pro, которые управляют всеми блоками спектрометров эмиссионных «СПАС-01», выполняют обработку зарегистрированного спектра, измерения содержания различных элементов в анализируемых материалах, отображают результаты, обрабатывают, передают и хранят полученные данные. В целях предотвращения несанкционированного доступа внутрь спектрометра предусмотрено пломбирование корпуса специальными фирменными наклейками. Уровень защиты ПО Spl от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует «среднему» уровню по Р 50.2.077-2014. Уровень защиты ПО PPM Pro от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует «среднему» уровню по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО Spl и ПО PPM Pro на метрологические характеристики спектрометров эмиссионных «СПАС-01» учтено при их нормировании. Идентификационные данные ПО Spl и ПО PPM Pro приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО Spl и ПО PPM Pro.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Spl | PPM Pro |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.04.0026 | не ниже 3.15.0.1 |
| Цифровой идентификатор метрологически значимого файла ПО | 53C6AC8572A737169B9BE B8CACBC8EAD 1) (файл splArc.exe) | 2f207db8d24ec6cae077dd7e0c9 ccb57 1) (метрологически значимый модуль metrology.dll) |
| Алгоритм расчета цифрового идентификатора | MD5 | MD5 |
| 1) Цифровой идентификатор метрологически значимого файла ПО указан для версии ПО, приведенной в таблице 1 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Рабочий спектральный диапазон, нм | от 200 до 930 |
| Пределы детектирования легирующих и примесных элементов (марганца, хрома) при анализе сталей, %, не более | 0,01 |
| Относительные СКО выходного сигнала спектрометра в режиме измерения относительных интенсивностей при определении в сталях содержания марганца и хрома в диапазоне массовых долей элементов от 0,10 % до 99,90 %, %, не более | 12 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более | 1470x1500x1250 |
| Масса, кг, не более | 185 |
| Потребляемая мощность, В • А, не более - в режиме ожидания - в режиме измерения (при горении разряда) | 500 2000 |
| Электрическое питание осуществляется от сети переменного тока: - напряжение, В - частота, Гц | от 187 до 242 от 48 до 52 |
| Средняя обратная линейная дисперсия, нм/мм, не более в диапазонах от 200 нм до 330 нм включ. св. 330 нм до 930 нм | 1П о" ^ |
| Ток дугового разряда, А - в режиме униполярной дуги - в режиме дуги переменного тока | от 3 до 20 от 3 до 20 |
| Время измерения, с | от 0,004 до 250 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 20 |
| Срок службы, лет, не менее | 7 |
| Средняя наработка спектрометра на отказ, ч | 2500 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, ° C - атмосферное давление, кПа - относительная влажность при температуре +25 ° C, %, не более | от +15 до +25 от 84,0 до 106,7 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на заднюю панель корпуса спектрометра в виде специальной таблички.
Таблица 4 - Комплектность спектрометров
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Спектрометр эмиссионный «СПАС-01» | | 1 шт. |
| Системный блок компьютера | | 1 шт. |
| Монитор | | 1 шт. |
| Клавиатура | | 1 шт. |
| Манипулятор типа «Мышь» | | 1 шт. |
| Программное обеспечение Spl | | 1 USB-флэш-накопитель |
| Программное обеспечение PPM Pro | | 1 USB-флэш-накопитель |
| Комплект ЗИП | | 1 комплект |
| Паспорт | ПС 26.51.53-002-51563992-2019 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ 26.51.53-002-51563992-2019 | 1 экз. |
| Методика поверки | МП-242-2314-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-2314-2019 «ГСИ. Спектрометры эмиссионные «СПАС-01». Методика поверки», утвержденному ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" «26» декабря 2019 г.
Основные средства поверки: ГСО 10504-2014, стандартные образцы состава сталей углеродистых и легированных; ГСО 8876-2007, стандартные образцы состава сталей легированных.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на боковую панель спектрометра, как показано на рисунке 1, и (или) на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе; при использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений спектрометр применяется в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений.
Нормативные документы
ТУ 26.51.53-002-51563992-2019 Спектрометры эмиссионные «СПАС-01». Технические условия
79289-20: Методика поверки МП-242-2314-2019Скачать6.9 Мб
