Назначение
Термоанализаторы синхронные модификаций STA 409 PC, STA 449 C, STA 409 CD, STA 449 F1, STA 449 F3, TG 209 F3, TG 209 F1 (далее ТЕРМОАНАЛИЗАТОРЫ) предназначены для измерения термодинамических характеристик (теплота и температуры фазовых переходов, теплоемкости) и измерения изменения массы твердых и порошкообразных материалов в процессе их нагрева.
Описание
Термоанализаторы представляют собой измерительный комплекс, в котором объединены функции дифференциального сканирующего калориметра и
высокочувствительных аналитических весов. Это конструктивное решение позволяет проводить одновременно в одном эксперименте и на одном образце измерения калориметрических величин при различных термодинамических переходах, измерять температуру этих переходов и регистрировать при этом изменение массы исследуемого образца.
Конструктивно термоанализаторы выполнен в металлическом корпусе, на котором смонтирована высокотемпературная подъемная печь, а внутри расположены высокочувствительные весы в термостатированном кожухе, электронная схема управления и электрический привод подъемного устройства. Калориметрический узел, смонтированный на длинном стержне с пакетом экранов, препятствующих потерям тепла тепловым излучением, укреплен на измерительном плече весов.
На передней панели корпуса термоанализаторов расположена клавиатура управления. На задней панели корпуса термоанализаторов расположены вводы для подсоединения внешних устройств и штуцеры для подключения и прокачки хладоносителя и продувки инертным защитным газом.
Термоанализаторы функционируют под управлением программного обеспечения, устанавливаемого на персональный компьютер, соединяемый с электронным блоком управления и измерения через разъем USB. Программное обеспечение позволяет осуществлять калибровку термоанализатора, задание параметров эксперимента, регистрацию, обработку и хранение результатов, а также их вывод на печать..
Термоанализаторы имеют семь модификаций, отличающихся температурным диапазоном функционирования печей.
Внешний вид термоанализаторов изображен на Рис.1-7
Рис.1. Внешний вид термоанализатора модификации STA 409 PC.
Рис.2. Внешний вид термоанализатора модификации STA 449 C.
Рис.3. Внешний вид термоанализатора модификации STA 409 CD.
Рис.4. Внешний вид термоанализатора модификации STA 449 F1.
Рис.5. Внешний вид термоанализатора модификации STA 449 F3.
Рис.6. Внешний вид термоанализатора модификации TG 209 F3.
Программное обеспечение
Управление процессом измерения и обработки выводимой информации в термоанализаторах осуществляется от IBM-совместимого персонального компьютера с помощью специального программного комплекса «Proteus». Программным образом осуществляется настройка термоанализаторов, выбор режимов и установка параметров эксперимента, градуировка термоанализаторов на основе измерения свойств стандартных образцов, оптимизация параметров, управление работой, обработка выходной информации, печать и запоминание результатов анализа. Во всех частях программного обеспечения, где требуется ввод какой-либо величины, в программе имеется соответствующее методикам установочное значение параметра, принимаемое по умолчанию.
Программное обеспечение термоанализаторов состоит из встроенной части (встроенный в корпус термоанализатора, защищенный от записи микроконтроллер) и внешней части под управлением операционной системой персонального компьютера.
Встроенное ПО термоанализаторов разработано изготовителем специально для решения задач измерения изменения массы, температуры фазовых переходов, удельной теплоты фазовых переходов и удельной теплоемкости и идентифицируется при включении прибора путем вывода на экран наименования версии программного обеспечения.
Конструктивно термоанализатор имеет защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную изготовителем на этапе производства путем установки системы защиты микроконтроллера от чтения и записи.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Proteus (EPROM) | Proteus (EPROM) | v 6.0 | *) | |
*) - Контрольная сумма не может быть рассчитана, так как ПО зашивается в прибор на
стадии изготовления. Идентификация осуществляется только по номеру версии.
Нормирование метрологических характеристик проведено с учетом того, что встроенное программное обеспечение является неотъемлемой частью термоанализатора.
Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных и непреднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Характеристики термоанализаторов представлены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значения для модификаций |
| TG 209 F3 | TG 209 F1 | STA 409 PC | STA 449C | STA 409 CD | STA 449 F1 | STA 449 F3 |
| Диапазон температур, оС | От 25 до 1000 | От 10 до 1100 | От 25 до 1550 | От - 120 до1650 | От - 160 до2000 | От - 150 до 2400 | От - 150 до 2400 |
| Скорость нагревания, К/мин | 0,1.. 100,0 | 0,001.. 100,0 | 0,1.. 50,0 | 0,1..50,0 | 0,1..50,0 | 0,1..1000,0 | 0,1..1000,0 |
| Диапазон измерений уд.теплоты , кДж/кг | - | - | От 10 до 1000 | От 10 до 1000 | От 10 до 1000 | От 10 до 1000 | От 10 до 1000 |
| Диапазон измерений уд .теплоемкости, Дж/(кгК) | - | - | От 10 до 3000 | От 10 до 3000 | От 10 до 3000 | От 10 до 3000 | От 10 до 3000 |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерения температуры в интервале температур от 30 до 770К, % | ± 1,5 | ± 1,5 | ± 1,5 | ± 1,5 | ± 1,5 | ± 1,5 | ± 1,5 |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерения уд.теплоты, % | - | - | ± 3 | ± 3 | ± 3 | ± 3 | ± 3 |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерения уд.теплоемкости, % | - | - | ± 10 | ± 2,5 | ± 2,5 | ± 2,5 | ± 2,5 |
| Наибольший предел взвешивания , мг | 2000 | 2000 | 18000 | 5000 | 15000 | 5000 | 35000 |
| Предел допускаемой относительной погрешности измерения массы, % | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 | ±1 |
| Дискретность показаний потери массы, мкг | 0,1 | 0,1 | 2 | 0,1 | 5 | 0,025 | 1 |
| Напряжение питания переменного тока частотой | 230В(115В) 50 Гц | 230В(115В) 50 Гц | 230В(115В) 50 Гц | 230В(115В) 50 Гц | 230В(115В) 50 Гц | 230В(115В) 50 Гц | 230В(115В) 50 Гц |
| Потребляемая мощность не более, В.А | 1000 | 1000 | 2000 | 2000 | 5000 | 5000 | 5000 |
| Габаритные размеры, мм высота ширина длина (глубина) | 360 470 600 | 360 530 660 | 520 360 600 |
| Масса, кг | 30 | 33 | 40 |
| Средний срок службы, лет | 10 | 10 | 10 |
| Условия эксплуатации | |
| Температура окружающей среды, °C | |
| Атмосферное давление, кПа | |
| Относительная влажность воздуха, % | |
| 520 360 600 | 700 330 515 | 650 620 540 | 650 620 540 |
| 42 | 85 | 86 | 86 |
| 10 | 10 | 10 | 10 |
От 15 до 35
От 84 до 106,7
От 5 до 80
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус термоанализатора любым способом, обеспечивающим сохранность знака утверждения типа в течение всего срока службы термоанализатора.
Комплектность
В комплект поставки термоанализатора входят:
- Термоанализатор 1 шт.
- Программное обеспечение 1 шт.
- Комплект ЗИП 1 шт.
- Руководство по эксплуатации 1 экз.
- Методика поверки 1 экз.
Дополнительно в комплект поставки могут включаться:
- блоки питания
- системы охлаждения
- системы автоматической смены образцов
- комплекты стандартных образцов
- вакуумные насосы
- держатели
- прессы с пресс-формами
- тигли
- наборы для пробоподготовки
- масс-спектрометр
- Фурье-ИК спектрометр
- ГХ-МС
- приставка импульсного анализа
- Редукторы
- Нагреваемая линия подачи
- Нагреваемый адаптер
- Контроллеры.
Поверка
Осуществляется по документу МП 2413-0029-2013 «Термоанализаторы синхронные^ТА модификаций STA 409 PC, STA 449 C, STA 409 CD, STA 449 F1, STA 449 F3, TG 209 F3, TG 209 F1 фирмы " NETZSCH-Geratebau GmbH", Германия Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в апреле 2013 года.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- набор гирь массой до 2 0 г 1-го класса по ГОСТ 7328-2001.
- Весы аналитические с характеристиками не хуже: дискретность 0.01 мг, НПВ 20 г, 1 класс точности по ГОСТ 24104;
- Комплект стандартных образцов температур и теплот плавления ГСО 2313-82...2316-82, ГСО 1363-78 .
- стандартный образец термодинамических свойств, ГСО 149-86 П -корунд.
Сведения о методах измерений
Приведены в документах «Приборы синхронного термического анализа STA фирмы NETZSCH-Geratebau GmbH", Германия. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1 .ГОСТ 8.141-75.Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерения удельной теплоемкости в диапазоне температур 273,15^700 К.
2 .Техническая документация фирмы "NETZSCH-Geratebau GmbH", Германия
Рекомендации к применению
-выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
