Поверка газоанализатора универсального СИГМА-03 в Москве
Назначение: для непрерывного измерения концентрации токсичных газов (СО, NO2, NO, SO2, H2S, Cl2, NH3, HCl, хладоны, элегаз), взрывоопасных и горючих газов и паров в воздухе рабочей зоны и сигнализации (визуальной и звуковой) о превышении заданных уровней концентраций, контролируемых веществ, а также формирования и выдачи сигналов управления внешними устройствами, архивирования полученных результатов и передачи информации внешнему компьютеру (удаленному терминалу).
25.09.2014 утвержден вместо 38261-08
Поверка газоанализатора универсального СИГМА-03
Газоанализатор представляет собой стационарный, многоканальный, многоблочный газоанализатор непрерывного действия с конвекционной подачей анализируемой среды, состоящий из отдельных блоков и модулей, соединенных в локальную измерительную сеть. Конструктивно газоанализатор состоит из блока информационного СИГМА-03.ИПК и от одного до четырнадцати выносных датчиков. Блок СИГМА-03.ИПК обеспечивает искробезопасные уровни питания датчиков. Каждый датчик соединён с информационным блоком кабелем длиной до 1000 метров, по которому подается питание от блока информационного на датчики, а от датчиков на блок информационный поступает аналоговый токовый сигнал 4.20 мА, пропорциональный измеряемому значению концентрации газов или паров. Измерительная информация считывается с информационного табло. Информация выражается в процентах нижнего концентрационного предела распространения пламени (% НКПР) для взрывоопасных газов, мг/м3 или млн-1 для токсичных газов и объёмных процентах для кислорода.
Блоки и модули, входящие в газоанализатор, по функциональному признаку делятся на следующие группы:
- преобразователи измерительные (ИП)- датчики газов;
- устройства управления, сбора и обработки информации;
Преобразователи измерительные (датчики газов) предназначены для измерения концентрации токсичных газов и горючих веществ в атмосферном воздухе с помощью чувствительного элемента (сенсора), первичной обработки электрического сигнала, и передачи его в линию связи с устройствами управления, сбора и обработки информации.
В зависимости от измеряемых газов и паров в газоанализаторе используются преобразователи: электрохимические, термокаталитические, полупроводниковые, оптические.
Каждый датчик настраивается только на один взрывоопасный или токсичный газ.
Датчики газоанализатора «СИГМА-03» в зависимости от контролируемого газа и применяемого сенсора выпускается в следующих вариантах исполнения:
- СИГМА-03.ДВ, СИГМА-03. ДП для измерения довзрывных концентраций углеводородов в воздухе, и горючих взрывоопасных газов по ГОСТ Р 51330.19-99. Преобразование концентраций определяемых компонентов в электрический сигнал в датчиках СИГМА-03.ДВ осуществляется термохимическими или оптическими сенсорами. Преобразование концентраций определяемых компонентов в электрический сигнал в датчиках СИГМА-03.ДП осуществляется полупроводниковыми сенсорами.
- СИГМА-03. ДЭ — для измерения концентраций токсичных газов таких как СО, NO2, NO, SO2, H2S, Cl2, NH3, HCl в воздухе; преобразование концентраций определяемых компонентов в электрический сигнал в датчиках СИГМА-03. ДЭ осуществляется электрохимическими сенсорами.
- СИГМА-03. Д11 — для измерения довзрывоопасных концентраций аммиака, хладонов и углеводородов в воздухе и инертной атмосфере;
- СИГМА-03. ДК — для измерения объёмной доли кислорода в воздухе.
- СИГМА-03. Д — для измерения объемной доли SF6, CO2, хладона 22 в воздухе.
Газоанализаторы «СИГМА-03» относятся к электрооборудованию с уровнем взрывозащиты «Взрывобезопасное электрооборудование», датчики имеют виды взрывозащиты: «искробезопасная электрическая цепь» с уровнем ib и «взрывонепроницаемая оболочка» и имеют маркировку взрывозащиты «1ЕхЛё11ВТ4 X» или «1ЕхЛПВТ4 X», за исключением СИГМА-03. Д- SF6, CO2, хладона R22. Газоанализаторы, предназначенные для применения вне взрывоопасных зон, могут поставляться во невзрывозащищенном исполнении, с соответствующими указаниями по ограничению их применения в эксплуатационной документации.
Выпускаются следующие модификации информационных блоков:
- СИГМА-03.ИПК4.4
- СИГМА-03.ИПК4.8
- СИГМА-03.ИПК8.4
- СИГМА-03.ИПК8.8
- СИГМА-03.ИПК8.16
- СИГМА-03.ИПК 14.8
Электрический сигнал, генерируемый сенсором, пропорционален концентрации измеряемого вещества в пределах диапазона измерений. Электронный блок, установленный в датчике, преобразует сигнал сенсора в стандартный токовый сигнал (4 — 20) мА.
Блок информационный СИГМА-03.ИПК является центральным блоком газоанализатора СИГМА-03, он представляет собой программируемый контроллер, который выполняет следующие функции:
- сбор, обработка и анализ измерительных данных от измерительных преобразователей по токовому интерфейсу (4 — 20) мА;
- обеспечение источников сигналов напряжением питания;
- визуальное отображение полученной информации;
- передача информации по одному или нескольким каналам связи для потребителей (удаленных терминалов);
- управление внешними исполнительными устройствами (удаленная сигнализация, звуковое оповещение, вентиляция и пр.) по событиям перехода измеренных концентраций через заданные уровни (пороги) или по другим условиям;
- взаимодействие с оператором;
Блок информационный СИГМА-03.ИПК собран в боксе для настенного монтажа c открывающейся передней крышкой, на передней панели смонтированы органы управления и индикации. Функциональные возможности, алгоритм работы, состав и расположение органов блока информационного формируются заказом.
СИГМА-03.ИПК в количестве до 20 штук могут быть подключены к внешнему компьютеру (удаленному терминалу) по интерфейсам RS485, а также — с помощью соответствующих модемов — по выделенной или коммутируемой телефонной линиям, оптоволоконному кабелю или радиоканалу.
СИГМА-03.ИПК может выдавать унифицированные выходные токовые сигналы подсоединенных к нему датчиков на входы внешних измерителей тока или контроллеров.
Выходными информационными сигналами СИГМА-03.ИПК являются:
- значения измеряемых концентраций по каждому измерительному преобразователю-датчику, отображаемые на дисплее модуля индикации;
- световая сигнализация о превышении пороговых концентраций по каждому преобразователю или по группе однотипных преобразователей;
- коммутация внешних цепей с помощью реле по запрограммированным событиям;
- данные, передаваемые по интерфейсу связи с удаленным терминалом.
Алгоритм работы СИГМА-03.ИПК задается программным обеспечением, находящимся в энергонезависимой памяти центрального контроллера. В качестве конфигурационной информации для каждого канала измерения задается измеряемый газ (и соответствующий ему тип преобразователя), диапазон измерений, значения порогов и другая информация.
Значения порогов в пределах (5 ^ 100) % диапазона измерения датчика устанавливают по заказу при производстве СИГМА-03.ИПК. Значения порогов, устанавливаемых на предприятии — изготовителе по умолчанию, указаны в таблице 5.
Конфигурационная информация и значения порогов записываются в память контроллера в процессе производства и не могут быть изменены.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номера версии (идентификационный номер) ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| ПО газоанализаторов СИГМА-3 | sm03 | 2,0-2.58 | CRC-16 |
Газоанализаторы имеют встроенное программное обеспечение (далее — ПО), разработанное предприятием-изготовителем специально для непрерывных автоматической обработки результатов измерений концентрации контролируемых веществ в воздухе, а также выдачи сигнализации при превышении установленных пороговых значений.
Основные функции встроенного ПО:
- расчет значения содержания определяемого компонента;
- отображение расчетных значений на цифровом индикаторе газоанализатора;
- выдача предупредительной и аварийной сигнализации при достижении содержания -определяемого компонента порогов срабатывания «ПОРОГ 1», «ПОРОГ 2» и «ПОРОГ 3»;
- связь с внешними устройствами по цифровому каналу RS485 или USB.
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.
Влияние программного обеспечения газоанализаторов учтено при нормировании метрологических характеристик.
Поверка осуществляется по документу ГПСК 07.00.00.000 МП «Инструкция. Газоанализаторы универсальные СИГМА-03.Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 11 августа 2014 г. и входящему в комплект поставки.
Основные средства поверки:
- государственные стандартные образцы (ГСО) состава газовых смесей в баллонах под давлением (ПГС) по ТУ 6-16-2956-92; № № ГСО ГСО-ПГС, выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92, в баллонах под давлением:
- состава СО — воздух (номера по реестру ГСО-ПГС 5004-89, 3847-87, 3850-87, 3852-87);
- состава СО — N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 3806-87);
- состава СО2 — N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 6187-91);
- состава 8О2-К2 (номера по реестру ГСО-ПГС 8372-2003, 8373-2003);
- состава N0-N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 8374-2003, 8375-2003);
- состава NO2-N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 8370-2003, 8371-2003);
- состава И28-воздух (номер по реестру ГСО-ПГС 8369-2003, 4283-88 );
- состава 02-N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 3729-87, 3732-87);
- состава H2-N2 (номера по реестру ГСО-ПГС 3913-87);
- состава CH4- воздух (номера по реестру ГСО-ПГС 5905-91, 5906-91);
- состава C3H8- воздух (номера по реестру ГСО-ПГС 5323-90);
- состава C6H14- воздух (номера по реестру ГСО-ПГС 5322-90);
- состава ^C6H14- воздух (номера по реестру ГСО-ПГС 5905-91, 5906-91); Аттестованные ПГС состава хладоны R12 (ГОСТ 19212-87), R22 (ГОСТ 8502-93), R113 (ГОСТ 23844-79) , 114B2 (ГОСТ 15899-93) — воздух, полученные при помощи сосуда для разбавления ГКПС 21.00.00.000;
- ПГС состава HCl-воздух, Б02-воздух, H2S- воздух, NO2-воздух, С12-воздух; NHa-воздух; CH2O- воздух полученные при помощи установки динамической термодиффузионной «Микрогаз-Ф» ТУ 4215-004-07518800-02 с использованием источников микропотока ИБЯЛ.418319.013 ТУ ИМ09-М-А2, ИМ01-0-Г2, ИМ05-М-А2, ИМ03-М-А2, ИМ03-М-А2, ИМ06-М- NH3^2, ИМ94-М-Н2С0-А2;
- генератор озона ГС-2401 ТУ 25-7407.040-90; (концентрации контрольных смесей 0,5 и 1,0 мг/м3 )
- Поверочный нулевой газ воздух марка «А» ТУ 6-21-5-82;
- азот газообразный особой (или повышенной) чистоты ГОСТ 9293-74;
Сведения о методах измерений
- приведены в ГПСК07.00.00.000РЭ, ГПСК 07.11.00.000 РЭ, ГПСК 07.12.00.000 РЭ
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к газоанализаторам универсальным СИГМА-03
- ГОСТ 8.578-2008. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
- ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
- ГОСТ 13320-81. Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.
- Технический регламент таможенного союза ТР ТС 012/2011 О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах.
- Газоанализатор универсальный СИГМА-03. Технические условия ТУ4215-001-80703968-07 с изменением № 1.