Методика поверки «ГСИ. Спектрометры диодноматричные БИК-диапазона MicroNIR» (МП 046.Д4-16)
УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора ФГУП «ВНИИОФИ»
Государственная система обеспечения единства измерений
Спектрометры диодноматричные БИК-диапазона MicroNIR
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 046.Д4-16
Главный метролог
ФГУП НИИОФИ»
С.Н. Негода «24» июня 2016г
Москва 2016 г.
-
1 Введение
Настоящая методика поверки распространяется на Спектрометры диодноматричные БИК-диапазона MicroNIR (далее по тексту — спектрометры), предназначены для исследования спектров в ближней инфракрасной (БИК) областях спектра, а также измерение концентрации различных веществ, присутствующих в анализируемом объекте, и устанавливает операции при проведении их первичной и периодической поверки.
Интервал между периодическими поверками —1 год.
-
2 Операции поверки
-
2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
-
Таблица 1
о п п. |
Наименование операций |
Номер пункта по поверке |
Обязательность выполнения операции | |
При вводе в эксплуатацию и после ремонта |
При эксплуатации | |||
1 |
Внешний осмотр |
8.1 |
Да |
Да |
2 |
Опробование |
8.2 |
Да |
Да |
Проверка идентификации программного обеспечения |
8.3 |
Да |
Да | |
4 |
Определение метрологических характеристик |
8.4 | ||
5 |
Определение спектрального диапазона и абсолютной погрешности измерения длины волны |
8.4.1 |
Да |
Да |
6 |
Определение отношения сигнал/шум |
8.4.2 |
Да |
Да |
7 |
Определение спектрального разрешения |
8.4.3 |
Да |
Да |
2.2 При получении отрицательных результатов при проведении хотя 6ы одной операции поверка прекращается
-
2.3 Поверку средства измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.
-
3 Средства поверки
-
3.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть применены средства, указанные в таблице 2.
-
Таблица 2
Номер пункта методики поверки |
Наименование средства поверки; номер документа, регламентирующего технические требования к средству, основные технические характеристики |
8.2 |
Мера волновых чисел ВАМ 2065 из состава ГЭТ 196-2015 |
8.4.1 |
Спектральный диапазон по шкале волновых чисел от 10300 (970) до 5130 (1949) см-1(нм) Номинальные значения линий поглощения спектра, см (нм): 5138,5 (1946,1); 6805,3 (1469,4); 7313,8 (1367,3); 8179,4 (1222,6); 8682,2 (1151,8); 9294,1 (1075,9); 10245,6 (976,0) Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерения линии поглощения (при Т=293,15К) t0,5 см 1. |
8.4.3 |
Государственный стандартный образец состава хлороформа (ГСО 7288-96) из состава ГЭТ 196-2015 Основные метрологические характеристики: спектральный диапазон по шкале волновых чисел: от 11500 (869,6) до 4000 (2500) см-1 (н1м); номинальные значения линий поглощения Спектра, см (нм): 4048,91 (2469,8); 4878,38 (2049,86); 5375,27 (1860,37); 7087,98 (1410,84); 8671,60 (1153,19); 9834,10 (1016,87); 11313,75 (883,88) пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерения линии поглощения (при Т=293,15К) Х0,5 см 1. |
-
3.2 Средства поверки, указанные в таблице 2, должны быть поверены в установленном порядке. Допускается также применение других средств, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемого спектрометра с требуемой точностью.
-
4 Требования безопасности
-
4.1 Спектрометры должны устанавливаться в закрытых взрыво- и пожаробезопасных лабораторных помещениях, оборудованных вытяжной вентиляцией и удовлетворяющих требованиям санитарных норм и правил. При проведении поверки следует соблюдать требования, установленные ГОСТ Р 12.1.031-10, ГОСТ 12.1.040-83, правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок. Оборудование, применяемое при поверке, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ.
-
4.2 Система электрического питания приборов должна быть защищена от колебаний и пиков сетевого напряжения, искровые генераторы не должны устанавливаться вблизи приборов.
-
4.3 При выполнении поверки должны соблюдаться требования, указанные в «Правилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Госэнергонадзором, а также требования руководства по эксплуатации спектрометров.
-
4.4 Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.
-
4.5 При использовании легковоспламеняющихся и токсичных растворителей для пробоподготовки необходимо обеспечить эффективную вентиляцию лабораторного помещения; иначе существует возможность отравления персонала и воспламенения испарений.
-
-
5 Требования к квалификации поверителей
-
5.1 К проведению поверки допускаются лица:
-
- изучившие настоящую методику поверки и руководство по эксплуатации спектрометра;
получившие первичный и внеочередной инструктаж по технике безопасности при работе в лаборатории;
имеющие квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок;
прошедшие обучение по требуемому виду измерений.
б Условия поверки
-
6.1 При проведении поверки следует соблюдать следующие условия:
• температура окружающей среды, °С .......................................... 25±10
• относительная влажность воздуха, °/о, .................. от 20 до 80
• атмосферное давление, кПа ........................................................ от 94 до 106
• напряжение питания сети, В ....................................................... 220 t 22
• частота, Гц ........................................................................................ 50
-
6.2 В помещении, где проводится испытание, должны отсутствовать посторонние источники излучения, мощные постоянные и переменные электрические и магнитные поля, но также должны быть исключены факторы появления пыли, сквозняков, вибрации и паров вызывающих коррозию.
-
7 Подготовка к поверке
-
7.1 Установить спектрометр вдали от приборов, генерирующих сильные магнитные и высокочастотные поля.
-
-
7.1 Подготовку, включение и прогрев спектрометра при поверке производят в соответствии с его Руководством по эксплуатации.
-
8 Проведение поверки
-
8.1 Внешний осмотр
-
8.1.1 Внешним осмотром спектрометра должно быть установлено:
-
-
- наличие маркировки, подтверждающей тип и заводской номер спектрометра;
-соответствие комплектности спектрометра требованиям документации;
-наличие чётких надписей на органах управления;
- отсутствие на наружных поверхностях спектрометра повреждений, влияющих на его работоспособность.
-
8.1.2 Спектрометры считаются прошедшими внешний осмотр, если они соответствуют всем перечисленным выше требованиям.
-
8.2 Опробование
-
8.2.1 Опробование производится путем снятия спектра меры ВАМ 2065 из состава ГЭТ 196-2015.
-
8.2.2 Запустите программу MicroNlR и войдите в главное окно программы после страницы авторизации. В главном окне программы выберите вход в режим снятия единичных спектров. В открывшимся окне пропишите название проекта, введите имя для спектра, установите следующие параметры прибора: время интегрирования — заводское по умолчанию (12,6 мс), количество накоплений — 2000. Далее снимается спектр темнового тока и спектр базовой линии по пустому кюветному отделению. Мера ВАМ 2065 устанавливается в специальную прорезь держателя модуля измерения на пропускание. После этого производится снятие спектра меры ВАМ 2065.
-
8.2.3 Спектрометры считаются прошедшими опробование если полученный спектр соответствует спектру приведенному на рисунке 1.
-
0.5 -
0 ____________________________________________________________________________________________________________________________~_______________________________________________________
908 982 1057 ц31 ц05 ц80 1.354 1428 ц03 ц11 1651 Дпина волны (им)
Рисунок 1 — Спектр меры волновых чисел ВАМ 2065
-
8.3 Проверка идентификации программного обеспечения
-
8.3.1 Проверяют соответствие заявленных идентификационных данных программного обеспечения: идентификационное наименование программного обеспечения, номер версии программного обеспечения.
-
8.3.2 Проводят проверку уровня защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений (уровни низкий, средний или высокий).
-
8.3.4 Спектрометры признаются прошедшими операцию поверки, если уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014, а идентификационные данные программного обеспечения соответствуют значениям, приведенным в таблице 3.
Таблица 3
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
MicroNIR |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
1.0 и выше |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
_ |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
- |
-
8.4 Определение метрологических характеристик
-
8.4.1 Определение спектрального диапазона и абсолютной погрешности измерения длины волны
-
8.4.1.1 Провести установку всех необходимых параметров в программе MicroNir согласно п. 8.2.2.
-
8.4.1.2 Установить меру ВАМ 2065 и записать спектр пропускания 5 (пять) раз.
-
-
Далее полученный спектр с помощью команды из соответствующего меню программы MicroNIR экспортировать в ASCII (.с$У) формат. Полученный файл спектральных данных загружаем в специальную программу-конвертер viavi2pe, входящую в состав программного пакета 1VI1croNIR, а затем открываем в ПО BioLight Са1сц1аог, также входящего в состав программного пакета MicroNlR, для обсчета полученных данных.
Из значений волновых чисел, соответствующих минимальным ординатам линий пропускания рассчитать среднее арифметическое значение волновых чисел v; по формуле 1:
Vi _ ~пУ. (1)
где v; — значения волнового числа, соответствующее минимальной ординате линии пропускания, нм.
-
8.4.1.3 Рассчитать значение абсолютной погрешности измерений по шкале волновых числе для каждой линии по формуле 2:
где v°; — действительные (номинальные) значения линий поглощения спектра из свидетельства о поверке или сертификата калибровки, см 1
-
8.4.1.4 За абсолютную погрешность принимают наибольшее значение О для каждой линии
-
8.4.1.5 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если отображаются основные линии спектра поглощения от 976,0 нм до 1469,4 нм, что подтверждает диапазон измерений от 950 до 1650 нм, а пределы абсолютной погрешности измерений длины волны находятся в пределе 11 нм.
-
8.4.2 Определение отношения сигнал/шум
-
8.4.2.1 Сигнал-шум определяется измерением максимального отклонения от 100 °/о линии пропускания.
-
8.4.2.2 Провести установку всех необходимых параметров в программе MicroNir согласно п. 8.2.2 и снять спектрограмму пустого кюветного отделения. Значение сигнал/шум ($п) определяется по формуле 3:
-
Sn =_____!___________________________________________________(3)
Ттах - Ттгп
где Т и Та,;т, — соответственно верхняя и нижняя граница отклонения от линии 100 °/о пропускания.
Проводится 5 (пять) измерений значения сигнал/шум и высчитывается его среднее значение.
-
8.4.2.3 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если измеренное значение соотношения сигнал/шум не менее 20000:1.
-
8.4.3 Определение спектрального разрешения.
-
8.4.3.1 Проверку спектрального разрешения проводят по спектрограмме Государственного стандартного образца состава хлороформа (ГСО 7288-96) из состава ГЭТ 196-20155.
-
8.4.3.2 Установить кювету с хлороформом в отсек для кювет. Провести установку всех необходимых параметров в программе MicroNir согласно п. 8.2.2 и снять спектрограмму.
-
Далее полученный спектр с помощью команды из соответствующего меню программы MicroNIR экспортировать в ASCII (.с5У) формат. Полученный файл спектральных данных загружаем в специальную программу-конвертер viavi2pe, входящую в состав программного пакета MicroNIR, а затем открываем в ПО BioLight Са1сп1аот, также входящего в состав программного пакета MicroNlR, для обсчета полученных данных. Определяется ширина на полувысоте пика 7087,98 см 1 (1410,84 нм).
-
8.4.3.3 Спектрометры считаются прошедшими операцию поверки, если полученное значение, не превышает 20 нм.
-
9 Оформление результатов поверки
-
9.1 Спектрометры, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них выдается свидетельство о поверке установленной формы с указанием полученных по п.п. 8.4.1 - 8.4.3 фактических значений метрологических характеристик спектрометров, и наносят на свидетельство знак поверки согласно Приказу Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015г. «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», и спектрометры допускают к эксплуатации.
-
9.2 Спектрометры, прошедшие поверку с отрицательным результатом, признаются непригодными, не допускаются к применению и на них выдается свидетельство о непригодности с указанием причин. Свидетельство о предыдущей поверке и (или) оттиск поверительного клейма аннулируют и выписывают «Извещение о непригодности» с указанием причин в соответствии с требованиями Приказа Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №181^от 02.07л2€Н>5г.
А.В.Иванов
-
Начальник отдела ФГУП «ВНИИОФИ» -==
с
А. Н. Шобина
П. С. Мальцев
Ведущий инженер ФГУП «ВНИИОФИ» --^
Инженер ФГУП «ВНИИОФИ»
/ПРИЛОЖЕНИЕ 1 к Методике поверки «Спектрометры диодноматричные БИК-диапазона MicroNIR»
ПРОТОКОЛ первичной/периодической поверки от«_______»___________201 года
Средство измерений: Спектрометры диодноматричные БИК-диапазона MicroNlR______
(Наименование СИ, тип если в состав СИ входит несколько автономных блоков
то приводят их перечень (наименования) и типы с разделением знаком «косая дробь» / )
зав.\'4_____N°_/N°_____________________________________________________________________________________________
заводские номера блоков
Принадлежащее :____________________________________________________________
Наименование юридического лица, ИНН
Поверено в соответствии с методикой поверки «Спектрометры диодноматричные БИК-диапазона MicroNlR. Методика поверки МП 046.Д4-16», утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» 2016 года.____________________________________________________
Наименование документа на поверку, кем утвержден (ёогласован), дата
С применением эталонов---------------------------------------------------
(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)
При следующих значениях влияющих факторов:
(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)
-
- температура окружающего воздуха, °С 25±10
-
- относительная влажность воздуха, °/о 20 - 80
-
- атмосферное давление, кПа 94 - 106
Случены результаты поверки метрологических характеристик:
Характеристика |
Результат |
Требования методики поверки |
Рекомендации_____________________________________________________________
Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения
Исполнители:_________________________________________________________________
__________________________________________подписи, ФИО, должность