Паспорт «ИОНОМЕР ЛАБОРАТОРНЫЙ И-130» (9096-83)
ИОНОМЕР ЛАБОРАТОРНЫЙ
И-130
Паспорт
В связи с совершенствованием прибора предприятие-изготовитель оставляет за собой право вносить непринципиальные изменения в конструкцию и схему прибора, не влияющие на основные технические характеристики, без отражения этих изменений в паспорте.
ВНИМАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЯ?
При настройке прибора для измерения pH (рХ) и в процессе измерения (поверки) необходимо использовать один и тот йе вед температурной компенсации.
При переходе с одного веда температурной компенсации на другой необходимо произвести полную настройку прибора з соответствии с п.7.3 (9.4).
-л-СОДЕРЖАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
стр.
...,4
J. Назначение иономеоа ..............................
. Технические характеристики .......................
-
3. Состав иономера и комплект поставки ..............
-
4. Устройство и принцип работы ......................
-
4.1. Об:цио сведения .................................
-
4.2. Принцип действия и схема измерительного преобразователя................................
-
4.3. Конструкция иономера ...........................
-
ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
-
5. Указание мер безопасности ........................
-
6. Подготовка иономера к работе .....................
-
7. Порядок работы ...................................
-
7.1. Общие указания.................................
-
7.2. Измерения окислительно-восстановительного потенциала (Ел), э.д.е. электродных систем и других источников .....................................
-
7.3. Настройка иономера и измерение рХ ......................
-
-
8. Градуировка, проверка и настройка преобразователя
-
8.1. Общие указания ...................................,....4f
-
8.2. Вспомогательные устройства и приборы ................
-
8.6. Проверка и регулировка выходных напряжений преобразователя
-
-
-
9.1. Операции поверки .................................
-
9.6. Оформление результатов поверки .........................
-
3.
-
4.
-
5.
-
6.
Таблица значений э.д.е. для градуировки преобразователя при измерении активности двухвалентных катионов (ЬХ ) .................
Основные технические данные термокомпен-сатора......................................??
Принципиальная схема и намоточные данные силового трансформатора преобразователя.....0
Схема испытательной установки для проверки * преобразователя иономера И-130 д.............. .
и
ШИЫЛНИ.0 ШТРИИПЭДП
В настоящем издании паспорта иономера И-130 доцушоны следую
щие опечатки
Стр.[ Строка
Напечатано
[ Следует читать
12снизу
-
- отжимают кнопку "О АЦП";
-
- если показания цифрового табло отличны от нуля, то роэиотором RIG на плато А7 устанавливают нуловые показания;
-
- подают на вход преобразователя мтус 5*000 мН и роэиотором RIB на плате Ай устанавливай» показание минус 2,000 13.
-
- если показания цифрового табло отличны от нуля, то резистором R20 на плато Ab устанавливают нулевые показания;
-
- отжимвют кнопку "О АЦП'
-
- подают но вход преобрй зователя минус 2000 мВ
и резистором В ,6 на плато ЛЬ устанавливают показание минус 2,000 13,
бб
G9
77
IЗелику
Эскизу
4<шпэу
BI5 C2-29B-0,I2b-2S0 кОм
+ 0,1’л- 1л, f
TUG C113-39-I Bt-IOOkOm
* 10% 1шг
R27.R23 ЦИТ-0,25-1 кОм
Эскизу
7сьорху
Оснерху
R29 СПЗ-39-IDr-IOO кОм
♦ 10% 1шт
СХ...С9 КЦ-ба4190-0,1мкФ 9
С13,С15,С1б. КИ-6а-Н90-
-0,1 мкФ 3 »г
CI.C2.C5...C9 КЦ-5а-»90-
- 0,1 мкФ liar
CIb.GIG КМ-ба-Н90-
-0,1 мкФ й«*
CI9.C20 1Ш4л4190-
Поверху
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
I. НАЗНАЧЕНИЕ ИОНОМЕРА
Иономер лаборатопннй И-130 (в дальнейшем иономер) Предназначен для измерения активности ионов водорода (pH), активности других одновалентных и двухвалентных анионов и катионов (рХ) и окислительно-восстановительных потенциалов (Еь) в водных растворах с представлением результатов в цифровой (форме и в виде аналогового сигнала напряжения постоянного то-
Иономер предназначен для использования в лабораториях предприятий и научно-исследовательских учреждений химической, металлургической, фармапевтической промышленности, в сельском хозяйстве, в медицине, в биологии, а также п других отпаслях народного хозяйства.
Иономер изготавливается для нужд народного хозйства и для поставки на экспорт, в том числе в районы с тропическим климатом.
Рабочие условия применения иономера соответствуют значениям климатических факторов для изделия исполнения УХЛ категории 4.2 по ГОСТ I5150-6S, а при поставке в районы с тропическим - исполнению 0 категории 4.1 по ГОСТ' I5I50-G9.
. 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
-
2.1. Диапазон измерительного преобразователя (в дальнейшем - преобразователя):
от минус 20
до плюс 20 от минус 2000 до плюс 2000. вид контролируемых иокомплекте с иономером
ионов
-
1) в режиме изменения активности единиц pH (рХ)
-
2) в режиме измерения э.д.с., мВ
Диапазон измерения величины рХ и ноз определяется типом применяемого в измерительного электрода.
-
2.2. Цена единицы младшего разпдда (дискретность):
-
1) в режиме измерения активности ионов, единиц pH (рХ)
-
2) в режиме измерения э.д.с., мВ
-
2.3. Пределы допускаемых значений погрешности преобразевателя
-
I) в режиме измерения активности ионов, единиц рИ(рХ)
0,001 0’1 '
основной абсолютной
/0,01 при |Х(‘1О
4 10,001Хпри Ю'/Х( 20, где Х-эначение измеряемой величины
. (L пои (XI41000
л 10.00IX при 10004X1*2000, где X - значение измеряемой величина
2) в режиме измерения э.д.с., мВ
♦ J
2.4. Преобразователь обеспечивает работу с электродными системами, имеющими следующие характеристики:
I) зависимость э.д.с. электродной системы от измеряемой активности следующего вида ,<• ,!
Е -Ей + & (рХ - рХи), »(I)
6
где Е - э.д.с. электродной системы, мВ;
Е , рХ - координаты иэопотенциальной точки электродной системы, мВ и рХ соответственно.
Преобразователь обеспечивает настрой^ для значений в пределах: Е - нижний предел, мВ - минус 10095- 100, верхний предел - плйс 1000 + Ю0;рХи - нижний предел“0, верхний предел единиц рХ - плюс 10 ♦ I. и
Si - значение крутизны электродной системы при данной температуре ( °C, мВ/рХ;
$ = -0,1984 (273,16 + I ) *£. (2)
п
где К$- коэффициент, равный 0,82 ... 1,09, позволяющий учитывать отклонение крутизны электродной системы от теоретического значения, для которого К» =1;
I - температура измеряемого раствора, °C;
п - коэффициент, зависящий от вида и валентности иона
(см. табл. I).
Таблица I
Валентность и тип иона |
’ ft |
Одновалентные катионы, Х+• |
I |
Одновалентные анионы, X" |
-I |
Двухвалентные катионы, Х+* |
2 |
Двухвалентные анионы, X |
-2 \ |
При выпуске из производства преобразователь выпускается настроенным на электродную систему с параметрами:
Еи = 0 мВ рХи = 7,000 $20 ='53«163
мВ/рХ ( i = 20°С, /t=I);
цепи измерительного
2) электрическое сопротивление электрода от 0 до ЮОЧЮм
3) электпическое сопротивление цепи вспомогательного электрода от 0 до 20 кОм
-
2.6. Диапазон ручной тедмокомпенсации - от 0 до 150°С, автоматической - от минус 20С до 150 С.
-
2.6. Входное сопротивление преобразователя не менее
I . (О11 Ом (при t/dy= 2В).
-
2.7. Пределы допускаемых значений дополнительных погрешностей (наибольшие допускаемые изменения погрешностей, обусловленные изменением влияющих величин в пределах рабочей области) преобразователя должны соответствовать табл. 2.
Таблица 2
Значение влияющих величин в |пределах рабочей области [Преобразователя
1
Температура измеряемого раствора (погрешность термокомпенсации'
Влияющий величины
Пределы допуокаемых значений дополнительных погрешностей (в долях пре-.
дела основной аосо-лютной погрешности на конце диапазона преобразователя
а) при ручной термо-компенсации
» б) пои автоматической термочомпенса-ции
Сопротивление цепи измерите ”ъного электрода (RH)
Сопротивление цепи вспомогательного электрода (R0) э.д.с. постоянного тока в цепи "Земля-раотвор’*
Натяжение переменного тока частотой 50 Гц в цепи вспомогательного электрода
Напряжение питания сети
Температура окружающего воздуха (на каждые 10 °C изменения температуры): в режиме измерения рХ
от 0 до 150 °C
20 ло
от
от
от ЦП
от
О до ТООО МОм
О до ЙО кОм
минус 1.5 В
плюс 1,5 0
О до 50- мВ
(220+22) В
О^И-РМХ где! - температура контролируемого раствора, °C
/
П 5ц на кавдые
5бО МОм
Q.25H H.v каждые
10 кОм
О.бП (при R0=IO кОм)
О,би.
О,БИ.
0,5н + 0,0011^1 +
+0,05 рХи+0,025 х х|р -рХи1, где Ец в мВ
0,5к+ 0,00025М» где и - Измеряемое , напряжение, мВ
в режима измерения э.д.с.
Примечание. Коэффициент и = I при измерениях в режиме V ” измерениях активности одновалентных ионов. При измерениях активности двухвалентных ионовп=2.
• * ' • л »
• » . / л .
-S'
-
2.8. Входные и выходные цепи преобразователя гальванически разделены - имеетояв возможность производить измерения в заземленных растворах и подключать к выходу устройства с заземленным входом,
-
2.9. Время установления показаний преобразователя в секундах не превышает значения, определяемого по формуле
*уст, а 5 (I + Кн (3)
где 1?и - значение сопротивления цепи измерительного электрода,
5 - коэффициент, имеющий размерность с/ГОм
I - постоянная, имеющая размерность I ГОм
-
2.10. Время прогрева преобразователя не превышает 30 мин.
-
2.11. Выходные напряжения 0...2 В и 0 ... 100 мВ для нагрузок с сопротивлением не менее 4 кОм и 50 кОм соответствннно.
Предел допустимых значений, основной приведенной погрешности выходных напряжений соответствует + 0,5 %.
-
2.12. Изменение показаний преобразователя за 8 ч непрерывной работы не превышает 0,5п значения предела допускаемой основной абсолютной погреимости. Коэффициент к « I для режимов рХ+(рл~) иу
И = 2 для режимов рХ+Лрл—).
-
2.13. Питание преобразователя от сети переменного тока напряжением (220 + 22) В частотой (50 + 1,0) Гц, допускается питание от сети с частотой (60 + 12 ) Гц.
-
2.14. Потребляемая мощнооть не должна превышать 50 ВА для преобразователя .
-
2.15. Иономер предназначен для работы в следующих условиях: температура окружающего воздуха от 10 до 35 °C;
относительная влажность окружающего воздуха от
30 до 80 %;
атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 630 до 795 мм.рт.ст.).
-
2.16. Параметры анализируемой среды:
анализируемая среда - водные растворы неорганических и органических соединений, технологические растворы; пожаровэрывобезопасная;
пленок и осадок не образует;
не радиоактивна и не токсична;
температура среды определяется типом электродной системы и указывается в паспортах на соответствующие электроды.
-
2.17. Габаритные размеры, мм, не более
преобразователя . 330x155x350;
штатива в сборе 200x200x370.
-F--
2.18. Масса иономера, кг, не более 20,0, в том
числе преобразователя, кг, не более 7,0.
-
2.19. Урок службы иономера - 8 лет (на электроды не распространяется) .
-
3. СОСТАВ ИОНСТЛЕРА И КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ
-
3.1. Иономер поставляется в двух исполнениях! И”130 и И-130.1. Комплект поставки иономера приведен в табл.З.
-
Таблица 3
Наименование
Преобразователь
-
2. Паспорт
-
3. Комплект запасных частей
Кол-во
Обозначение
5М2.206.0В
IE2.540.780 ПС
I шт.
I экз.
БМ4.070.020
1 компл
Примечание
-
3.2. Исполнения иономера различаются комплектом поставки запасных частей. Состав комплекта запасных частей приведен в таблице 4.
-
4. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ
-
4.1. Общие сведения
-
Для измерения активности одно- и двухвалентных ионов в растворах используется электродная система с ионоселективными измерительными электродами и преобразователь. В качестве вспомогательного, электрода используется хлорсеребряный злоктрод.
Электродвижущая сила электродной системы зависит от активности соответствующих ионов в растворе и определяется уравнением (I), приведенным в п. 2.4.
Значение рХ контролируемого раствора определяется измерением о.д.с. электродной системы с помощью преобразователя непосред/ ственно в единицах рХ.
-
4.2. Принцип действия и схема измерительного преобразователя.
-
4.2.1. Структурная схема преобразователя
-
Структурная схема преобразователя приведена на рис.1.
Работа преобразователя основана на преобоасовании э.д.с. электродной системы и других источников э.д.с. в пропорциональное по величине напряжение, преобразуемое в дальнейшем в цифровой код и «налоговый выходной сигнал. Структурная схема преобразователя включает в себя следующие функциональные узлы: усилитель (плата Л7), измерительную схему Оплати А6). аналого-цифровой преобразователь (АЦЦ-платы л4.А5), блок индикации (узел AI),
.. . . ■ блок цифроаналогового преобразователя
(ЦАП-плата АЗ) и 1пок питания (плата А2).
-/о-
Наименование |
Обозначение документа |
Ко Л. |
Зеки; | |||
Электрод стеклянный лабораторный ЭСН-43-07 Электрод стеклянный лабораторный ЭСЛ-63-07 |
5М2.840.065-18 . 5Ж. 840.059-18 |
4 2 | ||||
Электрод платиновый Э11В- I Электрод вспомогательный ЭВ11-ТМ3.1 лермокомпонсатор ТКА-7 |
IE2.840.053-08 5 М2. 840.058-23 5М2.995.014 |
2 2 I | ||||
Мешалка |
5М3.253.007 |
I ' |
их / | |||
Ключ электролитический |
IE3.I84.4I2 |
I |
э | |||
Ключ электролитический |
5M5.I29.00I |
I |
Q | |||
Штеккер |
5М5.282.004 |
I |
<т— | |||
Столик |
5М6.124.004 |
I | ||||
Подставка |
5Мб.150.028 |
I |
г~-------\ --С--<=Г-* | |||
Держатель |
5Мб.152.028 |
I |
- 1'-
Продояжвнио табл. 4
Наименования |
Обозначение документа |
Кол. |
Эскиз | |
Магнитная вертушка |
5Мб,393.002 6ЬК;ЭЙ.-6^4 |
3 3“ |
CZZ:Z21 | |
Кабель |
5Мб.645.055 | |||
Кабель |
5М6.645.056 |
I | ||
Кабель |
5М6.645.057 |
I | ||
Блок электромагнитов |
5M5.fS0.002 |
I |
TOU Uf 13’ о | |
Крышка |
SfiS8.057.042 |
I |
1 | |
Держатель |
5М8.128.043 |
I | ||
Труба |
5М8.626.043 |
I |
е.:. . 1 | |
Плата переходная Болт Вилка РП15-32 ШВК4 Предохранитель НМ 0*5 Стакан H-2-I00TC Термометр 1-БЭ (ТЛ-2) Келий хлористеЯ "ХЧЯ Стандарт-тмтры Отвергла 7810-0302 HJ2.X1 |
5Ш. 730.096 5fcB.920.009 ГОСТ 25536-82 ГОСТ 215-73 ГОСТ 4234-77 ГОСТ 8.135-74 ГОСТ I7I99-7I |
I I
2 0 Л 0s25k£ I 1 |
Л • а |
Наименование
ЭМ-Mf -01
ЭМ-В»- -01
ЭМ-Са-ОХ
ЭМ-У03-01
ЭМ-К -01
ЭМ- VH4-0I
Продолжение табл.4
' Обозначение |
— 1Яол. |
1 Примечание | |
документа | |||
IE2.840.601-01 |
2 |
Только | |
IE2.840.601-02 |
2 |
для И-130.1 | |
IE2.840.60I |
2 | ||
IE2.840.601-04 |
2 | ||
IE2.840.601-03 |
2 |
— и— | |
IE2.840.601-08 |
2 |
Рис. J
Структурная схема /реобризоЬатехя
Усилитель построен по схеме с модуляцией и демодуляцией входного сигнала (и|ДМ).
В качестве модулятора используется двухтактный фотоэлектронный модулятор, выполненный на оветодиодах и высокоомных фоторезисторах. Управляющий сигнал на светодиоды вырабатывается формирователем импульсов опорной частоты 12,5 Гц путем деления частоты сигнала.
Усиление промодулированного сигнала производится усилителем, выполненным на 2-х интегральных микросхемах, первая из которых имеет высокое входное сопротивление и низкий уровень шумов.
Демодулятор осуществляет фазлчувствительное однополупериод-ное выпрямление усиленного сигнала. Уменьшение пульсации выходного сигнала осуществляется интегратором.
Измерительная схема обеспечивает работы преобразователя в режиме рХ и реализует:
установку координат изопотенциальной точки Еи, рХ;
подстройку крутизны "5%" применительно к крутизне реальной электродной системы;
температурную компенсацию з.д.с. электоодной системы.
При работе в режиме измерения з.д.с. (" V ") измерительная схема не используется.
Измерительная схема выполнена на трех усилителях, первый из которых является инвертором, во втором осуществляется установка коэффициента передачи в зависимости от валентности и значения крутизны " 5 % реальной электродной системы, а также установка значения Е . Третий усилитель реализует установку координата рХи и температурную компенсацию.
Преобразование постоянного напряжения с выхода усилителя в цифровой код, для индикации результатов цифровым табло, осуществляется аналого-цифровым преобразователем СнДП). Здесь же осущест вляется гальваническое разделение сигналов между входными цепями преобразовал ;ля и его выходом, что позволяет производить измерения в заземленных растворах при заземленных выходных цепях преобразователя.
Аналого-цифровой преобразователь состоит из преобразователя, измеряемого напряжения в интервалы времени ( <А —дТ), преобразователя интервалов времени в пропорциональное им количество импульсов (Д’г —* и ), формирователя тактовых импульсов.
Блок индикации служит для подсчета количества импульсов и индикации результата анализа.
Цифро-аналоговый преобразователь осуществляет обратное преобразование цифрового кода в аналоговые выходные сигналы напряжения постоянного тока (заземленный выход).
Питание цепей преобразователя производится от 2-х стабилизированных источников напряжения i 15 В, стабилизированного Источника напряжения + 5 В и нестабилиэированного + 12 В.
4.2.2. Принципиальная схема Преобразователя
Усилитель (приложение В) построен по авФокомпенсационной схеме с модуляцией входного сигнала и сигнала обратной связи.
Модуляция входного сигнала осуществляется фоторезистором «2 в паре со светодиодом HI, модуляция сигнала отрицательной обратной связи - фоторезистором R4 в паре со светодиодом Н2.
Модуляторы работают в противофазе .таким образом, на входе усилителя действуем разность сигналов - входного и обратной связи. Усиление по переданному току осуществляется усилителями AI и А2. Демодуляция усиленного сигнала осуществляется ключом АЗ, управляемым от формирователя импульсов опорной частоты. Выходной каскад - интегратор А4, обеспечивает сглаживание демоАудированного сигнала. Весь усилитель охвачен практически 1UU % отрицательной обратной связью.
Формирователь импульсов опорной частоты.включает диодный ограничитель У1. U2, собственно формирователь 51.I и Ф1.2, делитель частоты 132.1, D2.2, а также выходные инверторы Г 1.3,
- 7)1.6. Регулировка амплитуды опорной частоты производится переменными резисторами R23 и R24 отдельно для модулятора входного сигнала и сигнала обратной связи.
Измерительная схема приведена в приложении 9.
Инвертор AI используется только при измерении активности кати-|. Коммутация осуществляется переключателем рода работ 5 6 в —>ние рл+", "рл++". Усилитель А2 - операционный. Изменением --------------- —-----------переключателем 5%"._включен-
>ратной связи последовательно
1йается настройка коэффициент
переменным резистором
онов
положение "рХ+", "рХ++". Усилитель'AZ - операционный. Изменением величины резисторов, коммутируемых переключателем "5включенных в цепь обратной связи последовательно с резисторами R8, «13, R15, обеспечивается настройка коэффициента передачи в соответствии с крутизной реальной электродной системы. Плавная подстройка крутизны осуществляется переменным резисторе.. ____ ______________
Изменение коэффициента передачи, в зависимости от валентности ионов, производится коммутацией резисторов RI4, RI6, галетным переключателем 56 (приложение 7). Установка напряжения, соответствующего координате Е электродной системы, обеспечивается подачей смещения на вход уйилителя чеоез резисторы Е6, R7, R9, RI2 от дели-теля_напряжения R18 - R27, коммутируемого переключателем S1.4. 51.5 "Еи" и от переменного резистора «58 Е^ (приложение 7).
Питание делителя и переменного резистора .. осуществляется от стабилизированного источника + 15 В блока питания. Делитель RI8- R27 является.общим для переключателя "К х 100" и "Е х Ю • Выход усилителя А2 через резистор R20 и автоматический термокомпенсатор, или же, через резистор R20, R2I и резисторы Е28 - кэ4, R60 ручной температурной компенсации хемпература раствора "О', "xIO , "xl", "+I00", коммутируемые переключателями 51.6 - 31.8, включен на вход усилителя АЗ.
Поскольку эти резисторы включены во входной цепи усилителя АЗ, а сопротивление обратной связи R28 постоянно, то коммутация этих резисторов или изменение резистора автоматической термоком-пенсации приводит к изменении выходного напряжения усилителя ЛЗ и компенсации изменения э.д.с. при изменении температуры раствора.
Установка значения величины рХ. электродной системы обеспечивается подачей смещения на вход усилителя АЗ через резисторы R22 - R24, «25, R26 , ст делителя RIO - RI8, коммутируемого переключателем Sll2 и $1.3 "рХ/ *xl", "х 0,1"!
Питание делителя осуществляется от того же источника что и делитель "Е Для симметрирования нагрузки источника предусмотрен резистор R59. „ ,
*
. Плавная подстройка кру-ом R55 " 5%" (приложение 7).
-/6-
Схема аналого-цифрового преобразователя приведена в приложении 10 и II.
Преобразователь входного напряжения в интервале времени (приложение 10) построен по схеме двойного интегрирования и включает в себе:
первый интегратор, выполненный на 2-х микросхемах АЗ и А5, осуществляет преобразование аналогового входного сигнала в двухступенчатый импульс, площадь которого определяется величиной входного сигнала и его полярностью;
второй интегратор, выполненный на микросхемах А4 и А6 обеспечивает формирование прямоугольного импульса с длительностью пропорциональной площади двухступенчатых импульсов, формируемых первым интегратором.
Микросхемы AI и Л2 служат для компенсации дрейфа интеграторов.
Схема построена таким образом, что входном:' сигналу, равному О мВ, соответствует длительность импульсов, равная 20 мс, входному сигналу, равному плюс 2В -35,6 мс, а входному сигналу, равному минус 2В - 4.4 мс.
Управление первым интегратором осуществляется двумя ключами микросхемы А7. Управляющие сигналы в виде прямоугольного меандра поступают с формирователя тактовых импульсов. ?
Выходной импульс дТ формируется компаратором А8. '
Этот же импульс используется для управления вторым интегратором через ключ А7. Оптроны А9 и AI0 используются для формирования сигналов меандра и выходного сигнала схемы, гальванически развязанных относительно всей ранее рассмотренной схемы.
- Источник опорного напряжения соостоит из прецизионного стабилитрона И1 и делителя напряжения R7 - RI7.
Преобразование длительности импульса в пропорциональное ему количество импульсов частоты 1,28 МГц осуществляется логической схемой 511.2, на которую поступают опорная частота 1,28 МГц от генератора опорной частоты 51.I, стабилизированного кварцем. На нее же поступают модулированные по длительности сигналыот компаратора А8 через оптрон А9 (приложение 10) и микросхемы 55.1 , 5 5.2 , 511.I (приложение II). Сформированные пачки импульсов поступают через микросхему PIO. I на десятичный счетчик М3, выпрлняющий роль делителя частоты, а с него через микросхему 510.2 на счетчики и память блока индикации, а также на счетчики 518 -5 22, память 523 - 5 27 двоично-десятичного выхода и на ЦАП. На эту же схему DIO.2 поступают пачки импульсов, не прошедшие делитель частоты DI3, а также сигналы управления, благодаря чему реализуется подсчет импульсов при различном времени индикации U с / 0,1 с).
Индикация знака полярности входного напряжения осуществляется на микросхемах 55.2 (положительной полярности) ■ и D5.3 (отрицательной полярности) путем подачи на вход модулированных по длительности импульсов и частот 25 Гц и 12,5 Гц,порученных путем,деления опорной частоты генератора 51.I, делителем частоты 56, 514, 517, и 52. Формирование импульса знака полярности осуществляется статическим триггером 5П.З, DII.4. _
Формирование импульса, устанавливающего в нуль счетчики блока индикации и выхода в двоично-десятичном коде, а также управ-
- /7—
ление записью в память этих узлов, осуществляется импульсом синхронизации, формируемым на микросхеме 1)7 из четырех частот 100, 50 и 12,5 Гц. При этом передний фронт исполь
зуется для формирования сигнала записи в память, а задний фронт для установки в нуль счетчиков. При времени индикации I с импульс синхронизации проходит через делитель частоты D0, благодаря чему время индикации изменяется в 10 раз (кнопка 1с 7 0,1с ).
У^ауление временем индикации осуществляется чррез микросхе-
Графики напряжений АцЦ приведены на рис.2.
Блок индикаторных плат состоит из 5 индикаторных цифровых плат (приложение 12) и одной знаковой (приложение 13). цифровая плата включает в себе двоично-десятичный счетчик Di, память D 2, дешифратор D3 и светодиодный индикатор HI.
Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП, приложение 14) состоит из масштабного делителя на 5 DI и 3/х поразрядных счетчиков D2 - Е>4, интегрального цифро-аналогового преобразователя AI и выходного усилителя АЗ, а также микросхемы А2, управления знаком выходного напряжения, при этом знак плюг кодируется "О", а знак минус - "I .
Блок питания (приложение 15) состоит из : двух выпрямительных мостов Vf и V2 .
двух гибридных стабилизаторов AI.A2, обеспечивающих напряжение + 15 В.
От этих же источников , с помощью параметрических стабилизаторов VJ , ул , формируется стабилизированное напряжение +9.I& для питания измерительной схемы.
Стабилизированный источник + 15 В, питающий ЦАП размещен на его плате и включает в себе'диодный мост V3 и гибридную микросхему А4.
Стабилизатор напряжения + 5 В,' для питания дискретных элементов схемы (размещен на задней стенке прибора), состоит из диодного моста vl и гибридной, интегральной схемы AI (приложение 7).
Принципиальная схема и намоточные данные силового трансформатора приведены в приложении 5.
4.3. Конструкция иономера
Иономер состоит из преобразователя и штатива.
4,3.1. Преобразователь измерительный Общий вид преобразователя и элементы ны на рис. 3.4.
его конструкции показа-
электрических соедине-
Органы управления и элементы внешних ний имеют соответствующие надписи.
Органы оперативной настройки вынесены на переднюю панель.
Цифровое табло I преобразователя, закрытого светофильтром имеет пять десятичных разрядов для индикации величин рА или V , знаковый разряд, индицирующий знак "- и знак перегрузки гп ”. Отсутствие светящего сегмента в знаковом разряде соответствует положительному знаку. При перегрузке ( «"г» <2 В) про
исходит автоматическое индицнровакие знака "i t
t
■Н
1 1 1 |
i 1 1 |
,'6W/ J/ |
П1/ ' < иг-2^\ |
< |
1 1 1 |
1 1 1 |
i 1 1 |
1 1 1 |
C—
W *
№1 ti
j_____________... -ly — —
\~{Kb~3<y\ixe/ym,>; ~1 <<C3 розср/хщ/”) ре ** .£ T~]^
Й2д££ZZ
Di'i e --о
JQ,J'po/yiep/efo /jewfpaJ, 8 которых шпрмеwe pc/foa joiut/ескому ■ep/w и e&/wcp. co&ntiemctvSewc, jp'-mo eve огггж7Си/г>£м>*о м£<7н&ра2;
t-p - gpatpCKW рос/ С,хя'/2^ О -лрс/ С'х-^, '2-х>рр С/хх'2р
Ррс,2 Грссос/си пРоррже/ес/Р У?Ц/7
f (РЕОВРАЗОВАТЕДЬ ИЗШСРМТО1ЫГЖ1
-
1. Цифровое табло со светофильтром
-
2. Переключатель установки крутизны ” %"
-
3. Переключате»;ь установки координаты "рХиц
-
4. Переключатель установки координаты "Ей”
-
5. Переключатель ручной термокомпенсации
-
6. Кнопка включения прибора
-
7. Пареключа голь рода работ
В. Илиц переменного розистора установки крутизны ” S %и
-
9. Илиц переменного резистора подстройки координаты "рХи"
-
10. Кнопка • индикации координаты "рХи"
-
11. Ручка подстройки координаты "Ей"
-
12. Енопка полярности координаты "Ей"
-
13. Переключатель вида температурной компенсации
-
14. Кнопка установки температуры "+ Ю0°С".
рис, 3
-го -
ЗАДНЯЯ ПАНЕЛЬ
/ 2 3 4 о
-
1. libiHU переменного резистора подстройки "О АЦП
-
2. Кнопка установки "О" АЦП"
-
3. Кнопка гашения индикатора младшего разряда
-
4. Кнопка, установки времени индикации
-
5. Радиатор
-
6. Гнодо для подключения измерительного электрода
-
7. Гнэздо для подключения эспомогательного электрода
-
8. Клеммы для подключения автоматического термокомпенсатора
-
9. Клеммы выхода 0...2В
ТО.Клеммы выхода С.,.100мБ
-
11. Розетка для подключения цифропачатаючего устройства
-
12. Клемма заземления
-
13. Держатель предохранителя
Рис. 4
-21-
Переключатель 2 и шлиц переменного резистора установки крутизны " $ %" (8) позволяют устанавливать значения крутизны в пределах от 82 % до 109 % с дискретностью 3 % и плавно до 5 % соот-ветствннно.
Переключатель (3) установки координаты "рХ ", позволяет устанавливать примерное значение координаты "рл и на цифровом, табло с дискретностью 0,1 рХ в пределах от 0 до" 10 рХ.
Плавная регулировка значения рХ осуществляется в пределах +0,3 единицы рХиручкой 9. и
Переключатель (4) и ручка (II) установку координаты "Е " ^Ьзволя^т аналогично устанавливать значения Е^" в пределах от
Выбор полярности координаты "Ей" осуществляется кнопкой 12. Переключатель 5 d режиме ручной термокомпенсации позволяет уста-щр^и^ать значение TeMnegajygg контролируемого раствора от 0 до ' Кнопка 14 используется при пучнрйугемпературной компенсации от 100 до 150 иС (практически до 199,9 иС) и позволяет ввести начальную термокомпенсацию, соответствующую 100 °C.
Переключателем 13-устанавливается ручная или автоматическая термокомпенсация.
' Кнопка "Сеть" (6) служит для включения преобразователя.
Переключателем рода работ (7) устанавливается режим работы преобразователя:
-
1) рХ(рН) - измерение активности одновалентных катионов
. контролируемого раствора, в том числе, измерение активности ионов водорода (pH)
-
2) рХ - измерение активности двухвалентных катионов
контролируемого раствора
-
3) рХ“ - измерение активности одновалентных анионов
контролируемого раствора
-
4) рХ - измерение активности двухвалентных анионов
. контролируемого раствора
-
5) V - измерение окислительно-восстановительных потен
циалов и э.д.с. других источников, в том числе и ионоселективных электродов.
Кнопка "Инд."(10) обеспечивает вывод значения г>Х на цифровое табло. и
На задней панели преобразователя (рис.4) расположены вспомогательные органы управления, элементы внешних электрических соединений и радиатор стабилизированных источников питания.
Шлиц переменного резистора I и кнопка 2 служат для установки О и вывода значения выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя на цифровое табло.
Кнопка 3 служит для гашения, при необходимости, младшего разряда на цифровом табло.
Кнопка 4 производит установку времени индикации I с или 0,1 с.
Гнезда 6 и 7 используются для подключения к преобразователю измерительного и вспомогательного электродов соответственно.
Клеммы 10 используются при подключении регистрирующих приборов с пределами измерений 0... 100 мВ.
Клеммы 9, с выходным напряжением 0...2&, служат для подключения блока автоматического титрования и других устройств. При необходимости вывода результата измерений в двоично-десятичном коде или в виде последовательности счетных импульсов, исполь зуется розетка II типа Ш15-32 Гш.
Распайка розетки приведена в табл.5. Вилка РП1&-32 И1ВКФ для рас пайки поставляется в комплекте прибора.
На задней панели преобразователя также расположены клеммы заземления (12) и держатель предохранителя (Id).
-2i>-
Таблица 5
Номер ; ц
контакта , цепь
Г""'
Иримечание
Перегрузка "рХ" V "
"А/К *
1/П
Сигналу,соответствует логическая
"I" ( «>“ )
"рХ" - соответствует "О", запятая уста-
>ует "I", запятая устанавливается после У-го разряда („Л- ) Анионам соответствует "1" , катионом О" Одновалентным ионом соответствует "I" двухвалентным "О"
навдивается после 1У разряда; IV- соответствует "I", за
5
7
9
10
-
11
-
12
13
С”.ИМП.
мл.
I разряд
>0
-
51
-
52
23J
Перопись
Счетные импульсы (последовательный код)
Сигналу "Перепись" и "Уст.О" соответствует импульс Л
14
.’7
.1'9
П разряд
.’.О
Ш разряд
1У разряд
ст.
У разряд
Знаку "+" соответствует "О","-" - "I"
Конструктивно измерительный преобразователь включает в себе трансформатор и печатные платы, на которых размещены:
блок питания (плата А2>; цифро-яналоговыР просбпазоветель (ЦАП -плата АЗ); аналого-цифровой преобразователь (АЦП - птаты А4, /.5); измерительная схема (плата Ао); . •
усилитель (плата А7).
Блок индикаьии (AI), состоялся из б-ти индикаторных плат, закрепленных непосредственно на передней панели.
-м-
Размещение блоков внутри преобразователя показано на рис.Ь, Пдаты А2.АЗ,А4,А5,А6 и А? включаются в общую схему посредством разъемов, устанавливаются в направляющие и могут быть легко извлечены после снятия верхней крышки.
-
4.3.2. Штатив
Штатив (рис.6) состоит из подставки 8 с трубой 6, которая закреплена болтом ?.
На верхней части трубы устаювлен держатель 2 для фиксации пооводов от электродов и термокомпенсатора. На труба закреплени поворотный столик 5 и держатель с гнездами, предназначенными удя установки электродов, термокомпенсатора и других принадлежностей. Закрепление принадлежностей осуществляется гайкой.
Штатив поставляется в разобранном виде
-
4.3.3. Ячейка для микроизмёрения
Для проведения измерений в пробах малого объема используется, ячейка для микроизмерений (рис.7), <1редставляюв.ая собой стакан 3 с крышкой 2, в которой имеются отверстия для установки вспомогательного электрода, термометра или термокомпенсатора и электролитического ключа 5.
Электролитический ключ для микроиэмерэний имеет форму цилиндра со сферическим дном, в нижней части которого имеется небольшое удлинение со впаянной асбестовой нитью, обеспечивающей олект-рическую связь ключа со вспомогательным электродом.
Микродоэа и рабочая часть измерительного электрода помещается в полую часть ключа, а вспомогательный электэод погружается в стакан, заполненный насыщенным раствором KCL. Уровень раствора KCI должен быть таким, чтобы обеспечивал надежный контакт с асбестовой нитью ключа, .
* 4.3.4, Электролитический ключ
Измерения рХ растворов, с помощью электродов, чувствительных к ионам калия и хлора, производятся с помощью электролитического ключа (табл.4), устанавливаемого на вспомогательный электрод.
Конструкция ключа практически исключает проникновение в контрольные и исследуемые растворы хлористого калия, вытекающего из корпуса Ьспомогательного электрода. При такого рода измерениях измерительный электрод помещается в стакан с контрольным раствором непосредственно, а вспомогательный электрод - посредством электролитического ключа. Тип раствора, заливаемого при этом, определяется указаниями в паспортах на применяемые электроды.
-
4.3.5. Автоматический термокомпенсатор
Для автоматической температурной компенсации изменений пок Фаний преобразователя от изменений температуры раствора в держателе штатива предусмотрена установка автоматического термокомпенсатора.
Термокомпенсатор представляет собой чувствительный элемент в виде Медного сопротивления, помещенный в стеклянный корпус .ч залитый для улучшения теплоотдачи маслом.
При работе термокомпенсатора глубина его погружения в контролируемый раствор должна быть не менее 30 мм.
ИЗИЕРИТЕ|1Ь1Ш1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
|~
-
1. Трансформатор
-
2. (Алок питания (плата А2)
-
3. Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП плата АЗ)
-
4. Аналого-цифровой преобразователь(АЦП- платы А4 и А5)
-
5. измерительная схема (плата Аб)
-
6. Усилитель (пцата А7)
1 ис. b
Рис. б
■ И7-
ЯЧЕЙКА ДЛЯ МЖРОИЗМЕРЕНИЙ.
-
2 - крышка
-
3 - стакан
-
4 - проба
Г - ключ электролитический б - измерительный электрод
Рис. 7
-28-
-
4.3.6. Магнитная машалка.
В случаях использования иономера для проведения потенциометрического титрования, а также в некоторых других случаях, когда необходимо перемешивание раствора, в комплекте со штативом предусмотрено применение магнитной мешалки (рис.6).
Магнитная мешалка состоит из блока управления, блока электромагнитов (активатор) и магнитной вертушки.
Елок управления вырабатывает сдвинутые по фазе импульсные напряжения, которые поступают на блок электромагнитов, в котором создается вращающееся магнитное поле.
Изменением частоты импульсов осуществляется изменение скорости вращения магнитного поля и соответственно скорости вращения магнитной вертушки и интентенсивности перемешивания.
Вращающееся магнитное поле увлекает за собой магнитную вертушку, представляющую собой стержень из магнитного материала, с покрытием из химически стойкого материала.
В магнитной мешалке предусмотрена возможность изменения направления вращения (тумблер "Реверс ).
Электрическая принципиальная схема мешалки приведена в приложении 16, намоточные данные силового трансформатора и электромагнитов - в приложении 17.
ИНСТРУКЦИЯ НО ЭКСПЛУАТАЦИИ
-
5. УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ
-
5.1. К работе с иономером допускается персонал, изучивший паспорт, действующие правила эксплуатации электроустановок и правила работы с химическими растворами.
-
5.2. Иономер и мешалка в процессе эксплуатации должны быть надежно заземлены.
-
5.3. Зо время профилактических работ и ремонта прибор должен быть отключен от сети.
-
-
6. ПОДГОТОВКА ИОНОМЕРА К РАБОТЕ
-
6.1. Общие указания
-
Выбор измерительных электродов зависит от вида измеряемого иона, пределов измерения и температуры раствора. Измерительные электроды подключаются к гнезду "Ивм. преобразователя непосредственно или с помощью переходного штеккера входящего в комплект ЗИП. В качестве вспомогательного электрода используется хлорсеребряный электрод ЭЙ1-1МЗ, который подключается к гнезду "Всп.". Автоматический термокомпенсатор подключается к клешам К авт.".
-
6.2. Подготовка к работе
Преобразователь включается в сеть и прогревается в течение 30 мин.
В зависимости от вида измерения выбираются необходимые электроды и принадлежности и используется штатив согласно одному из рисунков.
Перед началом работы с электродами производят их подготовку в соответствии с указаниями, изложенными d паспортах на электроды. Температурная компенс. ция используется при измерении рХ электродными системами с нормированными значениями координат изопотенциаль-ной точки Ей, рХи (например, стеклянными электродами для измерения pH).
В зависимости от вида термокомпенсации на штативе устанавливается термометр или автоматический термокомпенсатор. Переключатель рода термокомпенсации на передней панели прибора устанавливается при этом в соответствующее положение. Ручную термокомпэнсацию рекомендуется использовать при постоянной температуре растворов, автоматическую - при изменяющейся температуре. При настройке и в процессе измерения желательно использовать один и тот же вид термокомпенсации.
Переключатель рода работ устанавливают в положение, определяемое валентностью иона, его видом (анион или катион) или в положение V " при измерении окислительно-восстановительного потенциала и э.д.с. других источников.
При работе рекомендуется устанавливать время индикации I с, так как при этом режиме по цифровому табло производится усредненный отсчет измерения.
-
7. ПОРЯДОК РАБОТЫ
-
7.1. Общие указания
-
7.1.1. При эксплуатации прибора для его калибровки применяют контрольные растворы. При измерении pH в качестве контрольных растворов использую" стандартные буферные растворы, приготовляемые из стаццарт-титров ГОСТ 8.135-74.
-
-
Значения pH-буферных растворов приведены в приложении 1. Приготовление контрольных растворов для настройки прибора,а такие при измерении различных видов ионов производят е с< ответствии с указаниями в паспортах на соответствующие электроды.
-
7.1.2. Перед погружением в раствор электроды’необходимо промыть дисцидлированной водой и удалить остатки воды фильтровальной бумагой. При точных измерениях рекомендуется электроды промыть также анализируемым раствором.
Обычно время установления показаний не превышает J мин.
Однако при измерениях pH растворов слабой концентрации, а также при измерениях pH сильнокислых и сильнощелочных растворов при температурах, близких к 0иС время установления показаний может возрасти до 10 мин.
-
7.2. Измерения окислительно-восстановительного потенциала (Eh ), э.д.с. электродных систем и других источников:
устанавливают переключателе рода работ в положение " V " погружают электродную систему в стакан с раствором, при этом предпочтительное, чтобы электрод сравнения был установлен на несколько миллиметров ниже измерительного;
после установления показаний снимают отсчет;
При необходимости перед измерением проверяют нуль АЦП; нажимают кнопку "О АЦП" (на задней панели);
устанавливают "0,000" по цифровом!' табло шлицом переменного резистора "С АЩ"; •.
отнимают кнопку "О АЦП". .
с''' 7.J3P Постройка иономера и измерение рХ.
Перед измерением рХ иономер должен быть настроен на данную электродную систему по одной из нижеперечисленных методик.
-
7.3.1. Настройка иономера для работы с. электродными системами, умеющими нормированные значения координат изопотенциальнэй точки
Настройку производят по двум контрольным растворам, значения рХ которых должны лежать в диапазоне измерений применяемой электродной системы. Точность настройки и измерений определяется из условий, приведенных в табл.о.
Настройку иономера производят в следующей последовательности: выбирают вид температурной компенсации;
погружают электродную сиртему (предпочтительно электоод сравнения ниже измерительного и термометр (при ручной термокомпенсации), или автоматический термокомпенсатор в один из контрольных растворов (в дальнейшем будем называть его первым).
Определлют температуру раствора и устанавливают при ручной термокомпенсации! значение температуры раствора органами настройки ’’ t раствора иС ;
после установления показаний нажимают кнопку " Инд" и ориентируясь по показаниям цифрового табло, органами настройки "рли", переключателем 3 (здесь и далее см.рис.3) - грубо и шлицем 9 - плавно, устанавливают значение рХ первого контрольного раствора;
неплавко,
- SI'
»
Таблица 6
отжимают кнопку "Инд.";
кнопкой 12 устанавливают полярность,соответствующей полярности координаты Ей применяемой электродной системы;
органами настройки Ей": переключателем 4 - грубо и ручкой II-плавно и, ориентируясь по показаниям цифрового табло, устанавливают значение рХ первого контрольного раствора при данной температуре.
Удаляют пробу с первым контрольным раствором, промывают электроды дистиллированной водой, удаляют остатки воды фильтровальной бумагой и погружают во второй контрольная раствор;
предпочтительно после промывки водой произвести также промывку электродной системы небольшим количеством второго контрольного раствора;
органами настройки крутизны
переключателем 2 - грубо и шлицем 8 - плавно, устанавливают по цифровому табло значение рХ второго контрольного раствора преданной температуре;
рекомендуется после этого вновь проиввести проверку настройки по первому контрольному раствору и при несовпадении значения повторить весь процесс настройки.
При измерениях с постоянной температурой раствора процесс настройки на этом завершается. При измерениях растворов с изменяю шейся температурой настройку продолжают следующим образом:
-
- нажимают кнопку "Инд." и ориентируясь по цифровому табло, органами установки рХи ' устанавливают значение рХи применяемой .электродной системы;
-
- отжимают кнопку "Инд." и органами настройки "Ей" устанавливают значение рХ данного контрольного раствора;
-
- нагревают один ия контрольных растворов (предпочтительно соп
. значением рХ, наиболее удаленным от рХи) до температуры 80 °C, при этом органами настройки раствора С" устанавливают значение температурыравное 80 ос»
-
- снимают показания прибора в этом контрольном растворе и под
считывают истинное значение рХи электродной системы по Фор муле: рХи = рХип + А ОД - рХ-I, ), . 14) ’
где: рХи - истинное значение координаты элоктродной системы. рХ; тэХип - паспортное значение координаты электродной системы;
на которую был настроен преобразователь, рХ;
А - коэффициент, радный
Ч буф - с, буф
т/ буф “ температура раствора до нагрева, °C;
буф) ~ температура нагретого раствора, °C;
pX|s- показания иономера в растворе при температуреLt> рХ;
рХ,г - паспортное значение рХ контрольного раствора при
-3.3 -
Значение коэффициента А рдя температуры £< = 18. ..26 °C и t£ “ 76...88 °C приведены в табл.7.
Таблица 7
Если температуры
7, то истинное зннчение
температуры
h и ti ____________ ____„________ ______
рХ электродной системы рассчитывают по
отличны от
приведенных
таблице
», ГМ иигиппио ОЛИЧОППО СП * ридпии UHU.l'UMCI LDlPaiur UU
приведенной выше формуле (4)
-
- нажимает кнопку "Ицц." и устанавливают на цифровом табло органами настройки рХи величину рХи, рассчитанной по формуле (4);
-
- отжимают кнопку ?Инд.".
Рекомендуется проверить показания прибора в первом растворе (н,нагретом) и при необходимости произвести подстйроку органами настройки Ей.
При измерении рХ растворов со значением, близким к рХ контрольного раствора достаточна настройка по одному буферному раствору.
7.3.2. Настройка иономера для работы с электродными системами, не имеющими нормированных значений координат изопотенциальной точки Ей и рХи.
Настройку в этом случае производят по двум’контрольным растворам, имеющим ту же температуру , что и исследуемый раствор. Переключатель вида термокомпенсации находится в положении Ручн." Следует учесть, что температурная компенсация в рассматриваемом случае не осуществляется, а органы ручной температурной компенсации могут быть использованы как органы дополнительной настройки по крутизне.
Г 18 ’ |
20 |
г~---- |
Г 24 ' |
Г 26 ~ | |
76 |
6,0212 |
6,2363 |
6,4673 |
6,7160 |
6,9846 |
78 |
5 8539 |
6 0557 |
6 2270 |
6 5043 |
б 7345 |
80 |
5,6973 |
5 8872 |
6 0902 ' |
6 3077 |
б 5403 |
82 |
5,5505 |
5 7296 |
5,9205 |
б 1247 |
6 3434 |
84 |
5 4126 |
5,5818 |
5,7618 |
5 9539 |
6 1692 |
86 |
б 2828 |
5 4429 |
5 6130 |
5 7941 |
5 9672 |
88 |
5 1605 |
б 3123 |
5 4732 |
5 6443 |
5 8263 |
Настройку иономера производят в последовательности, изложенной выше в п. 7.3.1,
Настройку по горячим растворам не производят.
-
7.3.3, Измерение рХ
Измерение рХ проивводят после настройки иономера,
Электроды должны быть тщательно промыты дистиллированной водой от остатков контрольного раствора и тщательно осущены фильтровальной бумагой. Рекомендуется, при возможности, перед измерением промыть электроды измеряемым раствором.
„ , Измерение рХ производят в соответствии с укаяалиями пп. 6.1;
-
7.1. Рекомендуется работать при времени индикации I с (кнопка /«/«. " отжата). < 4
При необходимости фиксировать динамику измеряемого процесса можно использовать время индикации 0,1 с.
Гашение младшего разряда цифрового табло - в соответствии з рекомендациями табл.о.
Высокая чувствительность прибора позволяет измерять относи гельные изменения величины рл с дискретностью 0,001, однако абсолютная точность измерения при этом обеспечивается на уровне основной абсолютной погрешности.
Нормированные в паспорте точности реализуются при необходи мой точности контрольных растворов , а также измерении и компенсации температуры (см.табл.6).
Примечание: При измерениях активности ионов с точностью 0,02 рХ необходимо применять для контооля температуры иссле И ого раствора термометр TJ1-4 4 А (В) 2... 4
215-73 или аналогичный с точностью некуже + 0.1 ос.
-Л5-
8. ГРАДУИРОВКА, ПРОВЕРКА И НАСТРОЙКА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
-
8.1. Общие указания
Градуировку,провернули настройку преобразователя производят при напряжении питания (220+4,4) В после 30 минутного прогрева, при сопротивлении в цепи измерительного электрода R *0, сопротивление в цепи вспомогательного электрода R =0, при отсутствии э.д.с. между корпусом преобразователя и землей. Тепмокомпенсация автоматическая; сопротивление подключаемое вместо термокомпенсатора соответствует его табличному значению при температуре 20 °C - (1400+0,28) Ом. Проверен и при необходимости установлен "О АЩ1". Температура окружающего воздуха должна быть '20+5) °C при влажности от 30 до 80 % и давлении от 66 до 106 кПа.
-
8.2. Вспомогательные устройства и приборы
Для градуировки,проверки и настройки иономера применяют следующие приборы и устройства:
-
1) имитатор электродной системы, например ,И-02.
-
2) Потенциометр постоянного тока, класса 0,01 диапазон измерения от 0 до 2,1 В, например P37-I.
-
3) Магазин сопротивлений класса 0,02, диапазон изменений сопротивлений от 0- до 104 Ом, например, MGP-60M.
-
4) Цифровой вольтметр, класса 0,08/0,02,например Щ1413;
-
5) Автотрансформатор лабораторный, мощностью не менее Примечание: для подключения имитатора И-02 к преобразователю используют кабель 5m6.64d.057 (см.Табл.4), при этом к имитатору подключают штеккер, имеющий отличительную метку.
-
8.3. Градуировка преобразователя в режиме рХ
-
8.3.1. Градуировка преобразователя производится путем подачи на вход преобразователя теоретических значений э.д.с. электродных систем. Таблица значения э.д.с. для системы с Ей =0, рХи=7 приведены в приложении»2 и 3.
-
8.3.2. Градуировку преобразователя на данную электродную систему или другую систему, значения э.д.с. для которых рассчитываются по формуле (I) п. 2.4, производят следующим образом:
подключают к клеммам "Ki авт. магазин сопротивлений и устанавливают на нем 1400 Ом (1400 Ом соответствует сопротивлению термокомпенсатора при 20 °C, см.Приложение 4);
пеоеключатель рода работ устанавливают в положение "рХ+"; нажимают кнопку "Инд." и органами настройки рХ устанавливают нулевое показание па табло; и
отжимают кнопку "Инд." и, подав на вход преобразователя нулевое напряжение, органами настройки Ей устанавливают нулевоо показание на цифровом табло;
подают на вход преобразователя напряжение минус П63.2 мВ (минус 581,6 для двухвалентных катионов, для анионоЕ указанные значения .устанавливают с обратным знаком);
органами настройки крутизны "$%" устанавливают на цифровом табло показания 20,000;
нажимают кнопку ''Инд.'’ и органами,,настройки рХи устанавливают на табло 7,000 (или иное значение рли);
46-
отжимеют кнопку "Инд," и подают на вход 0мй (или другое значение, равное Еи);
с помощью органов настройки Ей устанавливают показания на цифровом табло, равное 7,000 (или другое значение рли).
-
8.4. Проверка градуировки преобразователя
-
8.4.1. Проверка и Градуировке преобразователя в режиме рХ Перед проверкой преобразователь должен быть отградуирован
на данную электродную систему.
Проверку производят при автоматической термокомленсации (с на
Проварку в первых двух случаях производят черев каждую единицу в точках минус м I/ 2... 20 рл.
Погрешность измерения, равная разности между отмеченным на цифровом табло преобразователя значения рХ и значения рХ в проверяемой точке (ом,приложение 2,3}или значениями, рассчитанными по формуле (I) п. 2.4 не должна превышать прадеда допускаемой основной погрешности, ~
Проверку в третьем случае производят в течке 20 рл, при этом погрешность измерения не должна превышать сукиы пределов допускаемой основной погрешности и погрешности термокомленсации.
Если погрешность превышает указанную аеличнну, производят настройку преобразователя'.
Разность напряжений между показаниями на цифровом табло и номинальньм значением не должна превышать предела допускаемой основной погрешности. Если разность напряжений превышает предел допускаемой погрешности, то производят настройку преобразователя.
8.6, Настройка преобразователя
-
8.5.1, Настройка преобразователя в режиме " V ",
Настройку производят после снятия верхней крышки прибора в следующем порядке:
-
- нажимают кнопку "О АШ":
-
- шлицом резистора "О АЦ)1 , расположенным На задней панели прибора, устанавливают нулевое показание цифрового табло:
-
- отжимают кнопку 'О АЦП";
-
- если показания цифрового тасло отличны от нуля, то резистором к 16 на плате А, устанавливают нулевые показания;
-
- подают на вход преобразователя минус 2000 мВ и резистором RI6 на плато А5 устанавливают показание минус 2,000 В.
-
8.5.2. Настройка преобразователя в режиме рХ.
Настройку в режиме рХ производят после настройки преобразователя в режиме " V в следующем порядке:
-
- переключатель вида температурной компенсации преобразователя устанавливают в положение авт.". К клеммам” R< авт.’
пс^рлючают магазин сопротивлений и устанавливают сопротивление
- Л7-
Органы настройки крутизны:
-
- переключатель 2 (рис.З) устанавливают в положение "100 %" , а шлиц 6 в крайнее левое положение (0);
-
- переключатель рода работ устанавливают в положение
-
- извлекают плату АО измерительной схем,! из разъема и устанавливают её через переходную плату;
-
- нажимают кнопку "Ицц.", а затем кнопку "Сеть";
-
- устанавливают органами настройки рХ : переключателем 3 - грубо и шлицом 0 - плавно, на цифровом табло 0,000;
-
- отжимают кнопку "Инд.";
-
- подают на вход преобразователя нулевое напряжение;
-
- органами настройки "Ей": переключателем 4 - грубо и ручкой II- плавно, устанавливают на цифровом табло показания 0,000;
-
- подают на вход преобразователя напряжение минус 1163.,2 мВ (для одновалентных катионов);
-
- резистором R8 - (плата АО) устанавливают на цифровом табло показание 20,000;
-
- отключают преобразователь от сети;
-
- устанавливают плату А6 в разъем;
-
- закрывают преобразователь верхней крышкой.
8.0. Проверка и регулировка выходных напряжений преобразователя.
-
8.6.1. Проверка выходных напряжений преобразователя
Проверку выходных напряжений преобразователя и их основной приведенной погрешности производят на испытательной установке, схема которого приведена в приложении 6 следующим.образом:
-
- подключают к клеммам "0...2&" нарруэку (4+ 0,1) кОм и параллельно ей цифровой вольтметр (например , Щ1413);
-
- подавая на вход преобразователя напряжение от потенциометра 0; 1000 и 2000 мВ, последовательно измеряют выходные напряжения;
-
- аналогично определяют выходные напряжения при обратной полярности входного напряжения. Подключив к клеммам "0... 100»&" нагрузку (50j; I) кОм и параллельно ей цифровой вольтметр, определяют величину выходного напряжения при показаниях на цифровом табло 2,000 в .
Основную приведенную погрешность выходных напряжений рассчитывают по формуле:
л. юо, см
где J - основная приведенная погрешность выходных напряжений, U< - показание цифрового вольтметра (при измерении выходного напряжения на клеммах 0...100 мВ показания вольтметра следует умножить на 20).
Ut~ напряжение подаваемое с потенциометра, мВ
(/6 - верхний предел выходного напряжения (2В)
-
8.6.2. Регулировка выходных напряжений преобразователя
Регулировка производится после снятия верхней крышки прибора в следующем порядке:
-
- в режиме " V " подают на вход нулевое напряжение;
-
- контролируя выходное напряжение на клеммах 0... 2 В цифровым вольтметром, резистором R9 на плате АЗ добиваются нулевых показаний;
-
- изменяя входное напряжение преобразователя, устанавливают на цифровом табло минус 2,000;
-
- резистором RI на плате АЗ устанавливают напряжение на клеммах 0...2 В, равным минус 2,000;
-
- изменяя входное напряжение преобразователя, устанавливают на цифровом табло плюс 2,000;
-
- резистором R2 на плате АЗ устанавливают напряжение на клеммах 0...2 В равным 2,000 В.
- 39 -
9. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
Настоящая методика поверки распространяется на иономер лабораторный И-130 и устанавливает методы и средства его поверки при эксплуатации, хранении и выпуске из ремонта.
Поверка иономера проводится не реже одного раза в год, а также при выпуске из ремонта.
9.1. Операции поверки
При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице о. '
Таблица 8
Наименование операций” ГИомёр Обязательность проведения ! пунктов ‘ -------- -----
! методик
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Внешний осмотр
Определение основной абсолютной Погрешности преобразователя Проверка времени установления показаний преобразователя
Определение погрешности температурной компенсации
Определение дополнительной погрешности, вызванной изменением сопоотивления в цепи измерительного электрода
Определение дополнительной погрешности, вызванной изменением сопротивления в цепи вспомогательного электрода
Определение дополнительной погрешности, вызванной изменением напряжения питания Определение изменения показаний преобразователя при непрерывной работе
Примечание. Перед каждым мости.устанавливают
5.1
5.2.
5.3
5.4
Г. к
5.6
5.7
5.8
Йперащ^гп |
jai_______ |
ремонте |
эксплуатации |
да / |
да |
да |
да |
да |
Да |
да |
нет |
да |
Да |
Да |
нет |
да |
нет |
да |
нет |
исnjTaHjjgM доверяют и при необходи
9.2. Средства поверки
При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 9
Наименование
■ю-
Таблица 9
Технические характеристики
-
1. Потен^^м^тр постоянного
-
2. Ь^га^н^сопротивления
-
3. Секундомер
-
4. Лвтот^а^^рмЕ|Тор лабора-
-
5. печатающее
-
6. Имитатор электродной системы И-02
-
7. ^и^лой вольтметр.
Класс 0,01, диапазон измерения
от 0 до 2,1 В
Класс 0,02, диапазон измерения сопротивления от 0 до 104
Класс 2,0
Мощность О,Б Вт, диапазон изменения напряжения от 0 до 250 В
Запись цифровой информации ст.сигнала в параллельном двоично-десятичном коде
Погрешность + 5 мВч диапазон выход ных напряжений от 0 до 2011
Класс 0,05/0,02
Примечание: допускается-использование других средств измерения, не уступающих по классу указанным в табл.9.
9.3. Условия поверки
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия: температура окружающего воздуха относительная влажность атмосферное давление пределы температурной компенсации:
а) ручной
б) автоматической напряжение питания частота питающего переменного тока (приборы, предназначенные для питания от сети частотой 80 Гц, должны проверяться при той же частоте) форма кривой переменного напряжения питающей сети
-
1)
-
2)
-
3)
-
4)
-
5)
-
6)
7)
8)
отсутствие вибрации, тряски, ударов, влияющих на работу преобразователя
отсутствие внешних электрических и магнитных полей (кроме магнитного поля Земли), влияющих на работу преобразователя
Ю)время прогрева преобразователя
°C
(50 + 0,5) Гц синусоидальная, коэффициент гар-ро^ик не превышает
термокомпенсация преобразователя автоматическая (сопротивление, подключаемое вместо термокомпенсатора, соответствует его типичному значению при температуре сопротивление в цепи измерительного электрода сопротивление в цепи вспомогательного электрода напряжение переменного тока в цепи вспомогательного электрода координаты изопотенциальной точки рХи время индикации (без гашения младшего разряда) режимы измерения: одновалентные катионы (рО, двухвалентные анионы (рХ ) и измерение э.д.с. (" V ").
9.4. Подготовка к поверке
. Поверку измерительного преобразователя производят на испытательной установке, схема которой приведена в приложении 6.
Перед проведением поверки в каждом из режимов (рХ+ и рХ"~) производят градуировку преобразователя для работы на данном режиме на электродную систему с координатами рХ„ = 7,000, Ьи = 0 следующим образом:
включают преобразователь в сеть и прогревают его в течение
30 мин;
нажимают кнопку "С АЦП" и при необходимости шлицом первменно-go^ggancTopa "О АЦП" устанавливают на цифровом табло показание отжимают кнопку "О
подключают к клеммам "Р»авт." магазин сопротивлений; устанавливают на магазине сопротивление 1400.0м
12)
13)
14)
-
15)
-
16)
17)
(1400^0,28) 0ц
I с;
устанавливают переключатель'вида термокомпенсации в положе ние "Авт. ("ручн.");
переключатель рода цабот устанавливают в положение "рХи<; нажимают кнопку 'Инд." и органами настройки "рХ ' устанавливают нулевое показание на табло; "
отжимают кнопку "Инд." и, подав на вход преобразователя нулевое напряжение, органами настройки Е устанавливают нулевые показания на цифровом табло; и
подают на вход преобразователя напряжение минус 1163,2 м3 для одновалентных катионов и плюс 581,6 мВ для двухвалентных анионов;
органами настрой,ки крутизне "5%" устанавливают на цифровом табло показания 20,000;
нажимают кн^п^у "Инд." и органами настройки рХи устанавливают отжимают кнопку "Инд." и подают нулевое напряжение;
проверяют показания на цифровом табло, которые должны соответствовать значению 7,000.
9.6. Проведение поверки
-
9.5.1, Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемого иономера следующим требованиям:
представленный на поверку иономер должен быть полностью укомплектован (кроме запасных частей и принадлежностей);
преобразователь не должен иметь механических повреждений или неисправностей регулировочных и соединительных элементов, влияющих на их нормальную работу;
-
9.5.2. Определение основной абсолютной погрешности преобразователя при измерении рХ одновалентных и двухвалентных ионов производят в режиме измерения одновалентных катионов и двухвалентных анионов в точках Д' , равных минус 20; минус 1,00; 0; 1,00 и 20,00 рХ следующим образом:
подавая на вход преобразователя напряжения с потенциометра постоянного тока, соответствующие указанным выше значениям
при температуре раствора 20 иС ,отмечают одно (наиболее отличающееся от значения ) из двух одинаково Часто появляющихся значений на цифровом табло.
Основная абсолютная погрешность преобразователя рассчитывается
по формуле:
(6)~
где 4 - основная абсолютная погрешность преобразователя, рХ;
рХ - отмеченное на цифровом табло преобразователя значение
N значение рХ в поверяемой точке, рХ (см.приложения 2,3). Поверку в режиме измерения э.д.с". производят аналогично поверке при измерении рХ, при этом на потенциометре устанавливают следующие значения:
Д' = 0; 100; ± 200 и Т.Д....2000 мВ
Д' - 1910; 1920 и т.д. до 1990 мВ;
Д' = 1991; 1992; и т.д. до 1998 мВ;
Основную абсолютную погрешность преобразователя рассчитывают по формуле: 4=д/х-л/? -(7)
где Л - основная абсолютная погрешность преобразователя, мВ;
Л'к - отмеченное на цифровом табло преобразователя значение мВ;
Л - значение, устанавливаемое на потенциометре постоянного тока, мВ;
Основная абсолютная погрешность преобразователя не должна пре-
I) в режиме измерения активности ионов, рХл а10,01 приМЙЮ
’-0.001 X при IO -ЧХ|4 20, где X - значение измерений величины
2) в режиме измерения э.д.с., мВ
д =11 при М* Ю00
' 10,001 X пр: 1000</х/* 2000, гдо
X - значение измеряемой величины
-
9.5,3. Проверка времени установления показаний производится не ранее, чем через 30 мин.после включения преобразователя в сеть в режиме измерения " у > следующим образом:
устанавливают на имитаторе сопротивление в цепи измерительного электрода 500 МОм;
подают от потенциометра напряжение с тем, чтобы после установления показания цифрового табло одинаково часто повторяли значения 1,0000 и 1,0001 Сили 0,9909), принятом время индикации должно быть 0,1 с;
с помощью имитатора, на котором установлено напряжение О'мВ, отключают вход преобразователя от потенциометра постоянного тока;
резко переключают источник входного напряжения, вновь подключая потенциометр, одновременно включив секундомер.
Время установления показания определяется с момента подключения потенциометра до момента ,когда показания преобразователя станут не менее 0,99В.
Аналогично определяется время установления показаний преобразователя при обратной полярности входного напряжения, а также при сопротивлениях в цепи измерительного электрода равных I ГОм и 0 (только для одной из полярностей входного -напряжения).
Время установления показаний измерительного преобразователя в секундах должно быть не более значения, определяемого по формуле: 5(1 + R< ) (8)
где . I - постоянная, имеющая размерность ГОм;
- время установления показаний, с;
J?i- значение сопротивления цепи измерительного электрода;
5 - коэффициент, имеющий размерность, с/ГОм.
-
9.5.4. Дополнительную полреганость преобразователя, обусловленную изменением температуры измеряемого раствора (погрешность термокомпенсации) , определяют следующим образом:
устанавливают переключатель вида термокомпенсации в положение "Авт." (допускается "Ручн.")и выбирают режимы работы и точки диапазона согласно табл.10;
устанавливают на магазине сопротивление, соответствующее температуре 20 °C согласно приложения 4 (или устанавливают на переключателе " С раствора °C" значение температуры 20 °C);
подают на вход преобразователя от потенциометра напряжнние, соответствующее проверяемой точке для температуры 20 ос, согласно приложения 2; .
с помощью ручки "Ей" устанавливают (в случае необходимости) показания равными У ;
последовательно устанавливают на магазине сопротивления, соответствующие температурам - минус 20; О- 100 и 150 °C (или устанавливают на переключателе " I раствора °C" значения температуры 0; 99,9 и 150 °C) и, подавая на вход преобразователя напряжение от потенциометра, соответствующее /V при заданной температуре, отмечают одно (наиболее отличающееся от номинального) из двух одинаково часто появляющихся на цифровом табло значений.
Погрешность термокомпенсации,рассчитывают по формуле: J.pXt- О)
где « - погрешность термокоппенсации, рХ
рХ1 - отмеченное на цифровом табло значение, рХ;
л/ - значение рХ в поверяемой точке, рХ.
Устанавливают переключатель вида термокомпенсации D- положенуе0 "Ручн." и производят аналогичные операции для температуры 0; 150 С
«а.
Е
h +
>
Е
С
GJ X
ECO) О О Е? ОСО
н
О р. g-s о со J S
-45-
Погрешность температурной компенсации преобразователя в диапазоне температур от минус 20 по 150 °C не должна превышать значений, определяемых следующей формулой
ДрХ = 0,002 (t - 20) (рХ - рХи)Лни (10)
где - температура раствора, °C;
рХ - значение измеряемой величины, рХ;
рХ - координата изопотенциальной точки применяемой
и Электродной системы, рХ;
ДрХ - предел допускаемой погрешности, термокомпенсации, Л - основная абсолютная погрешность на конце диапазона измерения преобразователя.
Коэффициент « = I для режима рХ (рХ ) и
и = 2 для рХ++(рХ ).
-
9.5.5, Дополнительную погрешность преобразователя, обусловленную изменением сопротивления в цепи измерительного электрода, определяют (режимы работы и точки V диапазона указаны в табл.10) следующим образом: •
при сопротивлении в цепи измерительного электрода, равном нулю, подают на вход преобразователя напряжение от потенциометра соот-ветствующее-поверяемой точке и отсчитывают после установления показаний два одинаково часто появляющихся на цифровом табло значения;
устанавливают в цепи измерительного электрода сопротивление, равное I ГОм или 10 ГОм и вновь отсчитывают на цифровом табло после установления показаний два одинаково часто появляющихся на цифровом табло значения.
Дополнительную погрешность преобразователя, обусловленную изменением сопротивления в цепи измерительного электрода, рассчитывают по двум наиболее отличающимся отсчетам, одно из которых взято при сопротивлении R« = 0, а второе при сопротивлении R« - I Гом (Ю ГОм) по формуле „ рХ< - рХ0 .
---к----- • (II) где S ~ погрешность,обусловленная изменением сопротивления в ч/ цепи измерительного электрода, рХ;
рХ,- отсчет по цифровому табло при сопротивлении в цепи измерительного электрода I ГОм (ГОГОм), рХ;
рХ0- отсчет по цифровому табло при сопротивлении в цепи измерительного электрода, равному нулю, рХ;
к - коэффициент, равный двум при сопротивлениив цепи измерительного электрода R,, = I ГОм (К=20 при RM = 10 ГОм).
Дополнительная погрешность преобразователя, вызванная изменением сопротивления в цепи измерительного электрода, не должна превышать 0,5м значения предела допускаемой основной абсолютней погрешности на конце диапазона измерения преобразователя на каждые 500 МОм изменения сопротивления. Коэффициент п - I для режимов рХ+(рХ“) ..
„ <* = 2 для рХ*+(рХ") „
9.5.0; дополнительную погрешность преобразователя, обусловлен-,ную изменением сопротивления в цепи вспомогательного электрода, определяют (режимы работы и точки V диапазона указаны в табл.Ю) следующим образом:
-46-
при нулевом сопротивлении в цепи вспомогательного электрода подают на вход преобразователя напряженрепот потенциометра, соответствующее точке N при температуре 20иС и отсчитывают после установления показаний по цифровому табло два одинаково часто появляющихся значения:
устанавливают сопротивление в цвпи вспомогательного электрода, равное 20 кОм и иновь отсчитывают показания по цифровому табло два одинаково часто появлявшихся значения.
Дополнительную погрешность преобразователя, обусловленную изменением сопротивления в цели вспомогательного электрода рассчитывают по двум наиболее отличающихся отсчетам, из которых один взят при «псп<= а второй при К п = 20 кОм по формуле S- рХ< ~ рХо '
С (12)
где о - дополнительная погрешность, обусловленная изменением сопротивления в цепи вспомогательного электрода, рХ;
рл< - отечет по цифровому табло при сопротивлении в цепи вспомогательного электрода равном 20 кОм;
рХо - отсчет по цифровому табло при сопротивлении в цепи вспомогательного электрода равном нулю.
Дополнительная погрешность преобразователя, обусловленная изменением сопротивления в цепи вспомогательного электрода не должна превышать 0,25к значения предела допускаемой основной абсолютной погрешности на конце диапазона измерения преобразователя на каждые 10 кОм изменения сопротивления. Коэффициент Н = I для режимов рХ+(,рХ ) иу; Н = 2 для рХ (рХ++).
9.5.7. Д полнительную погрешность преобразователя, обусловленную изменением напряжения питания от номинального значения 220 В (режимы работы и точки V диапазона указаны в табл.Ю), определяют следующим образом:
'устанавливают на регуляторе напряжения питания (220з4,4) Д
в режиме рХ+ подают на вход преобразователя напряжение от потен 'циометра, соответствующее точке ,т при температуре раствора 20° и и отсчитывают после установления показаний на цифровом табло два одинаково часто появляющихся значения;
устанавливают на регулятора 242 В, после тридцатиминутной выдержки преобразователя при этом напряжении питания, подают на вход напряжение от потенциометра, соответствующее точке при температуре 20 0 и после установления показаний на цифровом табло отсчитывают два одинаково часто появляющихся значения.
Алогично поступают при минимальном напряжении питания, рав-Дополнительцую погрешность преобразователя, обусловленную изменением напряжения питания определяют по двум наиболее отличающимся отсчетам, один из которых взят при напряжении 220 В, а второй при напряжении 242 (190)В по формуле
<9 •■= рХ< - рХ0 (13)
пде 8 - дополнительная погрешность, обусловленная измене
нием напряжения питания, рл;
-47-
рХ< - ЦИФ₽О^,.1У табл0 ПРИ напряжении питания
рХч - ^счет по цифровому табло при напряжении питания
В режиме измерения " V " дополнительную погрешность преобразователя от изменения напряжения питания определяют аналогично.
Дополнительная погрешность преобразователя, обусловленная изменением напряжения, не должна превышать 0,’5 и значения предела допускаемой основной абсолютной погрешности на конце диапа-зон^змерения^прйобрадов^т^Я). Коэффициент п = I для режимов
-
&.5.3. Проверку изменений показаний измерительного преобразо-- вателя при непрерывной работе производят путем записи показаний цифрового табло преобразователя в коде I-2-4-8 с выхода "ЦДУ" печатающим устройством. <
Запись показаний цифрового табло производят после тридцати-.. минутного предварительного прогрева и далее через каждые 15 мин в течение 8 ч непрерывной работы преобразователя.
Проверку изменений показаний преобразователя производят в режиме "рд при Ufix. --= 0 (закороченном входе). Необходимые показания преобразоватёйя устанавливают ручками и переключателями "Ей" и "рли".
Допускается производить запись показаний визуально с цифрово го табло через каждые 30 мин.
Изменение показаний иэмепительного преобразователя не должно превышать 0,01и рХ за 8 ч непрерывной работы n = I диЯ режимов рХ (рХ+) и И в 2 для рХ—(рХ++).
9.6. Оформление результатов поверки
-
9.6,1. Результаты поверки считаются положительными, если при-6og удовлетворяет всем требованиям, изложенным в пп. 9.5.1-
-
9.6.2. Положительные результаты поверки оформляются путем выдачи свидетельства о государственной или ведомственной поверке по установленной стандартом СССР форме, одновременно на прибор наносится клеймо о поверке по установленной форме.
-
9.6.3. Результаты считаются отрицательными , если при проведении поверки установлено несоответствие поверяемого прибора хотя бы одному из требований, изложенных в пп. 5.1 - 5.8.
-
9.6.4. Отрицательные результаты поверки оформляются путем выдачи извещения о непригодности с указанием причины непригодности и гашением клейма о поверке.
При этом запрещается выпуск иономера в обращение и его применив.
-
10. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И ЖОДН ИХ .УСТРАНЕНИЯ
Таблица II
Наименование неисправности, внешнее проявление и дополнительные признаки
Веосягная причина!
Метод устранения
I.
При включении преобразователя в сеть светится цифровое табло
Перегорел предохранитель, обрыв в сетевом шнуре
2.
Показания иономера самопроизвольно изменяются
Обрыв в кабеле или разъеме измерительного электрода, выход из строя измерительного или вспомогательного электрода
Проверить и заменить предохранитель, проверить и отремонтировать сетевой шнур Заменить измерительный электрод, проверить сопротивление вспомогательного элекгрода; ■при необходимости заменить электрод
-
3. При настройке иономера по контрольным растворам показания иономэра почти уе изменяются •
Трещина в измерительном электроде
Заменить электрод
Примечание. Проверка электродов производится в соответствии с указаниями паспортов на них.
- JO-
-
12. ПРОЧИЕ СВЕДЕНИЯ
II. ПРАВИЛА ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ
-
II. I, Иономеры должны храниться в помещении с температурой воздуха от 10 до 35 С при относительной влажности до 80% пои температуре (20 + 5) °C. В помещении не должно быть токопроводящей пыли, паров кислот, щелочей, а также газов, вызывающих коррозию и разрушающих изоляцию.
-
11.2. Иономеры должны транспортироваться при следующих условиях:
а) совместно со стеклянными (измерительными) электродами и вспомогательными электродами - при температуре от минус 25 до плюс 50 °C;
б) без стеклянных (измерительных) и вспомогательных электродов - при температуре от минус 50 до плюс 50 иС (от ми-ус 50 до пляс 60 и для исполнения О категории 4.1).
Относительная влажность воздуха nptf транспортировании не должна превышать 80% при температуре (20 + 5) UG.
-
11.3. Транспортирование иономеров может осуществляться любым видом транспорта с защитой от дождя, снега и обливания морской водой.
Транспортирование воздушным транспортом должно осуществлять ся только в отапливаемых герметизированных отсеках.
-
11.4. Расстановка и крепление транспортных ящиков при транспортировании должны обеспечивать устойчивое положение при следовании в пути, отсутствие смещений и ударов друг о друга.
-
11.5. Не допускается транспортирование иономера в транспортных средствах, имеющих остатки активнодействующих • химикатов, цементной пыли и угольной пыли и т.д.
-
11.6. После транспортирования при отрицательных температу
рах иономеры должны быть выдержаны в нормальных условиях в течение 24 часов. ' 1
12.I. Свидетельство о приемке и поверке
Иономер лабораторный типа И-130_____ заводской
соответствует техническим условиям и признан годным для эксплуатации.
Прибор прошел первичную ведомственную поверку на заводе -
- изготовителе
Дата выпуска А $ 7 • Представитель ОТК, Ведомственный поверитель
12,2. 'Свидетельство об упаковке
. --.ГИЛ*
Иономер лабораторный типа И-130^___заводской №
упакован согласно требованиям, предусмотренным конструкторской документацией. igftr
: Кй Г1! A И IS*»
Дата упаковки^
Упаковку произвел -О
М.П.
Изделие после упаковки
принял____________:
/ подпись/
- s<--
12.3. ГАРАНТИЙНЫЕ ОЫЮАТЕЛЬСТВА
-
1. Изготовитель гарантирует соответствие иономера требова ниям технических условий при соблюдении потребителем правил эксплуатации, транспортирования и хранения.
-
2. Гарантийный срок хранения - 6 месяцев со дня изготовления.
-
3. Гарантийный срок эксплуатации иономера - W месяцев со дал ввода в эксплуатацию.
-
4. Гарантийный срок на электроды - в соответствии с паспор том на них.
-
5. Предприятие-изготовитель обязано в течение гарантийного срока беевозмездно ремонтировать иономер, принадлежности и запасные части вплоть до замены иономера в целом, если они
sa этот срок выйдут из строя или их характеристики окажутся ниже норм технических требований.
Гарантийный срок продляется на время от подачи рекламации до введения иономера в строй силами предприятия-изготовителя.
-
12.4. СВЕДЕНИЯ О РЕ1О1АМАДИЯХ
При неисправности иономера в период гарантийного срока потребителем должен быть составлен акт с указанием признаков неисправностей.
Акт с указанием точного адреса й № телефона потребителя высылается в адрео завода-изготовителя.
246634,г.Гомель, ул.Интернациональная,49
Завод измерительных приборов
Все предъявляемые рекламации и их кэаткое содержание регистрируй.^
-
12.5. Сведения о консервации и упаковке
Ионо»»ер типа И-130 подвергнут на предприятии-изготовителе консервации согласно ГОСТ 9,014-78 и упакован согласно ГОСТ 23659-79.
Средство защиты B3-I0, ВУ-5.
Категория условий хранения I по ГОСТ 15150-69,
Срок защиты без переконсервации 3 года.
Весь комплект ио.чо'*ера упакован в один транспортный ящик,
Запасные части и принадлежности уложены в коробку из пенополистирола, а преобразователь, подставка в разобранном виде, фихсаналы и переходная плана уложзны в ящик из гофрированного картона.
-
12.6. Сведения о драгоценных металлах
/2.4.1. В комплектующих изделиях
"..... ““ Наименование изделий ! . |
Наличие драгметаллов |
Гол-во на I изделие »г |
1 При»«9 чание 1 | |
I. |
Резистор КИМ-0,125 |
серебро |
84,606 1 | |
2. |
.• MIIT |
2,4754 |
ШТ-05 | |
нет | ||||
3. |
С2-29В-0.062 |
— |
2,4754 | |
4. |
C2-29B-0.I25 |
2,4754 | ||
5. |
С2-29В-0.25 |
4,6086 | ||
6. |
C2-34-0.I25 |
2,4754 | ||
7. |
-и- С5-55 |
17,57 | ||
8. |
СП5-2 |
ПЭСрМ |
18,000 3.60 Г>,20 | |
g.pe«p° | ||||
9. |
<&отореэистор ФРЗ |
серебро |
5,561 | |
Ю. |
Конденсатор КМ-5а |
платина | ||
палладий серебро | ||||
И. |
КМ-Бб |
платина | ||
палладий серебро | ||||
12. |
Диод КД-521 |
золото серебро |
Ж? | |
13. |
Стабилитрон КС 191 |
серебро |
0,0521 | |
14. |
КС 210 |
-и— |
0,0521 | |
15. |
КС 175 |
0,0521 | ||
16. |
Миктюсхо*» К140УД13 |
золото |
17,3073 | |
17. |
KI55HAI |
0,3793 | ||
18. |
К15БИЕ1 |
палладий |
0,2733 0^0070 | |
19. |
К293ДП1А |
золото |
1.6687 | |
20. |
КМП403ЕН1Б |
зелоте | ||
серебро палладий | ||||
21. |
КР514ИД2 |
золото |
0,3754 |
Is |
Наименование изделий |
! Наличие I драгметаллов 1 |
Кол-во на I изделие мг |
Примечание |
22. |
Микросхема КМ544УД1А |
золото |
18,0001 | |
23. |
-"- К561ДН2 |
золото |
0,3682 | |
24. |
К572ПА2 |
золото |
70,3410 | |
бронза |
81,2000 | |||
25. |
К817Ш1А |
золото |
8,8760 | |
26. |
-"- К817Ш2А |
золото . |
8,0660 | |
27. |
КШ317Ш4Б |
золото |
7,6050 | |
28. |
Диод световой АЛ307БМ |
золото |
5,4338 | |
29. |
Индикатор цифровой АЛС3241 |
золото |
К', 2826 |
имеет |
серебро |
24,9754 |
золоче- | ||
ные выводы | ||||
30. |
АЛСЗЗЗБ |
золото |
13,3363 | |
серебро |
24,7735 | |||
31. |
Выпрямительный блок 1Щ405й |
золото |
1,4000 | |
32. |
Переключатель П2К |
серебро |
8,2750 |
родержит одна группа |
. • | ||||
33. |
-"- ПГЗ-5ПВН-ЛГ |
серебро t |
Я9,44 | |
34. |
ПКН-41-1 |
серебро |
25,836 | |
35. |
Резонатор РК170ЦВ-14ВР. |
о серебр.электр и сереброоодерж припоем | ||
36. |
Блок диодный КЦ-407 |
золото |
3,3120 | |
37. |
Предохранитель ВП1-1 |
серебро ъ |
16,6200 |
Примвчание. “Количество комплектующих изделий и место установки - в соответствии с перечнем элементов приложений 7-16.
-
12.6.2. Сведения о суммарной массе драгоценных материалов в иономере;
золото - С,2791 г.
серебро - I.II56 г.
палладий - 0,7236 г.
Количество драгоценных материалов, входящих в электроды, в соответствии с паспортами на них.
-
12.6.3. Сведения о наличии цветных металлов в иономере
пп
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1
Наименование материалов
Марка
-1--
!Кол-во
1 Г '
Примечание
I.
Бронза
БрБ-2
1,66
контакты, пружины
2.
Цинк
Ц-0
27,8
покрытие винтов, гаек
3.
Медь
KHrtlT
1315,18
платы, каркас
мм
корпус, компенсатор,
НМЛ
*
шнуры, катушки
•
провода марок НВМ, НЗВ, кабель
4.
Латунь
Л63
ТКрПГ
экраны, лепестки, панели, планки,
ЙИ
628,487
колпачки, каркас, заклепки
5.
Алюминий и алюминиевые сплавы
АМг
5920,085
платы, крышки,
АОМ
стяжки, панели,-
ПК16
759
винты
13. ПОВЕРКА ИОНОМЕРА И-I 30 ПОВЕРОЧНЫМИ ОРГАНАМИ
Зав. № ________________
Дата поверки ! |
Наименование поверочного органа |
Заключение о поверке |
Подпись поверителя. Оттиск повери тельного клейма |
■ • |
ПРИККРЯИЙ 2
ТАБЛИЦА
значений э.д.с. для градуировки преобразователя при изменении активности одновалентных катионов (рХ*)
! |
Темп |
е р а т у |
р а р |
а с т в о |
р а, °C | ||||
оХ* |
! -20 |
! 0 |
рб I |
40 J |
5о |
60 |
80 |
1 100 |
| 150 |
Г |
S, мВ | ||||||||
I |
i 2 |
1 3 |
! 4 ! |
5 I |
6 1 |
7 1 |
8 |
! 9 |
! 10 |
-20 |
1356,127 |
1463,263 |
1570,399 1677,535 1731,103 1784,671 |
1891,807 |
1998,943 |
2266,783 | |||
т —А |
401,815 |
433,559 |
465,303 |
497,047 |
5x2,919 |
528,791 |
560,535 |
592,279 |
671,640 |
0 |
351,589 |
379,365 |
407,140 |
434,917 |
448,805- |
462,693 |
490,469 |
518,245 |
587,685 |
301,362 |
325,170 |
348,9SE |
372,787 |
384,690 |
395,594 |
420,401 |
444,210 |
503,730 , | |
2 |
251,135 |
270,975 |
290,815 |
310,655' |
320,575 |
330,495 |
350,335 |
370,175 |
419,775 |
3 |
200,908 |
216,780 |
232,652 |
248,524 |
256,460 |
264,396 |
280,266 |
296,140 |
335,820 |
4 |
150,681 |
162,585 |
174,489 |
186,393 |
192,345 |
198,297 |
210,201 |
222,105 |
251,865 |
5 |
100,454 |
108,390 |
116,326 |
124,262 |
128,230 |
132,198 |
140,134 |
148,070 |
167,910 |
6 |
50,227 |
54,195 |
58,163 |
62,131 |
64,115 |
66,099 |
70,067 |
74,035 |
83,955 |
7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
о |
-50,227 |
-54,195 |
-58,163 |
-62,131 |
-64,115 |
-66,099 |
-70,067 |
-74,035 |
-83,955 |
G |
-100,454 |
-108,390 |
-116,326 |
-124,262 |
-128,230 |
-132,198 |
-140,134 |
-148,070 |
-167,910 |
10 |
-150,681 |
-162,585 |
-174,489 |
-186,393 |
-192,345 |
-198,297 |
-210,201 |
-222,105 |
-251,865 |
11 |
-200,901 |
-216,780 |
-232,652 |
-248,524 -256,460 |
-264,396 |
-280,268 |
-296,140 |
-335,820 | |
12 |
-251,135 |
-^70,975 |
-290,815 |
-310,655 |
-320,575 |
-330,495 |
-350,335 |
-370,175 |
-419,775 |
13 |
-301,362 |
-325,170 |
-348,9% |
-372,787 |
-384,690 |
-396,594 |
-420,401 |
-444,210 |
-503,730 |
Продолжение приложения 2
2 I 3 ! 4! 5 ! 6 ! 7 1 8
14 |
-351,589 |
-379,365 |
-407,140 |
-434,917 |
-448,805 |
-462,693 |
-490,469 |
Г5 |
-401,815 |
-433,559 |
-465,303 |
-497,047 |
-512,919 |
-528,791 |
-560,535 |
16 |
—452,042 |
-487,754 |
-523,466 |
-559,178 |
-577,034 |
-594,890 |
-630,602 |
17 |
-502,269 |
-541,949 |
-581,629 |
-621,309 |
-641,149 |
-660,989 |
-700,669 |
18 |
-552,496 |
-596,144 |
-639,792 |
-683,440 |
-705,264 |
-727,088 |
-770,736 |
19 |
-602,723 |
-650,339 |
-697,955 |
-745,571 |
-769,380' |
-793,187 |
-840,803 |
20 |
-652,950 |
-704,534 |
-756,118 |
-807,702 |
-833,494 |
-859,286 |
-910,870 |
I 9 I 10
-518,245 -587,685
-592,279 -671,640
-606,314 -755,594
-740,349 -839,549
-814,384 -923,504 -888,419-4007,459 -952,454-1091,414
Примечание. Для анионов
(рХ“) значения э^д1с. -имеют обратный зн. ...
I
Оо
I
-59-
ТАБЛИЦА
значений э.д.с. для градуировки преобразователя при измерении активности двухвалентных катионов
(рХ**)
Температура раствора, °C
I 40 1 60 - I 80 I 100
Е, мВ
-20
-I
0
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
-
6
-
7
-
8
9
10
-
11
-
12
-
13
-
14
-
15
-
16
-
17
-
18
-
19
-
20
216,78 232,652
189,682 203,570
162,585 174,489
135,48? 145,407
108,390 116,326
81,292 87,244
54,195 58,163 27,09? 29,081
0 0
-27,097 -29,081
-54,195 -58,163
-81,292 -87,244 -108,390-116,326 -135,487-145,407-155,327 -162,585-174,489 -189,682|-203,570
•232,652-248,524 -243,8771-261,733 -279,589 -270,975-290,815-310,655 -298,072-319,896-341,720 -325,170-348,978 -352,267-378,059
-216,78
248,524
217,458
186,393
155,327
124,262
93,196
62,131
31,065 0
-31,065 -62,131 -93,196 -124,262.
-186,393
-217,458
-372,786
-403,851
892,336 264,396 231, Ж 198,297 165,247 132,198 99,148 66,099 33,049 0
-33,049 -66,099 -99,148 -132,198 -165,247 -198,297 -231|346 -264,396 -297,445 -330,495 -363,544 -396,594., -429,643
I 945,904
280,268
245,234
210,201
175,167
140,134
105,100 70,067 35,033 0
-35,033
-70,067 -105,100 -140, 134 -175,167 -210,201 -245,234 -280,2(58 -315,301 -350,335 -385,368 -420,402 -455,435
!999,471 296,140 259,122 222,105 185,087 148,070 111,052 74,035 37,017 0 -37,017 -74i035
-111,052 -148,070 -185,087 -222,105 -259,122 -296,140 -333,157
-370,175 -407,192 -444,210 -481,287
Примечание. Для анионов (рХ_ ) значение э.д.с. имеет обратный знак.
ИРИйСйиН/Е 4
ириллйНИё 5
Принципиальная схема и намоточные данные силового трансформатора измерительного преобразователя
И» |
Й |
Напряжение |
!Марка ! |
Диаметр провода, мм |
1Количество |
обм. |
вызодов |
{проводов} 1 1 |
1 витков 1 | ||
I-2-3-14 16-17 |
Э к р.а н |
ы | |||
I |
4-5 |
220+2,2 |
ПЭВ-1 |
0,25 |
1340 |
П |
8-9 |
12+0,6 |
ПЭВ-1 |
1,2 |
75 |
Ш П-12-13 |
19x2+1 |
ПЭВ-1 |
0,25 |
114x2 | |
1У 18-19-20 |
19x2+1 |
ПЭВ-1 |
0,25 |
114x2 | |
У I4-I5-I6 |
19x2+1 |
ПЭВ-1 |
0,25 |
П4х2 |
Напряжения измерены прибором Ц 4341