Номер по Госреестру СИ: 63300-16
63300-16 Термоанализаторы синхронные
(STA6000)
Назначение средства измерений:
Термоанализаторы синхронные модели STA6000 (далее - термоанализаторы),
предназначены для измерения удельной теплоты, температуры фазовых переходов и изменения массы твердых и порошкообразных материалов в процессе их нагрева в условиях контролируемой атмосферы.
Внешний вид.
Термоанализаторы синхронные
Рисунок № 1
Программное обеспечение
Управление процессом измерения и обработки выводимой информации в термоанализаторе осуществляется IBM-совместимым персональным компьютером с помощью специального программного комплекса. Программным образом осуществляется настройка термоанализатора, выбор режимов и установка параметров эксперимента, градуировка термоанализатора на основе измерения свойств стандартных образцов, оптимизация параметров, управление работой, обработка выходной информации, печать и запоминание результатов анализа. Во всех частях программного обеспечения, где требуется ввод какой-либо величины, в программе имеется соответствующее методикам установочное значение параметра, принимаемое по умолчанию. Термоанализатор использует двунаправленный интерфейс RS232 для управления и дистанционного диагностирования.
Программное обеспечение термоанализатора состоит из встроенной части (встроенный, защищенный от записи микроконтроллер) и автономной части под управлением операционной системы персонального компьютера.
Встроенное ПО (метрологически значимое) отвечает за преобразование сигналов от весового механизма, датчиков теплового потока и температуры в значения измеряемых величин (тепловой поток, температура, масса)
Автономное ПО термоанализатора предназначено для извлечения измерительных данных из нижнего уровня по стандартному протоколу на верхний для их визуализации, архивирования и дальнейшей обработки. Оно идентифицируется при включении прибора путем вывода на экран наименования и версии программного обеспечения.
Конструктивно термоанализатор имеет защиту встроенного ПО от преднамеренных или непреднамеренных изменений, реализованную изготовителем на этапе производства путем установки системы защиты микроконтроллера от чтения и записи. Защита внешнего ПО обеспечивается средствами ОС Windows.
Идентификационные данные встроенного и автономного ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) |
Значения |
Идентификационное наименование ПО |
Pyris (Firmware) |
Номер версии (идентификационный номер) встроенного ПО |
Для STA6000 - не ниже «V0.70» |
Номер версии(идентификационный номер) автономного ПО |
Для STA6000 - не ниже «V11.0» |
Нормирование метрологических характеристик проведено с учетом того, что встроенное ПО является неотъемлемой частью термоанализатора .
В соответствии с п. 4.5 Р 50.2.077-2014 и на основании результатов проверок уровень защиты ПО «Pyris» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий».
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус термоанализатора любым способом, обеспечивающим сохранность знака утверждения типа в течение всего срока службы термоанализатора.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийМетодики измерений приведены в руководстве по эксплуатации на термоанализатор синхронный модели STA6000.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к термоанализаторам синхронным модели STA6000
ГОСТ 8.141-75.ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений удельной теплоемкости твердых тел в диапазоне температур от 273,15 до 700 К.
ГОСТ Р 8.872-2014. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений удельной энтальпии и удельной теплоемкости твердых тел в диапазоне температуры от 700 до 1800 К.
Техническая документация фирмы «PerkinElmer Inc.», США
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МП 2413-0041-2015 «Термоанализаторы синхронные модели STA6000 фирмы" PerkinElmer, Inc.", США, утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 25 ноября 2015 года.
Основные средства измерений, применяемые при поверке:
-
- Стандартные образцы температур и теплот фазовых переходов ГСО 2313-82 / 2316-82;
-
- Стандартные образцы термодинамических свойств ГСО 149-86 -корунд и ГСО 1363-78 хлористый калий.
Изготовитель
Фирма «PerkinElmer Inc.», СШААдрес: США. 940 Winter street, Walthaim, MA 02451 USA
Phone: 800 762-4000 Fax: (+1)203-925-4602
http://www.perkinelmer. com
Заявитель
Представительство АО Шелтек АГ (Швейцария) Юридический адрес :119334 Москва, ул. Косыгина, д.19
Тел. (495) 935-88-88, факс: (495) 564-87-87
E-mail: info@scheltec.ru http://www.scheltec.ru
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»
Адрес:190005, Санкт-Петербург, Московский пр., 19
Тел. (812) 251-76-01, факс (812) 713-01-14
E-mail: info@vniim.ru, http://www.vniim.ru
Принцип действия термоанализатора заключается в сравнении тепловых потоков от стандартного образца термодинамических свойств и исследуемого вещества при температуре фазового перехода. Интеграл от разности тепловых потоков по температуре в пересчете на единицу массы дает удельную теплоту фазового перехода.
За значение температуры фазовых переходов принимается точка на непрерывно регистрируемой кривой «тепловой поток - температура» начала отклонения от монотонности, определяемая пересечением экстраполяции низкотемпературной ветви пика кривой с базовой линией.
Термоанализатор представляет собой измерительный комплекс, в котором объединены функции дифференциального сканирующего калориметра и высокочувствительных аналитических весов. Это конструктивное решение позволяет проводить одновременно в одном эксперименте и одном образце измерения калориметрических величин при различных термодинамических переходах, измерять температуру этих переходов и регистрировать при этом изменения массы образца.
Конструктивно прибор выполнен в металлическом корпусе, в котором смонтирована высокотемпературная печь. Также внутри корпуса расположены весы в термостатируемом кожухе, электронная схема управления и контроллер газовых потоков. Калориметрический узел, смонтированный на стержне с системой предотвращения потерь тепла излучением, укреплен на измерительном плече весов.
На задней панели термоанализатора расположены вводы для подсоединения внешних устройств, штуцера для подключения продувочных газов, защитного газа и охлаждающей жидкости
Система контроля атмосферы, окружающей образец, представляет собой встроенное программно управляемое устройство подачи двух различных газов в печь термоанализатора с возможностью автоматического переключения и контроля расхода газов в процессе эксперимента.
Термоанализатор оснащен специальной системой охлаждения печи, позволяющей проводить программное нагревание и охлаждение образцов с заданной скоростью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Внешний вид термоанализатора изображен на рисунке 1.
Рисунок 1
Характеристики термоанализатора представлены в таблице 2.
Таблица 2
Наименование характеристики |
Значения |
Диапазон измерений удельной теплоты фазовых переходов, кДж/кг |
от 10 до 1000 |
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерениях удельной теплоты фазовых переходов, % |
± 10,0 |
Диапазон измерений массы, мг |
от 1 до 1500 |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности при измерениях массы в диапазоне температуры от 15 оС до 25 оС включ., мкг |
± 20 |
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности при измерениях массы в диапазоне температуры св. 25 оС до 770 оС, мкг |
± 50 |
Диапазон показаний температуры, оС |
от 15 до 1000 |
Диапазон измерений температуры, оС |
от 15 до 770 |
Диапазон нормальных значений температуры, оС |
св. 15 до 25 вкл. |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерениях температуры , °C |
± 3,0 |
Скорость нагрева, °С/мин |
От 1,0 до 100 |
Напряжение питания, В |
230(120) |
Частота питающей сети, Гц |
47/63 |
Потребляемая мощность, кВ^А, не более |
1,5 |
Масса, кг, не более
|
16,0 32 |
Габаритные размеры, мм, не более
|
170х380х410 210х400х570 |
Продолжение таблицы 2
Наименование характеристики |
Значения |
Средний срок службы, лет |
10 |
Условия эксплуатации: | |
Диапазон температуры окружающего воздуха, °С |
от 15 до 35 |
Диапазон атмосферного давления. кПа |
от 84.до 106,7 |
Диапазон относительной влажности воздуха, % |
от 5 до 80 |