Номер по Госреестру СИ: 66270-16
66270-16 Спектрометры оптические эмиссионные
(S и E)
Назначение средства измерений:
Спектрометры оптические эмиссионные серии S и серии E предназначены для измерения содержания различных элементов, входящих в состав металлов и сплавов в соответствии со стандартизированными и аттестованными методиками (методами) измерений.
Внешний вид.
Спектрометры оптические эмиссионные
Рисунок № 1
Внешний вид.
Спектрометры оптические эмиссионные
Рисунок № 2
Внешний вид.
Спектрометры оптические эмиссионные
Рисунок № 3
Внешний вид.
Спектрометры оптические эмиссионные
Рисунок № 4
Внешний вид.
Спектрометры оптические эмиссионные
Рисунок № 5
Внешний вид.
Спектрометры оптические эмиссионные
Рисунок № 6
Программное обеспечение
Спектрометры оптические эмиссионные серии S и серии E оснащены автономным программным обеспечением MetalLab32, которое управляет его работой, отображает результаты, обрабатывает, передает и хранит полученные данные. Идентификационные данные ПО MetalLab32 приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО MetalLab32
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
MetalLab32 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 8.ХХ.ХХ * |
Цифровой идентификатор ПО |
83581a7032ad969253d7073ec2ff4964 |
Алгоритм получения цифрового идентификатора для версии 8.ХХ.ХХ * , файл MetalLab32.exe |
MD5 |
Примечание: * версия ПО может иметь дополнительные цифровые суффиксы |
К метрологически значимой части ПО MetalLab32 относятся исполняемый файл MetalLab32.exe. Метрологически значимая часть ПО выполняет следующие функции:
- управление спектрометром;
- установка режимов работы спектрометра;
- настройка и оптимизация параметров;
- проведение диагностических проверок спектрометра ;
- построение градуировочных зависимостей;
- измерение содержания элементов в анализируемом веществе;
- обработка и хранение результатов измерений.
Уровень защиты ПО MetalLab32 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО MetalLab32 на метрологические характеристики спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E учтено при их нормировании.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на титульный лист руководства по эксплуатации спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E методом компьютерной графики и на лицевую панель корпуса спектрометра в виде наклейки.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационных документах.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к спектрометрам оптическим эмиссионным серии S и серии E
Техническая документация изготовителя.
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МП-242-2032-2016 «Спектрометры оптические эмиссионные серии S и серии E модификаций S1 MiniLab, S3 MiniLab, S4 Solaris CCD NF, S5 Solaris CCD Plus, S7 Metal Lab Plus, S9 Atlantis, E3 Esaport, E4 Esaport Plus. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 30 сентября 2016 года.
Основные средства поверки: стандартные образцы состава сталей углеродистых
и легированных ГСО 10504-2014; стандартные образцы состава сталей легированных
ГСО 8876-2007; стандартные образцы состава алюминия ГСО 10462-2014.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на боковую панель спектрометра, как показано на рисунках 1 - 8.
Изготовитель
«G.N.R.s.r.l.», Италия
Адрес: Via Torino 7, 28010 Agrate Conturbia (No), Italy
Тел. +039 0322882911, факс +039 0322882930
Е-mail: gnrcomm@gnr.it
Заявитель
ООО «ДжиЭнЭр Норд», Россия
Юридический адрес: Россия, 199106, г. Санкт-Петербург, линия 22-я В.О., д. 3,к. 1, лит. М, пом.1Н
Почтовый адрес: Россия, 199106, г. Санкт-Петербург, линия 22-я В.О., д. 3,к. 1, лит. М, офис 426
Тел/факс: +7 812 2428060
Е-mail: info@gnr-nord.ru, mfo@gnmord.ru
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научноисследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»Адрес: Россия, 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., д. 19
Тел. (812) 251-76-01, факс (812) 713-01-14
Web-сайт: http://www.vniim.ru; Е-mail: info@vniim.ru
Принцип действия спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E (в дальнейшем спектрометров) заключается в измерении аналитического сигнала, пропорционального интенсивности спектральных линий различных химических элементов. Значение аналитического сигнала зависит от содержания элемента в пробе.
Спектрометры оптические эмиссионные серии S и серии E выпускаются в 8-ми модификациях: S1 MiniLab, S3 MiniLab, S4 Solaris CCD NF, S5 Solaris CCD Plus, S7 Metal Lab Plus, S9 Atlantis, E3 Esaport, E4 Esaport Plus.
Спектрометры оптические эмиссионные серии S и серии E имеют конструктивно следующие исполнения: E3 Esaport и E4 Esaport Plus являются мобильными приборами; S1 MiniLab и S3 MiniLab являются настольными приборами; S4 Solaris CCD NF и S5 Solaris CCD Plus могут иметь как настольное, так и напольное исполнение, S7 Metal Lab Plus и S9 Atlantis являются напольными приборами. Спектрометры модификации S7 Metal Lab Plus имеют исполнение как отдельное рабочее место (с рабочим столом).
Спектрометры состоят из источника возбуждения спектров, штатива либо выносного зонда, осветительной системы, полихроматора, а также автоматизированной системы управления работой прибора. Управление работой прибора осуществляется от внешнего персонального компьютера для модификаций S1 MiniLab, S3 MiniLab, S4 Solaris CCD NF, S5 Solaris CCD Plus, S7 Metal Lab Plus, S9 Atlantis. В модификации E3 Esaport и E4 Esaport Plus управление работой прибора осуществляется от встроенного компьютера.
Проба, химический состав которой надо определить, выполняет функцию одного из электродов. Для модификаций спектрометра S1 MiniLab, S3 MiniLab, S4 Solaris CCD NF, S5 Solaris CCD Plus, S7 Metal Lab Plus, S9 Atlantis проба устанавливается в стационарный штатив, закрепленный на корпусе прибора. Для модификаций спектрометра E3 Esaport и E4 Esaport Plus проба плотно прижимается к отверстию выносного зонда. Между пробой и подставным электродом при помощи источника возбуждения спектров возбуждается электрический разряд: высоковольтная искра во всех модификациях спектрометра с использованием вольфрамового электрода; в модификациях E3 Esaport и E4 Esaport Plus дополнительно предусмотрен дуговой режим с использованием медного электрода. В разряде происходит испарение и возбуждение свечения атомов пробы. Излучение плазмы направляется с помощью осветительной системы через входную щель в полихроматор. Полихроматор разлагает излучение в спектр, характеризующий состав пробы: каждому элементу соответствует своя совокупность спектральных линий, интенсивность которых зависит от содержания элементов в пробе. Полихроматор построен по схеме Пашен-Рунге, в которой входная щель, дифракционная решетка и выходные щели установлены на круге Роуланда. Анализ излучения выполняется посредством системы CCD - детекторов (ПЗС-линеек). В спектрометрах в зависимости от модификации может быть установлено следующее количество ПЗС-линеек: S1 MiniLab, E3 Esaport и E4 Esaport Plus - до 4-х; S3 MiniLab - 8-ми; S4 Solaris CCD NF, S5 Solaris CCD Plus и S7 Metal Lab Plus - до 16-ти. В модификации S9 Atlantis приемная оптическая система выполнена с использованием как ФЭУ (фото-электронные умножители) для коротковолновой области спектра, так и системы CCD - детекторов. Рабочий спектральный диапазон каждого
конкретного прибора зависит от количества установленных в приборе в соответствии с заказом CCD - детекторов. Значения спектрального диапазона, указанные в таблице 2, являются максимальными для соответствующей модификации. Реальное значение спектрального диапазона для конкретного прибора указывается в приемо-сдаточной документации на прибор. Модификации спектрометров S5 Solaris CCD Plus, S7 Metal Lab Plus и S9 Atlantis опционно комплектуются форвакуумным насосом.
Управление процессом измерения и обработки выходной информации осуществляется с помощью специального программного обеспечения MetalLab32.
Опломбирование корпусов спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E не предусмотрено.
Общий вид спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E приведен на рисунках 1 - 8.
Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Модификация
S1 MiniLab
mL30'
I
Место сения поверки
нане-
знака
Рисунок 2 - Модификация
поверки
Место нанесения знака
Рисунок 3 - Модификация S4 Solaris CCD NF
S3 MiniLab
Место нане-
сения знака
поверки
Рисунок 4 - Модификация S5 Solaris CCD Plus
Место нанесения знака поверки
Место нанесения знака
Место нанесения знака поверки
Место нанесения знака
Рисунок 5 - Модификация S7 Metal Lab Plus
Рисунок 7 - Модификация E3 Esaport
Определяется заказом и отражается в руководстве по эксплуатации на прибор; базовый комплект поставки спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E приведен в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность спектрометров оптических эмиссионных серии S и серии E
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Спектрометр оптический эмиссионный серии S и серии E (в зависимости от модификации) |
1 шт. | |
Форвакуумный насос (опционно для модификаций S5 Solaris CCD Plus, S7 Metal Lab Plus, S9 Atlantis) |
1 шт. | |
Комплект образцов «для стандартизации» (опционно) |
1 комплект | |
Операционный блок компьютера (опционно) |
1 шт. | |
Монитор компьютера (опционно) |
1 шт. | |
Станок для заточки образцов модели (опционно) |
DS 300/2 (DS 1100) |
1 шт. |
Программное обеспечение |
MetalLab32 |
1 диск |
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Спектрометр оптический эмиссионный серии S и серии E. Руководство по эксплуатации (в зависимости от модификации) |
1 экз. | |
Программное обеспечение для спектрометров оптических эмиссионных MetalLab32. Руководство пользователя |
1 экз. | |
Методика поверки |
МП-242-2032-2016 |
1 экз. |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Спектральный диапазон, нм
|
от 170 до 700 от 130 до 700 от 190 до 900 от 130 до 900 от 120 до 900 от 170 до 410 от 170 до 600 |
Чувствительность - значение выходного сигнала спектрометра в режиме измерения абсолютной интенсивности для спектральной линии титана (337,2 нм) при анализе всех типов сплавов с содержанием титана не более 0,015% массовой доли, абс. ед., не менее |
50 000 |
Относительное СКО выходного сигнала спектрометра в режиме измерения массовых долей элементов при измерении содержания хрома в диапазоне массовых долей от 1,0 % массовой доли и более во всех типах сплавов, %, не более
|
2,0 1,0 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Напряжение питания переменного тока частотой (50±1) Гц, В: - для всех модификаций спектрометров серии S и серии E |
110+11 / 220 +22 -17 -33 |
- для модификаций E3 Esaport, E4 Esaport Plus опционно от аккумуля- |
12 + 0,012 |
торов |
- 0,018 |
Потребляемая мощность, кВт, не более |
1,0 |
Наименование характеристики |
Значение |
Габаритные размеры, мм, не более - для модификации S1 MiniLab, |
500x590x310 |
- для модификации S3 MiniLab |
260x730x620 |
- для модификации S4 Solaris CCD NF |
600x450x500 |
- для модификации S5 Solaris CCD Plus |
900x360x620 |
- для модификации S7 Metal Lab Plus |
930x940x1010 |
- для модификации S9 Atlantis |
600x1300x1200 |
- для модификации E3 Esaport |
600x510x290 |
- для модификации E4 Esaport Plus |
230x250x435 |
- выносной зонд для модификаций E3 Esaport и E4 Esaport Plus |
350x390x90 |
Масса, кг, не более - для модификации S1 MiniLab, |
35 |
- для модификации S3 MiniLab |
80 |
- для модификации S4 Solaris CCD NF |
50 |
- для модификации S5 Solaris CCD Plus |
100 |
- для модификации S7 Metal Lab Plus |
160 |
- для модификации S9 Atlantis |
250 |
- для модификации E3 Esaport |
23 |
- для модификации E3 Esaport Plus |
18 |
Средний срок службы, лет |
10 |
Наработка на отказ, ч, не менее |
8000 |
Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающего воздуха, °C |
от +5 до +40 |
- диапазон атмосферного давления, кПа |
от 84 до 107 |
- относительная влажность окружающего воздуха (при t = +25°C), %, не более |
от 20 до 70 |