Газоанализаторы стационарные ГСО-2, МГСО-2

Назначение

Газоанализаторы стационарные ГСО-2, МГСО-2 (далее - газоанализаторы) предназначены для измерений объемной доли метана, пропана, диоксида углерода, водорода, кислорода и массовой концентрации оксида углерода, диоксида азота, сероводорода, диоксида серы, хлора, аммиака, бензола, суммы углеводородов в воздухе рабочей зоны.

Описание

К настоящему типу средства измерений относятся газоанализаторы следующих модификаций: ГСО-2 (выносной датчик), МГСО-2 (выносные датчики в комплекте с блоком управления и сигнализации «Терминал-А» (далее - терминал)).

Газоанализаторы представляют собой стационарные приборы непрерывного действия.

Конструктивно газоанализаторы модификации ГСО-2 выполнены в металлическом корпусе с крышкой, на боковой поверхности которого расположены технологические отверстия для подключения внешних цепей. Материал корпуса - окрашенный алюминий или неокрашенная нержавеющая сталь. Газоанализаторы модификации ГСО-2 состоят из следующих функциональных частей: модуль измерительный, модуль электронный, корпус и крышка. В состав модуля измерительного входит датчик (оптический (IR) или электрохимический (EC)), который имеет встроенную энергонезависимую память, хранящую градуировочные характеристики, наименование определяемого компонента и диапазон измерений. На газоанализаторе модификации ГСО-2 может быть установлен (по дополнительному заказу) HART-порт и свето-звуковой оповещатель СЗО.

Способ отбора пробы - диффузионный.

Принцип действия газоанализаторов - оптический - для газоанализаторов, предназначенных для измерений объемной доли метана, пропана, диоксида углерода и массовой концентрации суммы углеводородов.

Принцип действия газоанализаторов - электрохимический - для газоанализаторов, предназначенных для измерений объемной доли водорода, кислорода и массовой концентрации оксида углерода, диоксида азота, сероводорода, диоксида серы, хлора, аммиака, бензола.

Терминал состоит из блока питания БП с двухстрочным буквенно-цифровым дисплеем и функциональной клавиатурой, блока центрального процессора БЦП и блоков измерительных двухканальных БИД, которые обрабатывают аналоговые или цифровые сигналы, приходящие от датчиков. Количество блоков измерительных в терминале может быть от 1 до 8.

К одному БИД могут быть подключены:

- при аналоговом подключении - один или два датчика (от 1 до 16 измерительных каналов терминала);

- при цифровом подключении - до 16 датчиков (от 1 до 128 измерительных каналов терминала).

При аналоговом подключении электрическое питание датчиков осуществляется от терминала или от внешнего источника, при цифровом подключении - только от внешнего источника.

Информация об объемной доле или массовой концентрации определяемых компонентов отображается на цифровом индикаторе газоанализатора и дисплее терминала.

Газоанализаторы модификации ГСО-2 имеют следующие выходные сигналы:

- унифицированный аналоговый выходной сигнал (от 4 до 20 мА);

- цифровой выходной сигнал, протоколы HART, Колибри;

- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS-232;

- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS-485, протокол ModBus RTU;

- дискретные выходные сигналы (переключение реле типа «сухой контакт») при превышении двух пороговых уровней, а также при возникновении неисправности;

- цветовая и звуковая сигнализация оповещателя СЗО (при наличии):

а) цвет отображает состояние датчика: зелёный - норма, жёлтый - неисправность, красный - тревога;

б) звук сигнализирует превышение порогов тревоги: прерывистый - первый порог, непрерывный - второй порог.

Газоанализаторы модификации МГСО-2 имеют следующие выходные сигналы:

- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS-485, протокол ModBus RTU;

- дискретные выходные сигналы (переключение реле типа «сухой контакт») при превышении двух пороговых уровней, а также при возникновении неисправности.

Газоанализаторы обеспечивают световую и звуковую сигнализацию о превышении установленных порогов срабатывания сигнализации:

- светодиод «тревога»: красный мигающий - превышение первого порога, красный непрерывный - превышение второго порога;

- светодиод «работа», цвет которого отображает состояние датчика: зелёный - норма, красный - неисправность.

Общий вид газоанализаторов приведен на рисунках 1 - 3.

Конструкцией газоанализатора предусмотрена пломбировка винта корпуса выносного датчика ГСО-2 от несанкционированного доступа методом нанесения пломбировочной наклейки. Место пломбировки газоанализатора приведено на рисунке 4.

Заводской номер газоанализаторов модификации ГСО-2 наносится типографским или иным способом в цифровом формате на табличку, расположенную на задней панели корпуса газоанализатора. Общий вид таблички приведен на рисунке 5.

Заводские номера газоанализаторов модификации МГСО-2 и терминала наносятся типографским или иным способом в цифровом формате на таблички, расположенные на боковой панели корпуса терминала. Общий вид табличек приведен на рисунке 6.

Заводские номера блоков, входящих в состав средства измерений, указываются в паспорте газоанализатора.

Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

Рисунок 1 - Общий вид газоанализаторов стационарных ГСО-2 (алюминиевый окрашенный корпус)

Рисунок 2 - Общий вид газоанализаторов стационарных ГСО-2 с оповещателем СЗО

Место нанесения знака утверждения типа

Место нанесения единого знака обращения продукции на рынке государств-членов Евразийского экономического союза

Рисунок 3 - Общий вид терминала газоанализаторов стационарных МГСО-2

Место пломбирования

Рисунок 4 - Место пломбирования газоанализаторов стационарных ГСО-2

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Газоанализатор стационарный ГСО-2

Пропан СЗН8

Заводской номер hr 0001

ывэть, отключив от сети

0-1,7% об. д. 60°С< Tas+бО’С ©ЕМ Год выпуска 2025 г.

/ IP67               и,=3бв С,=5 жф I,=Oj05A Ц=20 мГн

1 Ex db [ib] ПС Тб „14 Gb X        EAX RU США87-Ы1 303/24

Рисунок 5 - Общий вид таблички, расположенной на корпусе газоанализатора стационарного ГСО-2

Место нанесения

единого знака обращения продукции на рынке государств-членов

Евразийского экономического

союза

Блок управления и сигнализации

Газоанализатор многоканальный

Терминал-А

мс

метеоспецр

IP20

Место нанесения заводского номера

Место нанесения заводского номера

Рисунок 6 - Общий вид табличек, расположенных на боковой панели терминала

Программное обеспечение

Газоанализаторы имеют следующие виды программного обеспечения (далее - ПО):

- встроенное ПО газоанализаторов ГСО-2, МГСО-2;

- внешнее (автономное) ПО для персонального компьютера.

Встроенное ПО газоанализаторов разработано изготовителем специально для решения задач измерения содержания определяемых компонентов в воздухе рабочей зоны.

Встроенное ПО газоанализатора идентифицируется в зависимости от модификации путем вывода номера версии:

- ГСО-2 - при включении электрического питания на индикаторе или при подключении к персональному компьютеру с использованием программы «TestGSO»;

- МГСО-2 - при включении электрического питания на индикаторе терминала.

Встроенное ПО газоанализатора модификации ГСО-2 выполняет следующие функции:

- обработку и передачу измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;

- формирование выходного аналогового (от 4 до 20 мА) и цифровых (RS-485, HART) сигналов;

- формирование релейных выходных сигналов;

- самодиагностику аппаратной части газоанализатора.

Встроенное ПО терминала выполняет следующие функции:

- прием и обработку измерительной информации в цифровой (только RS-485) или аналоговой форме от выносных датчиков (газоанализаторов стационарных ГСО-2);

- отображение результатов измерений на встроенном индикаторе терминала по каждому измерительному каналу;

- прием входных и формирование выходных цифровых сигналов RS-485;

- формирование релейных выходных сигналов;

- ведение и хранение журнала событий;

- самодиагностику аппаратной части терминала.

Встроенное ПО газоанализатора модификации ГСО-2 реализует следующие расчетные алгоритмы:

1) вычисление значений содержания определяемого компонента в воздухе рабочей зоны по данным от первичного измерительного преобразователя;

2) вычисление значений выходного аналогового и цифрового сигналов;

3) сравнение результатов измерений содержания определяемых компонентов с заданными пороговыми уровнями и формирование сигнализации о превышении;

4) непрерывная самодиагностика аппаратной части газоанализатора.

Встроенное ПО терминала газоанализатора модификации МГСО-2 реализует следующие расчетные алгоритмы:

1) аналого-цифровое преобразование аналоговых сигналов (от 4 до 20 мА) от выносных датчиков (газоанализаторов стационарных ГСО-2);

2) сравнение результатов измерений содержания определяемых компонентов с заданными пороговыми уровнями и формирование сигнализации о достижении пороговых уровней;

3) формирование выходных сигналов;

4) непрерывную самодиагностику аппаратной части терминала.

Автономное ПО поставляется на оптическом диске или ином носителе цифровой информации и состоит из следующих программных модулей:

- TestGSO;

- tga_set;

- tga_event.

Все программы автономного ПО предназначены для работы в среде операционных систем семейства Windows и Linux в стандартной конфигурации. Для работы необходим COM-порт или его эмуляция через переходник USB-RS232.

Программа TestGSO предназначена для проверки работоспособности датчика ГСО-2, при использовании интерфейса RS-485.

Программа tga_set предназначена для настройки терминала - задания исходного файла конфигурации, изменения порогов срабатывания (при необходимости), задания или коррекции текущего времени встроенных часов, изменения задержек срабатывания реле, изменения сетевого номера терминала и др. функции при использовании интерфейса RS-232.

Программа tga_event предназначена для чтения «журнала событий», сохранения его в виде текстового файла, коррекции встроенных часов, сброса «журнала событий». Используется интерфейс RS-232.

Автономное ПО - TestGSO, tga_set, tga_event не являются метрологически значимыми и не используются при контроле содержания определяемых компонентов в воздухе.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО__________________________________________

Влияние встроенного ПО учтено при нормировании метрологических характеристик газоанализаторов.

Газоанализаторы имеют защиту встроенного ПО от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты по Р 50.2.077-2014 встроенного ПО «средний».

Технические характеристики

Таблица 2 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности газоанализаторов

Продолжение таблицы 2

Нормальные условия измерений:

- диапазон температуры окружающей и анализируемой сред, ОС               от +15 до +25

- диапазон относительной влажности окружающей и анализируемой сред, % от 30 до 80

- диапазон атмосферного давления, кПа от 90,6 до 104,8

Продолжение таблицы 2

1) Погрешность приведена к верхней границе диапазона измерений, в котором нормирована приведенная погрешность;

2) Свх - значение содержания определяемого компонента на входе газоанализатора;

3) £С2-С10 суммарное содержание предельных углеводородов: этан (С2Нб), пропан (C3H8), бутан (C4H10), пентан (C5H12), гексан (СбН14), гептан (C7H16), октан (C8H18), нонан (C9H20), декан (C10H22). Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности по измерительному каналу £С2-С10 по поверочному компоненту - пропану (C3H8) равны ±(30+0,1-Свх) мг/м3;

4) Газоанализаторы, предназначенные для контроля вредных веществ в воздухе рабочей зоны, соответствуют постановлению Правительства Российской Федерации от 02.06.2026 № 683 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений», раздел 4, п. 4.43, в нормальных условиях измерений;

Участок диапазона измерений, в котором результаты измерений соответствуют обязательным метрологическим требованиям постановления Правительства Российской Федерации от 02.06.2026 № 683 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений», раздел 4, п. 4.3, от Cmin до Стах, где Cmax - верхняя граница диапазона измерений, мг/м3, а Cmin, мг/м3, рассчитывается по формулам

С. = —— • 100 ьтт $ -lw, _ Су-у cmin = $   ,

где Cy - верхняя граница участка диапазона измерений, в котором нормирована приведенная погрешность, мг/м3;

Smax - наибольшее допустимое значение погрешности измерений согласно п. 4.43, раздела 4 постановления Правительства Российской Федерации от 02.06.2026 № 683, %;

Д - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, нормированные для данного диапазона измерений, мг/м3;

Y - пределы допускаемой основной приведенной погрешности, нормированные для данного диапазона измерений, %.

Таблица 3 - Метрологические характеристики газоанализаторов

Продолжение таблицы 3

Таблица 4 - Основные технические характеристики газоанализаторов

Таблица 5 - Габаритные размеры и масса составных частей газоанализатора

Таблица 6 - Показатели надежности

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом, на переднюю панель корпуса терминала газоанализатора (модификация МГСО-2) и на табличку, расположенную на корпусе датчика ГСО-2 (модификация ГСО-2), фотохимическим или иным способом.

Комплектность

Таблица 7 - Комплектность газоанализаторов

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 2 «Использование по назначению» документов КБРЕ.413311.005 РЭ «Газоанализатор стационарный ГСО-2. Руководство по эксплуатации», КБРЕ.413311.005-001 РЭ «Газоанализатор стационарный МГСО-2. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2315

Постановление Правительства Российской Федерации от 2 июня 2026 г. № 683 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений» (п. 4.43)

ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия

ГОСТ Р 52350.29.1-2010 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов

КБРЕ.413311.005 ТУ Газоанализаторы стационарные ГСО-2, МГСО-2. Технические условия