Масс-спектрометры моделей ЭМГ-20-8 и ЭМГ-20-9

Назначение

Масс-спектрометры моделей ЭМГ-20-8 и ЭМГ-20-9 предназначены для измерений содержания компонентов/примесей в газах и газовых смесях на основе полученных масс-спектров.

Описание

Принцип действия масс-спектрометров основан на ионизации молекул исследуемого газа с образованием положительно заряженных ионов, которые поступают в масс-анализатор, в котором осуществляется разделение ионов по массам.

Масс-спектрометр состоит из масс-анализатора времяпролетного типа, совмещенного с турбомолекулярным вакуумным насосом, системы ввода проб, блока электроники и встроенного компьютера. В масс-спектрометре ЭМГ-20-9 используется масс-анализатор линейного типа. В масс-спектрометре ЭМГ-20-8 используется масс-анализатор с V-образной траекторией пролета ионов и дифференциальной откачкой ионного источника, что обеспечивает его высокую чувствительность.

Масс-спектрометр работает следующим образом: газовая проба, поступающая от системы пробоотбора и пробоподготовки при измерениях в потоке, или из баллона (пробоотборника) при анализе дискретных проб, через систему ввода подается в камеру масс-анализатора. В ионизационном промежутке источника ионов происходит ионизация молекул исследуемого газа и образование положительно заряженных ионов. Ионизация производится пучком электронов. Под действием электрического поля происходит выталкивание ионов в пространство дрейфа. Разделение ионов по массам осуществляется по времени пролета ионных пучков в бесполевом пространстве дрейфа. Приходящие на детектор ионные пучки преобразуются в импульсы электрического тока приемником ионов. Амплитуда импульса (величина токового сигнала) пропорциональна концентрации ионов с определенным отношением массы к заряду. Полученные с детектора электрические импульсы для всей развертки спектра усиливаются широкополосным усилителем и поступают в систему регистрации (модуль обработки спектра), где происходит их преобразование и оцифровка.

Подача газовых смесей в масс-спектрометр может выполняться автоматически, по заранее заданной оператором программе, или в ручном режиме.

Нанесение знака поверки на масс-спектрометры и их пломбирование не предусмотрено.

Обе модели масс-спектрометров имеют одинаковый внешний вид. Общий вид масс-спектрометров приведен на рисунке 1. Обозначение модели масс-спектрометра, входящей в обозначение типа, наносится на информационную табличку (шильд), которая расположена на задней панели, методом печати в процессе её изготовления. Заводской номер, идентифицирующий каждый экземпляр масс-спектрометра, код модели по конструкторской документации и последние две цифры года выпуска вписываются в зоны таблички, указанные на рисунке 2 вручную с помощью шариковой или гелиевой ручки.

Место нанесения знака утверждения типа

___llllllinillininiirnrrrrrriri’ViririflflflflFVIfiriririlinfllllllllllll

Рисунок 1 - Общий вид масс-спектрометров моделей ЭМГ-20-8 и ЭМГ-20-9

Обозначение модели

2023 г.

№ /34

ЭМ Г-20-8 нтнл.юо.оо

Место нанесения заводского номера

Место нанесения кода модели по конструкторской документации

Рисунок 2 - Вид информационной таблички (шильда) масс-спектрометра с указанием мест нанесения обозначения модели, кода модели по конструктоской документации и заводского номера

Программное обеспечение

Масс-спектрометры оснащены встроенным ПО «MG», установленным на компьютере, находящемся непосредственно в корпусе масс-спектрометра, и автономным ПО «Station», установленным на внешнем компьютере. Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 1 и 2.

Метрологически значимая часть ПО «MG» выполняет следующие функции:

- управление масс-спектрометром;

- настройка режимов работы масс-спектрометра;

- получение масс-спектров;

- обработка и хранение результатов измерений;

- построение градуировочных графиков;

- проведение диагностических проверок.

Метрологически значимая часть ПО «Station» выполняет следующие функции:

- удаленный доступ к масс-спектрометру;

- установка и настройка режимов работы масс-спектрометра с помощью удаленного доступа;

- отображение данных, получаемых с масс-спектрометра;

- сохранение данных, поступающих с масс-спектрометра;

- интеграция масс-спектрометра во внешние системы.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.

Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного программного обеспечения

Таблица 2 - Идентификационные данные автономного программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Таблица 4 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на информационную табличку, расположенную на передней панели масс-спектрометра, методом печати при её изготовлении.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность масс-спектрометра

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационных документах:

-«Масс-спектрометр  ЭМГ-20-8.  Руководство  по  эксплуатации»,  раздел  3

«Использование по назначению»;

-«Масс-спектрометр  ЭМГ-20-9.  Руководство  по  эксплуатации»,  раздел  3

«Использование по назначению».

При использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений масс-спектрометры применяются в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений

Нормативные документы

Технические условия ТУ 4215-003-27508525-2012.