Газосигнализаторы автоматические СИП-100

Назначение

Газосигнализаторы автоматические СИП-100 предназначены для автоматического измерения содержания фосфорорганических отравляющих веществ, таких как зарин, зоман, вещество типа Vx в воздухе рабочей зоны на уровне 100 предельно допустимых концентраций (ПДКр.з.).

Описание

Газосигнализатор является автоматическим стационарным прибором.

Рисунок 1 - Общий вид

Принцип действия газосигнализатора основан на методе спектрометрии ионной подвижности.

Преобразователем концентрации является ион-дрейфовая трубка, которая включает зону реакции и зону дрейфа, разъединенные сеточным затвором.

Проба вводится в зону реакции, где происходит ионизация молекул под действием бета-излучения радиоактивного источника Ni-63. Постоянное электрическое дрейфовое поле извлекает ионы выбранной полярности, увлекая их во встречном направлении дрейфовому газу. На сеточном затворе создается поперечное поле, через которое не проходят образовавшиеся ионы. В выбираемых оператором временных интервалах напряжение затвора кратковременно удаляется, затвор «открывается» и пакет ионов вводится в дрейфовую область. Эти ионы затем разделяются согласно размеру, форме, массе и заряду, и различные типы ионов достигают коллектора в разное время. Ионы разряжаются на коллекторе, и восстановленные нейтральные молекулы вещества выносятся потоком дрейфового газа наружу. Возникающий на коллекторе ток усиливается

в электрометрическом усилителе и в преобразованном виде поступает в микропроцессорную систему для дальнейшей обработки. Отношение времени выхода пика вещества к времени выхода реагирующего пика является характеристической величиной для данного вещества. Длительность импульса, подаваемого на открытие сеточного затвора, лежит в пределах от 50 до 200 мкс, время дрейфа - 20 мс. В качестве дрейфового газа используется сухой очищенный атмосферный воздух.

В корпусе газосигнализатора размещены: преобразователь концентрации; плата высоковольтного источника питания; электрометрический усилитель; блок газодинамический с ресивером.

С наружной стороны корпуса расположены: осушитель; штуцера для подсоединения трубки забора воздуха и трубки выброса воздуха, предохранитель; звуковое устройство; разъем последовательного порта; блок входного аэрозольного фильтра, разъем для подключения питания; тумблер ВКЛ/ВЫКЛ.

На дверце корпуса расположены: дисплей, плата индикации.

На лицевой панели газосигнализатора расположены: замок; светодиод НЕИСПР; светодиод ОПАСНО; светодиод СЕТЬ; светодиод ГОТОВ; кнопки I, II, III, служащие для проверки работоспособности газосигнализатора по электрическим цепям.

Для защиты прибора от несанкционированного вскрытия газосигнализатор опломбирован пломбой ОТК (рисунок 2).

Рисунок 2 -Защитная пломба

Программное обеспечение

Газосигнализаторы имеют встроенное программное обеспечение (далее ПО).

Встроенное ПО разработано для решения задач обработки и представления данных, сбора информации с датчиков, отображения данных на дисплее, передачи по сети RS-485 по протоколу Modbus RTU следующей информации:

- текущего времени;

- данных о превышении порогов по всем каналам измерения;

- сообщений об ошибках и предупреждений.

ПО структурно подразделяется на следующие части:

- измерительную часть, которая выполняет измерения показаний различных датчиков и устройств газосигнализатора;

- управляющую часть, которая используя данные полученные от измерительной части ПО и установленные параметры, выполняет управление различными механизмами, обеспечивая требуемую функциональность газосигнализатора.

Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.

Таблица 1

Влияние встроенного программного обеспечения газосигнализаторов СИП-100 учтено при нормировании метрологических характеристик.

Уровень защиты ПО и измерительной информации от непреднамеренных и преднамеренных изменений по Р 50.2.077-2014 соответствует уровню:

- высокий: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств (в газосигнализаторе установлена система защиты микроконтроллера от чтения и записи).

Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.

Технические характеристики

Порог срабатывания при нормальных климатических условиях, мг/м3 (ПДКр.з.):

- по зарину -                                               (2,0 x 10-3± 20 %) (100);

- по зоману -                                               (1,0 x 10-3± 20 %) (100);

- по веществу типа Vx -                                  (5,0 x 10-4± 20 %) (100).

Время срабатывания газосигнализатора не более 15 c.

Последействие газосигнализатора, не более:

- при пороговых концентрациях, с                                             15;

- при концентрациях, десятикратно превышающих пороговые, мин              2.

Время выхода на рабочий режим не более 30 мин.

Газосигнализатор специфичен к следующим мешающим примесям в диапазоне концентрации, мг/м3:

при определении зарина:

включается светодиод ГОТОВ на лицевой панели газосигнализатора.

Газосигнализатор имеет встроенную автоматическую систему диагностики неисправности и включает светодиод НЕИСПР на лицевой панели газосигнализатора при наличии ошибок в функционировании газосигнализатора.

Электропитание газосигнализатора осуществляется через блок питания от сети переменного тока 220 В (+10/-15) %; (50 ± 1) Гц.

В газосигнализаторе используется высоковольтный источник питания с выходным напряжением до 4 кВ.

Мощность, потребляемая газосигнализатором, не превышает 160 ВА.

Газосигнализатор работоспособен при воздействии следующих климатических факторов в диапазоне:

- температура, °С                                        от плюс 15 до плюс 35;

- относительная влажность, %                                      от 30 до 80;

- атмосферное давление, кПа (мм. рт. ст.)       от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800).

Условия транспортирования и хранения:

- температура, °С                                      от минус 20 до плюс 40;

- относительная влажность, %, не более

Показатели надежности:

- наработка на отказ (при работе 24 ч в сутки), ч, не менее                 10000;

- срок службы, лет, не менее

Масса газосигнализатора, кг, не более

Габаритные размеры газосигнализатора, мм, не более               540*219*580.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносят на боковую сторону корпуса газосигнализатора и на титульный лист Руководства по эксплуатации ДКТЦ.413446.002РЭ методом штемпелевания.

Комплектность

Таблица 2- Комплектность

Поверка

осуществляется в соответствии с документом «Газосигнализатор автоматический СИП-100. Методика поверки ДКТЦ.413446.002 МП», утвержденным Руководителем ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» 11 февраля 2015 года.

Основные средства поверки:

- установка газодинамическая ГДУ-33 РЮАЖ.441572.033   - создаваемые

концентрации зарина, зомана, вещества типа Vx (5 x 10-9... 1 x 10-2) мг/м3;

- фотометр фотоэлектрический КФК по ТУ 9443—001—07516244—2005;

— секундомер механический СОПпр по ТУ 25-1894.003-90;

— ГСО 8246-2003 состава зарина;

- ГСО 8247-2003 состава зомана;

- ГСО 8249-2004 состава вещества типа Vx.

Сведения о методах измерений

Методики измерений приведены в Руководстве по эксплуатации.

Нормативные документы

1 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических

процессов. Общие технические условия.

2 ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие

технические условия.

3 Газосигнализатор автоматический СИП-100. Технические условия ДКТЦ.413446.002 ТУ.

Рекомендации к применению

- при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;

- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;

- при осуществлении деятельности в области обороны и безопасности государства.