Назначение
Термометры лабораторные электронные LTA (далее - термометры) предназначены для измерений температуры жидких, сыпучих и газообразных сред, не вступающих в химическое взаимодействие с материалами щупа и термостойкого кабеля термометра, а также для управления различными исполнительными устройствами в процессах, связанных с установлением и регулированием температурных режимов.
Описание
Принцип действия термометров основан на измерении сопротивления чувствительного элемента датчика с последующим преобразованием его в значение температуры.
Термометры представляют собой малогабаритные автономные переносные приборы, состоящие из электронного измерительного блока и одного (или двух) датчиков температуры. Каждый датчик температуры представляет собой погружной платиновый термопреобразователь сопротивления (с индивидуальной статической характеристикой преобразования) в корпусе, выполненном в виде щупа, с присоединяемым гибким кабелем, имеющим разъемное соединение для подключения к электронному блоку. Датчики, за исключением конструктивных исполнений с термостойким соединительным кабелем, могут подключаться непосредственно к электронному блоку (без использования гибкого кабеля).
Термометры выпускаются в нескольких модификациях, которые отличаются исполнением электронного блока и конструкцией датчиков температуры.
В базовом (минимальном) исполнении электронного блока имеются:
- один канал измерений температуры с разъемом для подключения датчика;
- жидкокристаллический индикатор, предназначенный для отображения режимов работы и текущих значений измеряемой температуры;
- кнопка включения и выключения питания термометра;
- три функциональные кнопки, предназначенные для: выбора единицы измерения температуры; выбора количества знаков после запятой в отображаемом значении температуры; записи измеряемых значений в память прибора; вычисления минимального, максимального и среднего значений измеряемой температуры за время нахождения термометра во включенном состоянии;
- разъем микро-USB для связи с персональным компьютером.
В более функциональных исполнениях электронного блока, в дополнение к элементам, имеющимся в базовом исполнении, могут быть добавлены:
- второй канал измерений температуры или встроенный секундомер;
- дискретные вход и два выхода для управления исполнительными устройствами;
- модуль Bluetooth.
В общем виде обозначение модификаций термометра выглядит следующим образом:
ЦГМЭБНД1НД2], где:
[ЭБ] - обозначение исполнений электронного блока, состоящее из 3-х позиционного кода, в котором каждая позиция может оставаться не заполненной или содержать уникальные символы, представлено в таблице 1.
Таблица 1 - Обозначение исполнений электронного блока
Позиция
|
Символ
|
Конструктивные особенности исполнения ЭБ
|
1
|
2
|
Имеется второй канал измерений температуры.
|
С
|
Имеется встроенный секундомер.
|
2
|
Д
|
Имеется дискретные вход и два выхода для управления.
|
3
|
Б
|
Имеется модуль Bluetooth.
|
[Д1]-[Д2] - обозначения конструкции датчиков (первого и, соответственно, второго, если он имеется), состоящие из 3-х позиционного кода, где:
- 1-я позиция - длина датчика в миллиметрах, при длине щупа 250 мм может не указываться;
- 2-я позиция - тип датчика, варианты наименования приведены в таблице 2;
- 3-я позиция - длина электрического кабеля в метрах.
Таблица 2 - Тип и ва
|
рианты наименования датчика температуры
|
Обозначение типа датчика
|
Конструктивные особенности датчиков
|
Н, М
|
Щуп из нержавеющей стали длиной от 90 до 550 мм. Внешний диаметр щупа не превышает 4,3 мм.
|
НТ, МТ
|
Щуп из титана диаметром длиной от 90 до 500 мм. Внешний диаметр щупа не превышает 4,3 мм.
|
НФ, МФ
|
Щуп из нержавеющей стали длиной от 90 до 550 мм, покрытый тефлоном. Внешний диаметр щупа не превышает 5,3 мм.
|
П
|
Щуп из нержавеющей стали длиной от 90 до 550 мм. Внешний диаметр щупа не превышает 5,3 мм.
|
В
|
Щуп из нержавеющей стали длиной 300 мм. Внешний диаметр щупа не превышает 4,3 мм. Датчик предназначен для контроля температуры при определении вязкости.
|
Э
|
Щуп из нержавеющей стали длиной 450 мм. Внешний диаметр щупа не превышает 4,3 мм. Датчик предназначен для цифрового эталонного термометра 3-го разряда.
|
К
|
Щуп из нержавеющей стали длиной 50 мм на термостойком кабеле длиной 2 м. Внешний диаметр щупа не превышает 4,3 мм. Датчик предназначен для аттестации климатических камер и сушильных шкафов.
|
Датчики типов Н, НФ, М, МФ, П могут быть изготовлены с термостойким электрическим кабелем без дополнительного разъемного соединения. В этом случае, после обозначения длины кабеля, указывается «ТС». Обозначение типа датчика с заводским номером наносится методом гравировки в верхней части щупа датчика.
Базовая (минимальная) модификация термометров состоит из:
- электронного блока в базовом исполнении;
- датчика типа Н длиной 250 мм с дополнительным разъемным соединением и с электрическим кабелем длиной 1,2 м.
Фотографии общего вида термометров с обозначением места расположения пломбировочной наклейки представлены на рисунке 1.
Пломбирование термометров осуществляется путем наклеивания пломбировочной наклейки с маркировкой на тыльную сторону электронного блока.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) термометров состоит из 2-х частей:
- встроенного (внутреннего) метрологически значимого ПО, расположенного во внутренней памяти микроконтроллера электронного блока термометра;
- автономного (внешнего) ПО «LTA Utility», не являющееся метрологически значимым и предназначенного для персонального компьютера под управлением операционной системы Windows.
Основными функциями встроенного ПО являются:
- управление процессом измерения электрического сопротивления датчиков, преобразование полученных значений в значения температуры и отображение их на жидкокристаллическом индикаторе;
- управление записью измеряемых значений во внутреннюю память термометра;
- вычисление минимального, максимального и среднего значений измеряемой температуры за время нахождения термометра во включенном состоянии;
- загрузка и хранение параметров датчиков температуры;
- передача результатов измерений или параметров датчиков температуры через последовательный интерфейс связи.
Основными функциями внешнего ПО являются:
- получение и отображение результатов измерений температуры в виде графиков или таблиц;
- считывание и загрузка в термометр параметров датчиков температуры;
- чтение и установка пользовательских настроек термометров, включая уровень и глубину фильтрации, интервал записи во внутреннюю память, время автоматического выключения термометра и т. п.
Внутреннее ПО является фиксированным, незагружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе. Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «высокий» согласно рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014. Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО СИ и измеренных данных.
Таблица 3 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)
|
Значение
|
Идентификационное наименование ПО
|
LTA Utility
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже
|
v.1
|
Цифровой идентификатор программного обеспечения
|
по номеру версии
|
Технические характеристики
Таблица 4 - Основные метрологические характеристики
Наименование характеристики
|
Тип датчика
|
Значение
|
Диапазон измерений температуры, °C (в зависимости от типа применяемого датчика)
|
Н, НТ
|
от -50 до +300
|
НФ, В, Э, К
|
от -50 до +200
|
М, МТ
|
от -196 до +300
|
МФ
|
от -196 до +200
|
П
|
от -70 до +500
|
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры (в зависимости от типа применяемого датчика), °C ()
|
Э
|
±0,02
|
В
|
±0,02 (в диапазоне от 0 до +100°C включ.) ±0,05 (в остальном диапазоне)
|
Н, НТ, НФ, К
|
±0,05
|
М, МТ, МФ
|
±0,2
|
П
|
±0,5
|
Цена единицы младшего разряда, °С
- в диапазоне от -196 до -100 °С включительно:
- в остальном диапазоне:
|
0,01;
0,001
|
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности от изменения температуры окружающей среды от нормальных условий в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °C, °С
|
±1,5-А, где А - абсолютное значение предела допускаемой основной погрешности
|
Диапазон измерений интервалов времени встроенного секундомера термометра, с
|
от 0,1 до 9999,9
|
Цена единицы младшего разряда секундомера, с
|
0,1
|
Пределы допускаемой абсолютной погрешности интервала времени (Т) в рабочем диапазоне температур, с
|
±(0,1+10-4Т)
|
Минимальная глубина погружения датчика (кроме датчика типа К), мм
|
75
|
Время термической реакции (в жидкости), т0,5, с, не более:
- для датчиков типов НФ, МФ
- для датчиков других типов
|
13
7
|
Нормальные условия измерений:
- температура окружающей среды, °C
- относительная влажность, %
- атмосферное давление, кПа
|
от +15 до +25 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7
|
Примечание:
(*)
К данным значениям погрешности прибавляется значение единицы младшего разряда
|
Наименование характеристики
|
Значение
|
Электрическое сопротивление изоляции датчика термометра (при напряжении 500 В), МОм, не менее
|
20
|
Параметры электрического питания от двух элементов типа «ААА» суммарным напряжением, В, не менее
|
2
|
Время непрерывной работы в рабочих условиях при автономном питании, ч, не менее
|
200
|
Диаметр монтажной части датчиков, мм, не более:
- типов Н, НТ, М, МТ, В, Э, К
- типов НФ, МФ, П
Длина монтажной части датчиков, мм:
- типов Н, М, НФ, МФ, П
- типов НТ, МТ
- типа В
- типа Э
- типа К
|
4.3
5.3
от 90 до 550 от 90 до 500 300 450 50
|
Г абаритные размеры электронного блока, мм, не более
|
80x75x100
|
Масса, г, не более:
- электронного блока
- датчика
|
250
60
|
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающей среды, °C
- относительная влажность, %
- атмосферное давление, кПа
|
от +5 до +40 до 80 от 84,0 до 106,7
|
Средний срок службы, лет
|
10
|
Средняя наработка на отказ, ч, не менее
|
10000 (для термометров с датчиками типов В, К, Н, НТ, НФ, Э);
20000
|
Знак утверждения типа
наносится на пломбировочную наклейку и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
Наименование
|
Обозначение документа
|
Количество
|
Блок электронный
|
ТКЛШ 5.422.015
|
1 шт.
|
Датчик температуры:
- типов Н, М, В, Э
- типов НФ, МФ
- типов НТ, МТ
- типа П
- типа К
- типов Н, НФ, М, МФ, П с термостойким кабелем
|
ТКЛШ 6.036.015.. .-03 ТКЛШ 6.036.015-04, -05 ТКЛШ 6.036.015-06, -07 ТКЛШ 6.036.015-08 ТКЛШ 6.036.015-09 ТКЛШ 6.036.016.-03
|
1 или 2 шт.
|
Кабель-удлинитель ’
|
ТКЛШ 4.853.002
|
1 или 2 шт.
|
Кабель microUSB
|
покупное изделие
|
1 шт.
|
Элемент питания ААА^ ’
|
покупное изделие
|
2 шт.
|
Наименование
|
Обозначение документа
|
Количество
|
Руководство по эксплуатации
|
ТКЛШ 2.822.004 РЭ
|
1 экз.
|
Методика поверки
|
ТКЛШ 2.822.004 МП
|
1 экз.
|
Паспорт
|
ТКЛШ 2.822.004 ПС
|
1 экз.
|
Примечания:
(*)
^ ’ Отсутствует у исполнения датчиков с термостойким кабелем и безразъемным соединением
|
кабеля со щупом;
(**)
Элементы питания установлены в электронном блоке.
|
|
Поверка
осуществляется по документу ТКЛШ 2.822.004 МП «Термометры лабораторные электронные LTA. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 05.07.2017 г.
Основные средства поверки:
Рабочие эталоны 1-го, 2-го, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 - термометры сопротивления эталонные типов ЭТС-25, ПТС-10(М), ЭТС-100/1;
Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8.15(М) (Регистрационный № 19736-11);
Преобразователь сигналов ТС и ТП прецизионный «Теркон» (Регистрационный № 23245-08);
Термостаты переливные прецизионные ТПП-1 (Регистрационный № 33744-07); Термостаты жидкостные серии «ТЕРМОТЕСТ» («ТЕРМОТЕСТ-05-02», «ТЕРМОТЕСТ-100» и «ТЕРМОТЕСТ-300») (Регистрационный № 39300-08);
Калибраторы температуры JOFRA серий ATC-R и RTC-R (Регистрационный № 46576-11); Секундомер электронный Интеграл С-01 (Регистрационный № 44154-16).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
ТУ 4211-044-44229117-2017 Термометры лабораторные электронные LTA. Технические условия.