Газоанализаторы представляют собой популярные устройства для контроля загазованности в атмосфере или рабочей зоне. С помощью такого оборудования можно измерять качественные и количественные характеристики газовых составов любого типа.
Современные приборы отличаются высоким качеством, надежностью и точностью измерений. Но даже самые дорогостоящие газовые анализаторы от мировых производителей способны ошибаться. Поэтому в ходе поверочных работ необходимо обязательно вычислить погрешность.
ЧТО ТАКОЕ ПОГРЕШНОСТЬ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ?
В ходе проведения измерительных работ одним из важнейших показателей является их точность, представляемая собой степень близости итогов измерений к определенному действительному значению, которая применяется для качественного сравнения измерений. Разница между истинным значением измеряемой величины и результатами измерений и называется погрешностью. И чем она меньше, тем точность измерений выше.
От точности работы газоанализаторов нередко зависит человеческая жизнь. Ведь если они покажут неправильный результат, то персонал может быть не осведомлен о повышенной опасности и не успеет эвакуироваться до того, как произойдет взрыв. Поэтому при эксплуатации газоанализирующего устройства очень важно определить его погрешность и учитывать ее в ходе измерительных работ.
ПРЕДЕЛЫ И ВАРИАЦИИ ПОГРЕШНОСТИ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ
Согласно ГОСТу МЭК, пределы основной погрешности измерений газоанализаторов должны определяться относительно нормальных условий измерений. Дополнительные погрешности определяются относительно нормированных рабочих условий измерительных работ.
Пределы погрешности, указываемые для каждой области значений влияющих величин, обязаны соответствовать методам представления пределов основной и дополнительной погрешностей.Пределы погрешности газоанализаторов могут отличаться в зависимости от конкретной модели и обычно указываются в прилагаемой инструкции.
Определить погрешность можно в ходе плановой поверки газовых анализаторов. В ходе поверочных испытаний выявляются следующие вариации погрешности:
- Погрешность из-за нелинейности. Такой вид погрешности может быть заявлен отдельно. Если сигнал на выходе нелинейный, то производитель определяет точное соотношение между измеряемой величиной и выходным сигналом. Несоответствие линейности считается погрешностью лишь тогда, когда нужна линейность сигнала на выходе.
- Погрешность из-за мешающих компонентов. Данный тип погрешности должен быть заявлен в эквивалентных единицах минимум для 2 значений содержания мешающего компонента. Производитель обязан указать компоненты с мешающим эффектом и их влияние на результаты измерений. Перечень подобных компонентов и допускаемые значения устанавливаются путем соглашения между изготовителем и пользователем.
- Сходимость. Определяется путем проведения ряда испытаний, в ходе которых не должны были производиться какие-либо регулировки газовых анализаторов внешними средствами.
- Дрейф. Данная характеристика представляет собой оценку флуктуации выходного сигнала за один интервал времени, определяющийся перечнем ГОСТа. Параметры должны быть подтверждены испытаниями по соглашению изготовителя и пользователя.
На точность газоанализаторов может влиять большое количество разнообразных факторов. В основном погрешность измерений возникает из-за влияния температуры окружающей среды, температуры и давления анализируемого образца, его расходы и прочие параметры.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНОЙ АБСОЛЮТНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ
Для определения основной погрешности измерений проводится ряд последовательных работ по каждому измерительному каналу, пропуская поочередно через газоанализатор поверочные газовые смеси (ПГС) определенного состава. Номинальные значения содержания компонентов ПГС указываются в приложении к существующему ГОСТу.
Для подачи поверочных газовых смесей собирается специальная газовая система. Расход ПГС устанавливается с превышением на 0,2 л/мин расхода газового вещества на входе. Контроль осуществляется по индикатору расхода в линии сброса. Показания прибора считываются после установления показаний, спустя 3-5 минут от начала подачи поверочной смеси. По итогам измерений в каждой точке поверки определяется основная абсолютная и относительная погрешность газоанализатора.
Для расчета абсолютной погрешности достаточно отнять от измеренного значения содержания компонента ПГС действительное значение содержания компонента поверочной смеси. Для выявления относительной погрешности результаты абсолютной погрешности необходимо разделить на действительное значение содержания ПГС и затем умножить на 100. Итоги определения могут считаться положительными, если полученные значения соответствуют значениям, указанным в ГОСТе.