KERN & Sohn GmbH Ziegelei 1 D-72336 Balingen E-mail: info@kern-sohn.com Тел: +49-[0]7433- 9933-0 Факс: +49-[0]7433-9933-149 Веб-сайт: www.kern-sohn.com Руководство по эксплуатации Весы для определения плотности KERN EMB-V Версия 2.
RUS KERN EMB-V Версия 2.1 07/2013 Руководство по эксплуатации Весы для определения плотности Содержание 1 Технические характеристики ..................................................................... 4 2 Обзор устройства ........................................................................................ 5 2.3.1 Цифровой ввод ......................................................................................................................... 8 2.
9 9.1 9.2 9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 9.3 Условия прецизионных измерений ........................................................ 33 Вычисление результатов ........................................................................................33 Факторы, влияющие на погрешность измерения ..................................................33 Пузырьки воздуха ................................................................................................................... 33 Проба твердого тела ........
1 Технические характеристики KERN EMB 200-3V EMB 2000-2V 0,001 г 0.01 200 г 2000 g Воспроизводимость 0,001 г 0.02 Линейность ±0,005 г ± 0.05 g 200 г (F1) 2000 g (F1) Цена деления (d) Диапазон взвешивания (макс.) Рекомендуемая калибровочная масса, неприбавленная (класс) Время нарастания сигнала (типичное) 2,5 с Время нагревания 2ч Единица г Рабочая температура Влажность воздуха +5°C…+35°C макс.
2 Обзор устройства KERN EMB 200-3V KERN EMB 2000-2V Платформа весов Индикатор 5 Ватареек Клавиатура 6 Взвешивание с нижней стороны весов EMB-V-BA-rus-1321 Интерфейс RS 2323 5
2.
2.
2.3 Обзор клавиатуры Кнопка Функция • Включение/выключение • • Передача данных взвешивания посредством интерфейса Вызов меню (нажатие и придержание кнопки нажатой) • • Остановка процесса/ввода данных Переключение из режима определение плотности в режим взвешивания • Цифровой ввод / ввод цифры с правой стороны • • • • Тарирование / сброс на нуль.
3 Основные указания (общая информация) 3.1 Применение по назначению Приобретенные вами весы предназначены для определения плотности твердых и жидких тел. Определение плотности осуществляется с использованием закона Архимеда, см. раздел 8.1. Кроме этого весы можно использовать также для определения значения массы взвешиваемого материала. Весы предусмотрены для применения как «несамостоятельные», то есть взвешиваемые предметы следует вручную осторожно разместить в центре платформы весов.
3.4 Надзор над контрольными средствами В рамках системы обеспечения качества, следует в регулярных промежутках времени проверять технические характеристики измерительной способности весов, а также по возможности доступного образца гири. С этой целью ответственный пользователь должен определить соответствующий предел времени, а также вид и периодичность проведения контрольного осмотра.
6 Распаковка, установка и приведение в действие 6.1 Место установки, место эксплуатации Весы сконструированы таким образом, чтобы в нормальных условиях эксплуатации можно было получать достоверные результаты взвешивания. Правильный выбор места установки весов обеспечивает их точность и быструю работу. В месте установки следует соблюдать следующие правила: • • • • • • • • • • Весы устанавливать на стабильной, плоской поверхности.
6.3 Сетевой разъем Электропитание происходит с помощью внешнего сетевого блока питания. Указанная величина напряжения должна соответствовать напряжению локальной сети. Следует пользоваться только оригинальными сетевыми блоками питания фирмы KERN. Применение иных продуктов требует согласия фирмы KERN. 6.4 Питание от батареек (доп. возможность) Снять крышку отсека для батареек в нижней части весов, подключить плоскую батарейку 9В. Повторно установить крышку отсека для батареек.
6.6 Юстировкa Поскольку показатель земного ускорения отличается в разных местах земного шара, каждые весы следует приспособить – в соответствии с принципом взвешивания, вытекающим из основ физики – к величине земного ускорения в месте установки весов (если юстировка весов не была произведена производителем на месте установки). Такой процесс юстировки следует выполнить при первом запуске, после каждого изменения места установки весов, а также в случае колебаний температуры окружающей среды.
4. Нажать кнопку . Через секунду появится сообщение „CAL F”, а затем происходит автоматический возврат в режим взвешивания. На показателе дисплея высвечивается значение калибровочной массы. В случае ошибки юстировки или неправильной калибровочной массы появится сообщение „CAL E”. Повторить юстировку. Калибровочный груз хранить возле весов. В случае применений важных относительно качества, рекомендуется ежедневно контролировать точность весов.
7 Основной режим (пример EMB 200-3V) Включение Нажать кнопку ON/OFF. Осуществляется автодиагностика весов. Весы готовы к работе сразу после появления показания веса. 8888 Выключение Нажать кнопку ON/OFF, показатель погаснет. Взвешивание Положить взвешиваемый материал. Подождать, пока не появится показатель стабилизации [г]. Отсчитать результат взвешивания. Если взвешиваемый материал тяжелее, чем диапазон взвешивания, на дисплее появится сообщение об ошибке „E”.
Тарирование Положить пустую емкость весов, появится масса емкости весов. Нажать кнопку TARE, подождать появления нулевого показания. Масса тары записывается до момента ее удаления из памяти. Затем следует взвесить взвешиваемый материал, будет показана масса нетто. Процесс тарирования можно повторять произвольное количество раз, например, при взвешивании нескольких компонентов смеси (довешивание). Предел достигается во время исчерпания полного диапазона взвешивания.
8 Определение плотности 8.1 Принцип определения плотности Три важные физические величины это: объем и масса тел, а также плотность вещества. Масса и объем сопряжены между собой посредством плотности: Плотность [ρ] это отношение массы [m] к объему [V]. ρ= m V Единица измерения плотности в системе SI это килограмм на кубический метр (кг/м3). 1 кг/м3 равен плотности однородного тела, которое с массой 1 кг занимает объем 1 м3 .
Определение плотности жидкости Плотность жидкости определяется при помощи погружного грузика, объем которого [ V ] известен. Погружной грузик взвешивается как в воздухе [ A ], так и в исследуемой жидкости [ B ]. В соответствии с законом Архимеда на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила [ G ]. Эта сила является прямо пропорциональной к силе тяжести (весу) жидкости, вытесненной объемом тела. Объем [ V ] погруженного тела равен объему вытесненной жидкости.
8.2 Определение плотности твердых тел При определении плотности твердых тел, твердое тело следует сначала взвесить в воздухе, а затем во вспомогательной жидкости с известной плотностью. Из разницы масс следует выталкивание, которое программа пересчитывает на плотность. В качестве вспомогательной жидкости чаще всего используется дистиллированная вода или этанол, таблицы плотности - см. раздел 10. 8.2.
Монтаж набора для определения плотности Отключить электропитание весов. Снять стандартную платформу весов и заменить ее набором для определения плотности. ! KERN EMB 2000-2V Поместить подставку стеклянной емкости таким образом, чтобы она не прикасалась к платформе весов. Установить стеклянную мензурку посередине подставки. Она не может прикасаться к стойке. Подвесить погружную корзину посередине стойки. Она должна быть подвешена центрически в выемке. Влить в стеклянную мензурку жидкость.
Реализация + Вызов режима определения плотности твердых тел 5. Включить весы, нажимая кнопку , пока не появится значение „0.000”. 6. Показание весов не может составлять „0.000”, нажать кнопку 7. Нажать кнопку тел. . , вызвать режим определения плотности твердых (пример: вода при температуре 19°C) На момент высвечивается сообщение „SOLId”, а затем появится актуально установленная плотность вспомогательной жидкости. В случае необходимости ее можно изменить описанным ниже способом.
10. Подтвердить введенные данные, нажимая кнопку . о (пример: вода при температуре 23 С) + Определение плотности твердых тел 11. Положить твердое тело на верхней чаше для образцов. 12. Нажать кнопку , на дисплее появится масса образца в воздухе. (пример) 13. Вложить образец под нижнюю чашу для образцов и погрузить во вспомогательной жидкости. При этом следует обратить внимание на то, чтобы погружение образца составляло, по крайней мере, 1 см и к нему не прилегали пузырьки воздуха. 14.
8.2.2 Определение плотности при помощи оснащения для взвешивания с нижней стороны весов Определение плотности при помощи оборудования для взвешивания под полом рекомендуется в случае образцов, которые ввиду их размера или формы не помещаются на чаше для образцов в стеклянной мензурке дополнительного набора для определения плотности. В этом методе твердое тело взвешивается сначала в воздухе.
Реализация определения плотности + Вызов режима определения плотности твердых тел Включить весы при помощи кнопки нулевым, тарировать при помощи кнопки Нажать кнопку . Показание весов не может быть . , вызвать режим определения плотности твердых тел. о (пример: вода при температуре 19 С) На момент высвечивается сообщение „SOLId”, а затем появится актуально установленная плотность вспомогательной жидкости.
Подтвердить введенные данные, нажимая кнопку . (пример: вода при температуре 23 ℃ ) + Определение плотности твердых тел Подвесить образец на приборе для подвешивания. Нажать кнопку , на дисплее появится масса образца в воздухе. (пример) Погрузить образец, по мере возможности избегая образования пузырьков, во вспомогательной жидкости. При этом следует обратить внимание на то, чтобы погружение образца составляло, по крайней мере, 1 см и чтобы он не прикасался к стеклянной мензурке.
8.2.3 Определение плотности твердых тел плотностью менее, чем 1 г/см3 В случае твердых тел плотностью менее чем 1 г/см3 определение плотности возможно двумя методами. Метод 1: В качестве вспомогательной жидкости применяется жидкость с меньшей плотностью, чем плотность твердого тела, например, этиловый спирт приблизительно 0,8 г/см3. Этот метод следует применять, когда плотность твердого тела только незначительно отличается от плотности дистиллированной воды.
Рис.: Набор для определения плотности KERN YDB-02 с установленной погружной корзинкой для плавающих твердых тел. Активировать функцию, смотри раздел 8.2.1. Ввести параметры вспомогательной жидкости, см. раздел 8.2.1. Определить плотность, см. раздел 8.2.1, в шагу 9 ввести образец под нижнюю чашу для образцов. Если выталкивание образца такое большое, что погружная корзина поднимается, следует загрузить ее при помощи фальшивой массы и тарировать во время взвешивания в воздухе.
8.3 Определение плотности жидкости При определении плотности жидкости используется погружной грузик известного объема. Погружной грузик сначала взвешивается в воздухе, а затем в жидкости, плотность которой следует определить. Из разницы масс следует выталкивание, которое программа пересчитывает на плотность. Плотность приложенного стального погружного грузика можно определить способом, описанным в разделе 8.2.1. Или быстро и недорого в нашей калибровочной лаборатории DKD.
+ Ввод плотности погружного грузика. 4. Нажать кнопку 5. Нажатие кнопки мигающей цифры. , мигает последняя цифра. вызывает увеличение числового значения Выбор цифры с правой стороны при помощи кнопки мигает активная позиция). 6. + Подтвердить введенные данные, нажимая кнопку (каждый раз . Определение плотности жидкости 7. Положить погружной грузик на верхней чаше для образцов. 8. Нажать кнопку воздухе. , на дисплее появится масса погружного грузика в (пример) 9.
После подключения принтера (если имеется) данные можно распечатать, нажимая кнопку . Примеры распечаток KERN YKB-01N: D-REF: 8,0409 g/cm^3 Плотность погружного грузика D-RSL: 0,9984 g/cm^3 Результат жидкости) W-AIR: W-LDQ: 020.000 g 017.432 g (плотность измерительной Масса погружного грузика в воздухе Масса погружного грузика в жидкости Нажать кнопку , весы будут снова переключены в режим взвешивания. Следующие измерения начать с шага 2 8.3.
+ Вызов режима определения плотности для жидкостей 1. Включить весы, нажимая кнопку , пока не появится значение „0.000”. 2. Показание весов не может составлять „0.000”, нажать кнопку 3. Нажать кнопку . , вызвать режим определения плотности жидкости. На момент высвечивается сообщение „Liquid”, а затем появится актуально установленная плотность погружного грузика. При первом вводе или в случае необходимости ее можно изменить описанным ниже способом.
6. + Подтвердить введенные данные, нажимая кнопку . Определение плотности жидкости 7. Подвесить погружной грузик на приборе для подвешивания. 8. Нажать кнопку воздухе. , на дисплее появится масса погружного грузика в (пример) 9. Погрузить погружной грузик, по мере возможности избегая образования пузырьков, во вспомогательной жидкости. При этом следует обратить внимание на то, чтобы погружение погружного грузика составляло, по крайней мере, 1 см и чтобы он не прикасался к стеклянной мензурке.
9 Условия прецизионных измерений Во время определения плотности существует много возможностей появления ошибок. С целью получения точных результатов при применении этого набора для определения плотности в совокупности с весами необходимы: подробные знания и осторожность. 9.1 Вычисление результатов Во время определения плотности посредством весов результаты всегда высвечиваются с 4 знаками после запятой.
Нельзя измерять образцы с переменным объемом или впитывающие жидкость. 9.2.3 Жидкости В принципе, твердые тела так мало чувствительны к колебаниям температуры, что следующие из них изменения плотности не учитываются. Поскольку, однако, определение плотности твердых тел выполняется с использованием закона Архимеда при помощи вспомогательной жидкости, то ее температуру следует учесть.
10 Таблица плотности жидкости Температура [°C] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Плотность ρ [г/см3] Вода Этиловый спирт 0,9997 0,7978 0,9996 0,7969 0,9995 0,7961 0,9994 0,7953 0,9993 0,7944 0,9991 0,7935 0,9990 0,7927 0,9988 0,7918 0,9986 0,7909 0,9984 0,7901 0,9982 0,7893 0,9980 0,7884 0,9978 0,7876 0,9976 0,7867 0,9973 0,7859 0,9971 0,7851 0,9968 0,7842 0,9965 0,7833 0,9963 0,7824 0,9960 0,7816 0,9957 0,7808 0,9954 0,7800 0,9951 0,7791 0,9947 0,7783 0,9944 0,7
11 Неуверенность измерений при определении плотности твердых тел В нижеследующей таблице указана приблизительная точность показаний весов в совокупности с набором для определения плотности. При этом следует помнить, что эти значения были определены исключительно математически и не учитывают влияющих на них значений, описанных в разделе 6.
12 Указания, которых следует придерживаться • • • • • • • • • • • • • • • • • • Для создания повторяющегося среднего значения, обязательными являются несколько измерений плотности. Образец/погружной грузик/стеклянную мензурку, устойчивые к действию растворителей, следует обезжирить. Чаши для образцов/погружной грузик/стеклянную мензурку следует регулярно чистить, не притрагиваться руками к погружаемой части. Образец/погружной грузик/пинцет после каждого процесса измерения следует высушить.
13 Меню 13.1 Навигация по меню Вход в меню В режиме взвешивания нажать и придержать нажатой кнопку PRINT, пока не появится показание[Pr]. Выбор пунктов меню Кнопка позволяет выбирать очередные, отдельные пункты меню. Переход вперед при помощи кнопки . Переход назад при помощи кнопки BAUD� . Изменение настроек Переход вперед при помощи кнопки TARE, высвечивается актуальная настройка. Переход вперед при помощи кнопки RE CR� . Переход назад при помощи кнопки .
13.2 Обзор меню Описание принципа работы Режим трансмиссии данных (см. раздел 13.4) Функция Параметр PR rE CR* AU PC Скорость трансмиссии bAUd (см. раздел 13.4) Auto off (работа с питанием от батареек), см. раздел 6.4 AF Auto Zero (см. раздел 13.3) Выбор калибровочной массы tr Фильтр (см. раздел 13.3) для приведения в соответствие с условиями окружающей среды Сброс до заводских настроек (см. раздел 13.3) 19200 9600* 4800 2400 1200 on* off CAL FiltEr on* off 50.000 100.000 150.000 200.
13.3 Описание отдельных пунктов меню Дозировка и отслеживание нуля Функция автоматического сброса на нуль (Auto-Zero) позволяет автоматически тарировать небольшие колебания массы. Если количество взвешиваемого материала будет незначительно уменьшено или увеличено, тогда имеющийся в весах «компенсационно-стабилизирующий» механизм может вызывать показание ошибочных результатов взвешивания! (Пример: медленное вытекание жидкости из упаковки, находящейся на весах).
Выбор калибровочной массы Калибровочную массу можно выбрать среди четырех вступительно определенных номинальных значений (около 1/4; 1/2; 3/4; макс.). Для получения наиболее значимых с точки зрения измерительной техники показаний, рекомендуется выбор по возможности максимального номинального значения. В режиме взвешивания нажать и придержать нажатой кнопку , пока не появится сообщение [Pr]. Нажимать кнопку „CAL”. , пока не появится показание Подтвердить, нажимая кнопку актуальная настройка.
Сброс до заводских настроек При помощи этой функции все настройки весов сбрасываются до заводских настроек. В режиме взвешивания нажать и придержать нажатой кнопку , пока не появится сообщение [Pr]. Нажимать кнопку RST� , пока не появится показание „rSt”. Подтвердить, нажимая кнопку актуальная настройка. При помощи кнопки rSt yes rSt no , высвечивается выбрать требуемую установку. Заводские настройки весов восстанавливаются.
13.4 Параметры интерфейса Режим данных пересылки В режиме взвешивания нажать и придержать нажатой кнопку [Pr]. PR� , пока не появится сообщение Подтвердить, нажимая кнопку , высвечивается актуальная настройка. При помощи кнопки установку. rE CR выбрать требуемую Вывод данных при помощи команд дистанционного управления Вывод данных после нажатия кнопки PRINT AU PC Непрерывный вывод данных Подтвердить выбор, нажимая кнопку . Весы повторно переключаются в режим взвешивания.
Скорость трансмиссии Скорость трансмиссии определяет скорость пересылки данных посредством интерфейса, 1 бод = 1 бит в секунду. В режиме взвешивания нажать и придержать нажатой кнопку , пока не появится сообщение [Pr]. PR� BAUD� Нажимать кнопку , пока не появится показание „bAUd”. Подтвердить, нажимая кнопку актуальная настройка. При помощи кнопки , высвечивается выбрать требуемые настройки 9600 4800 2400 1200 19200.
14 Интерфейс RS 232 C Вывод данных осуществляется при помощи интерфейса RS,232,C. Для обеспечения сообщения между весами и принтером должны быть выполнены следующие условия: • Весы соединить с интерфейсом принтера/компьютера при помощи соответствующего провода. Работу интерфейса без помех обеспечивает только соответствующий интерфейсный кабель фирмы KERN (дополнительная возможность). • Параметры сообщения (скорость трансмиссии, биты и честность) весов и принтера должны соответствовать. 1.
3. Описание трансмиссии данных rE Cr: Кнопка PRINT После нажатия кнопки PRINT выдается стабильное значение взвешивания. Команды дистанционного управления Команды дистанционного управления s/w/t высылаются из устройства дистанционного управления в весы в виде кода ASCII. После получения команд s/w/t, весы высылают описанные ниже данные. При этом следует помнить, что указанные ниже команды дистанционного управления могут высылаться без последующих после них знаков CR LF.
Символы M Пробел или М S Пробел или знак минуса (-) N1 … N10 10 номерных кодов ASCII для взвешиваемых значений с десятичными знаками или пробелами U1 … U3 3 кода ASCII для единиц веса (штуки, %) или пробелы B Пробел E, o, r Код ASCII или „E, o, r” CR Возврат каретки (Carriage Return) LF Следующая линейка (Line Feed) 15 Текущее содержание, содержание в исправном состоянии, утилизация До начала всех работ, связанных с консервацией, очисткой и ремонтом отключить устройство от рабочего напряжения.
16 Помощь в случае мелких неполадок В случае помех в функционировании программы, весы следует на короткое время выключить и отключить от питания. Затем процесс взвешивания начать наново. Помощь: Помехи Возможная причина Индикатор массы не светится. • Весы не включены. • Подключение к эл. сети прервано (питающий кабель не подключен/повреждён). • Исчезло напряжения в сети. • Батарейка неправильно вложена или разряжена. • Нет батареек.
17 Заявление о соответствии KERN & Sohn GmbH D-72322 Balingen-Frommern Postfach 4052 E-Mail: info@kern-sohn.de Tel: 0049-[0]7433- 9933-0 Fax: 0049-[0]7433-9933-149 Internet: www.kern-sohn.
