KERN & Sohn GmbH Ziegelei 1 D-72336 Balingen E-mail: info@kern-sohn.com Tel: +49-[0]7433- 9933-0 Fax: +49-[0]7433-9933-149 Internet: www.kern-sohn.com Instrukce pro obsluhu Váha ke stanovení hustoty KERN EMB-V Verze 2.
CZ KERN EMB-V Verze 2.1 06/2013 Instrukce pro obsluhu Váha ke stanovení hustoty Obsah 1 Technické údaje ............................................................................................. 4 2 Přehled zařízení ............................................................................................. 5 2.1 2.2 02 2.3 Váha KERN EMB 200-3V s instalovanou sadou ke stanovení hustoty KERN YDB-016 Váha KERN EMB 2000-2V s instalovanou sadou ke stanovení hustoty KERN YDB7 Klávesnice ..............
9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 Vzduchové bublinky .................................................................................................................. 33 Zkušební vzorek pevné látky .................................................................................................... 33 Kapaliny .................................................................................................................................... 34 Povrch.............................................................
1 Technické údaje KERN EMB 200-3V EMB 2000-2V 0,001 g 0.01 200 g 2000 g Reprodukovatelnost 0,001 g 0.02 Linearita ±0,005 g ± 0.05 g 200 g (F1) 2000 g (F1) Přesnost vážení (d) Rozsah vážení (max.) Doporučovaná kalibrační hmotnost - není součástí dodávky (třída) Doba narůstání signálu (typická) 2,5 s Doba ohřevu 2h Jednotka g Provozní teplota +5°C…+35°C Vlhkost vzduchu max. 80% (bez kondenzace) Kryt (š x tl.
2 Přehled zařízení KERN EMB 200-3V KERN EMB 2000-2V Unterseite: Deska váhy Ukazatel 5 Baterii Klávesnice 6 Podpodlažní vážení EMB-V-BA-cz-1321 Rozhraní RS 2323 5
2.
2.
2.3 Klávesnice Tlačítko 2.3.
3 Základní instrukce (obecné informace) 3.1 Použití v souladu s předurčením Váha slouží ke stanovení hustoty pevných látek a kapaliny. Hustota se stanoví na základě Archimédova zákona, viz kapitola 8.1. Váhu lze použít ke stanovení hmotnosti. Váha není automatická, tzn. vážené předměty nutno opatrně manuálně položit na střed desky váhy. Hodnotu vážení možno odečíst po dosažení stabilní hodnoty. 3.2 Použití v rozporu s předurčením Váha Váhu nelze použít pro dynamické vážení.
3.4 Dohled nad kontrolními prostředky V rámci systému zajištění kvality vážení je třeba pravidelně kontrolovat technické parametry váhy a případně dostupné kontrolní závaží. Z toho důvodu je nutné, aby zodpovědný uživatel určil přiměřený časový harmonogram, druh a rozsah kontroly. Informace týkající se dohledu nad kontrolními prostředky a kontrolními závažími jsou dostupné na webových stránkách firmy KERN (www.kern-sohn.com).
6 Rozbalení, umístění a zprovoznění 6.1 Místo pro provoz Váhy byly zkonstruovány tak, aby v normálních provozních podmínkách byly docilovány věrohodné výsledky vážení. Volba správného místa usnadní přesné a rychlé vážení. Kritéria pro volbu místa pro provoz: - - postavit váhu na stabilním plochém povrchu; vyvarovat se extrémních teplot a teplotních výkyvů, kupř.
6.3 Síťový adaptér Váha je napájena pomocí síťového adaptéru, jmenovitá hodnota napětí musí být v souladu s lokálním napětím. Je nutné používat pouze originální adaptéry firmy KERN, pro použití jiných výrobků je nutný souhlas této firmy. 6.4 Provoz na baterie (opční) Sejmout kryt zásobníku baterií v dolní části váhy, zapojit plochou baterii 9 V a nasadit kryt. V režimu provozu na baterie má váha funkci automatického vypínání, kterou je možno aktivovat i deaktivovat v menu (viz kapitola 13).
6.6 Kalibrace Protože zemská gravitace je proměnlivá, je třeba každou váhu v souladu se zákony fyziky vhodným způsobem seřídit (pokud již váha nebyla již seřízena v místě provozu). Proces kalibrace je třeba provést při prvním zprovoznění, dále při každé změně umístění váhy a rovněž v případě výkyvů teploty okolí. Abychom docilovali přesné hodnoty měření, doporučuje se dodatečné cyklické seřizování váhy v rámci běžného provozu. + + + + Příprava požadované kalibrační hmotnosti.
4. Zmáčknout tlačítko . Za okamžik se zobrazí oznámení „CAL F”, poté se váha vrátí automaticky do režimu vážení. Na displeji se zobrazí hodnotu kalibrační hmotnosti. V případě chybné kalibrace nebo chybné kalibrační hmotnosti se zobrazí oznámení „CAL E”. Kalibraci nutno zopakovat. Kalibrační hmotnost nutno přechovávat poblíž váhy. V případě požadavků na zvýšenou přesnost vážení se doporučuje denní kontrola přesnosti váhy.
7 Základní režim Obraz EMB 200-3V Zapnutí Zmáčknout tlačítko ON/OFF. Spustí se samodiagnóza váhy. Váha je připravena k vážení ihned po zobrazení hmotnosti. 8888 Vypnutí Zmáčknout tlačítko ON/OFF, zobrazení zhasne. Vážení Položit vážený materiál. Počkat, až se zobrazí symbol stability [g]. Odečíst výsledek vážení. Když je vážený přesahuje rozsah vážení, zobrazí se na displeji oznámení chyby „E”.
Tárování Položit prázdnou nádobu váhy, zobrazí se její hmotnost. Zmáčknout tlačítko TARE, počkat až se zobrazí nula. Hmotnost táry se uloží do paměti (až do okamžiku jejího vymazání). Zvážit materiál, zobrazí se hmotnost netto. Proces tárování je možno provádět libovolněkrát, kupř. při odvažování složek směsi (dovažování). Jediným omezením je rozsah vážení. Po sejmutí nádoby se její hmotnost zobrazí se záporným znaménkem. Hodnota táry zůstává uložena v paměti až jejího vymazání.
8 Stanovení hustoty 8.1 Zásada stanovení hustoty Hustota látky [ ρ ] se vypočte z podílu její hmotnosti [ m ] a objemu [ V ]: ρ= m V Jednotkou hustoty w soustavě SI je kilogram na krychlový metry (kg/m3). 3 Hustotu1 kg/m má těleso o hmotnosti 1 kg a objemu 1 m3 . K dalším jednotkám patří: 1 g 3 cm , 1 Hustota se stanoví na základě Archimédova zákona: kg 3 m , 1 g l . Těleso ponořené do kapaliny je nadlehčováno silou, rovnající se tíze kapaliny stejného objemu jako je ponořená část tělesa.
Stanovení hustoty kapaliny Hustotu kaliny vypočteme pomocí pomocného tělíska o známém objemu [ V ] . Pomocné tělísko se zváží ve vzduchu [ A ] a v předmětné kapalině [ B ]. V souladu s Archimédovým zákonem působí vztlak [ G ], který se rovná tíze kapaliny rovnající se tíze kapaliny stejného objemu jako je ponořená část tělesa. Objem [V] ponořeného tělesa se rovná objemu se rovná objemu nadlehčující kapaliny.
8.2 Stanovení hustoty pevných látek Pevnou látku nejprve nutno zvážit ve vzduchu a poté v pomocné kapalině o známé hustotě. Z rozdílu hmotností vyplývá vztlak, který se přepočte na hustotu. Jako pomocná kapalina se nejčastěji používá destilovaná voda nebo etanol, tabulky hustoty, viz kapitola 10. 8.2.1 Stanovení hustoty pomocí sady KERN YDB-01 čili YDB-02 Ke stanovení hustoty doporučujeme používat naši opční sadu KERN YDB-01 čili YDB-02.
Instalace sady ke stanovení hustoty Odpojit napájení váhy. Sejmout standardní desku váhy a položit sadu ke stanovení hustoty. ! EMB 2000-2V Usadit prsten větrného krytu ve správné pozici. Umístit podstavec skleněné nádoby tak, aby nedošlo ke kontaktu s deskou váhy. Položit skleněnou odměrku na střed podstavce tak, aby nedošlo ke kontaktu se stojanem. Pověsit ponorný košík centrálně do výřezu na střed stojanu. Nalít kapalinu skleněné odměrky tak, aby byly naplněny cca ¾ objemu.
Realizace + Vyvolávání režimu stanovení hustoty pevných látek 5. Zapnout váhu zmáčknutím tlačítka 6. Když zobrazení na displeji váhy není nulové , zmáčknout tlačítko 7. Zmáčknutím tlačítka , zobrazí se hodnota „0.000”. . vyvolat režim pro stanovení hustoty pevných látek. (příklad: voda o teplotě 19°C) Na okamžik se zobrazí oznámení „SOLId” a poté aktuálně nastavena hustota pomocné kapaliny. Nastavení lze změnit níže uvedeným způsobem.
+ Stanovení hustoty pevných látek 11. Položit pevnou látku na vrchní misku na vzorek. 12. Zmáčknout tlačítko , zobrazí se hmotnost vzorku ve vzduchu. (příklad) 13. Vložit vzorek pod dolní misku na vzorky a ponořit v pomocné . Minimální hloubka ponoření vzorku by měla činit 1 cm, na vzorku nesmí být vzduchové bubliny. 14. Zmáčknout tlačítko kapalině. , na okamžik se zobrazí hmotnost vzorku v pomocné (příklad) Váha vypočte hustotu pevné látky a na displeji se zobrazí výsledek.
8.2.2 Stanovení hustoty pomocí vybavení k podpodlažnímu vážení Stanovení hustoty pomocí vybavení k podpodlažnímu vážení se používá v případě, když se vzhledem k velikosti nebo tvaru nevejde vzorek na misku ve skleněné odměrce sady ke stanovení hustoty. Pevnou látku nutno nejdřív zvážit ve vzduchu. Poté ponořit pevnou látku v zahřáté pomocné kapalině tak, aby nedošlo ke kontaktu se dnem skleněné odměrky a aby byla ve vodě úplně ponořena .
Realizace stanovení hustoty + Vyvolávání režimu stanovení hustoty pevných látek Zapnout váhu pomocí tlačítka nulové, vytárovat pomocí tlačítka Zmáčknutím tlačítka . Pokud zobrazení na displeji váhy není . vyvolat režim stanovení hustoty pevných látek. (příklad: voda o teplotě 19 °C) Na okamžik se zobrazí oznámení „SOLId”, poté se zobrazí aktuálně nastavena hustota pomocné kapaliny.
+ Stanovení hustoty pevných látek Zavěsit vzorek na háček. Zmáčknout tlačítko , zobrazí se hmotnost vzorku měřená ve vzduchu. (příklad) Ponořit vzorek pokud možno tak, aby se netvořily bublinky v pomocné kapalině. Vzorek by měl být ponořen minimálně 1 cm bez kontaktu se skleněnou odměrkou. Zmáčknout tlačítko kapalině. , na okamžik se zobrazí hmotnost vzorku v pomocné (příklad) Váha vypočte hustotu pevné látky, výsledek se zobrazí na displeji.
8.2.3 Stanovení hustoty pevných látek s hustotou menší než 1 g/cm3 Hustotu pevných látek, pokud je menší než 1 g/cm3 , můžeme stanovit dvěma různými metodami. Metoda 1: Jako pomocná kapalina se používá kupř. etanol, který má hustotu ok 0,8 g/cm3, avšak tuto kapalinu lze použít tehdy, když se hustota pevné látky nepatrně liší od hustoty destilované vody. Před použitím etanolu je nutno ověřit, zda pevná látka nebude poškozena. V případě použití etanolu nutno dodržovat příslušné závazné bezpečnostní předpisy.
Výkres.: sada ke stanovení hustoty KERN YDB-02 s instalovaným ponorným košíčkem pro plovoucí pevné látky Aktivovat funkci, viz kapitola 8.2.1. Nastavit parametry pomocné kapaliny, viz kapitola 8.2.1. Stanovit hustotu, viz kapitola 8.2.1, v 9. kroku umístit vzorek pod dolní misku na vzorky. Pokud je vztlak vzorku tak velký, že ponorný košíček je unášen, je nutno jej zatížit zdánlivým zatížením a vytárovat při vážení ve vzduchu.
8.3 Stanovení hustoty kapaliny Při stanovení hustoty kapaliny se používá pomocné tělísko o známém objemu. Pomocné tělísko se nejdřív váží ve vzduchu a poté v měřené kapalině. Z rozdílů výsledků vážení se stanoví vztlak a poté na základě programu hustota. Hustotu dodaného ocelového pomocného tělíska je možno stanovit způsobem popsaným v kapitole 8.2.1. nebo rychle a levně v naší kalibrační laboratoři DKD. Příslušné informace jsou dostupné na webových stránkách firmy KERN (www.kernsohn.com). 8.3.
+ Nastavení hustoty pomocného tělíska 4. Zmáčknout tlačítko , bliká poslední číslice. 5. Zmáčknutí tlačítka zvýší hodnotu blikající číslice. Volba číslice zprava pomocí tlačítka 6. + (bliká aktivní pozice). Potvrdit nastavené údaje zmáčknutím tlačítka . Stanovení hustoty kapaliny 7. Položit pomocné tělísko na horní misku na vzorek. 8. Zmáčknout tlačítko , zobrazí se hmotnost pomocného tělíska ve vzduchu (příklad) 9.
Po zapojení opční tiskárny je možno výsledek tisknout zmáčknutím tlačítka . Příklad výtisku KERN YKB-01N: D-REF: D-RSL: W-AIR: W-LDQ: Zmáčknout tlačítko provádět od 2. kroku. 8.0409 g/cm^3 0.9984 g/cm^3 020.000 g 017.432 g Hustota pomocného tělíska Výsledek (hustota zkoumané kapaliny) Hmotnost pomocného tělíska ve vzduchu Hmotnost pomocného tělíska v kapalině , váha se přepne zpět do režimu vážení. Další měření 8.3.
+ Vyvolávání režimu stanovení hustoty kapaliny 1. Zapnout váhu, zmáčknutím tlačítka 2. Zobrazení na displeji nesmí být nulové , zmáčknout tlačítko 3. Zmáčknutím tlačítka , zobrazí se hodnotu „0.000”. . vyvolat režim stanovení hustoty kapaliny. Na okamžik se zobrazí se oznámení „Liquid” a poté aktuální nastavení hustoty pomocného tělíska. Nastavení lze změnit při prvním nastavení nebo v případě potřeby níže uvedeným způsobem.
6. + Potvrdit nastavené údaje zmáčknutím tlačítka . Stanovení hustoty kapaliny 7. Zavěsit pomocné tělísko na zařízení. 8. Zmáčknout tlačítko vzduchu. , zobrazí se hmotnost pomocného tělíska ve (příklad) 9. Ponořit pomocné tělísko, pokud možno zamezit vzniku vzduchových bublinek v pomocné kapalině. Minimální ponor pomocného tělíska by měl činit 1 cm. Nutno zamezit, aby se ponorné tělísko dotýkalo skleněné odměrky. 10.
9 Podmínky dosahování přesných měření V průběhu stanovení hustoty existuje mnoho možností výskytu chyb. Abychom tomu zamezili musíme mít patřičné znalosti a pracovat opatrně. 9.1 Výpočet výsledků Při stanovení hustoty se výsledky zobrazují vždy s přesností 4 míst za desetinnou tečkou. To ovšem neznamená, že výsledky jsou přesné až do posledního zobrazovaného místa. Proto k výsledkům vážení nutno přistupovat kriticky.
9.2.3 Kapaliny V zásadě jsou pevné látky málo citlivé na výkyvy teploty, takže změny hustoty vlivem teploty jsou zanedbatelné. Na kapaliny mají výkyvy teploty větší vliv, ve většině případů ovlivní hustotu řadově od 0,1 do 1‰ na každý °C. Má to vliv na třetí místo po desetinné tečce. 9.2.4 Povrch Závěs misky na vzorek prochází povrchem kapaliny. Tento stav se mění nepřetržitě. Když jsou vzorek nebo pomocné tělísko relativně malé, zhoršuje povrchové napětí reprodukovatelnost výsledků.
10 Tabulka hustoty kapaliny Teplota [°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 Hustota ρ [g/cm3] Voda Etylalkohol 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 0,7774 0,9941
11 Nejistota stanovení hustoty pevných látek V níže uvedené tabulce jsou uvedeny přesností měření při použití sady. Uvedené hodnoty byly stanoveny pouze matematicky a nezohledňují faktory uvedené v kapitole 6.
12 Užitečné instrukce • Aby docílené byly reprodukovatelné, je nutno provést více měření. • Vzorek /pomocné tělísko/ skleněnou odměrku odolné vůči rozpouštědlům nutno odmastit. • Misky na vzorky/pomocné tělísko/skleněnou odměrku nutno pravidelně čistit, nedotýkat se rukama ponořeného elementu. • Vzorek/pomocné tělísko/pinzetu nutno po každém měření vysušit. • Velikost vzorku musí být úměrná misce na vzorek (ideální velikost vzorku > 5 g). • Používat pouze destilovanou vodu.
13 Menu 13.1 Navigace v menu Vstup do menu V režimu vážení zmáčknout a podržet zmáčknuté tlačítko PRINT, až se zobrazí [Pr]. Volba bodů menu Tlačítko umožňuje volbu dalších jednotlivých bodů menu. Postup vpřed pomocí tlačítka . BAUD� Postup vzad pomocí tlačítka . Změna nastavení Postup vpřed pomocí tlačítka TARE, zobrazí se aktuální nastavení. Postup vpřed pomocí tlačítka RE CR� Postup vzad pomocí tlačítka nebo . . Po každém zmáčknutí tlačítka zobrazí se další nastavení, viz kapitola 13.
13.2 Přehled menu Popis funkce Režim přenosu údajů (viz kapitola 13.4) Funkce Parametr PR rE CR* AU PC Rychlost přenosu bAUd (viz kapitola 13.4) Popis možností volby Výstup údajů pomocí instrukcí pro dálkové řízení (viz kapitola 14) Výstup údajů po zmáčknutí tlačítka PRINT (viz kapitola 14) Kontinuální výstup údajů (viz kapitola 14) 19200 9600* 4800 2400 1200 Auto off (provoz na baterie), viz kapitola 6.4 Auto Zero (viz kapitola 13.
13.3 Popis jednotlivých bodů menu Nastavení a monitoring funkce automatického nulování Funkce automatického nulování (Auto-Zero) umožňuje automatické tárování malých změn hmotností. Když se množství váženého materiálu nepatrně zmenší nebo zvětší, může „kompenzačně – stabilizační ” mechanizmus způsobit zobrazení chybných výsledků vážení! (Příklad: pomalé vytékání kapaliny z nádoby umístěné na váze). Při dávkování malých hmotnosti se doporučuje tuto funkci vypnout. Po vypnutí je monitorování nuly neklidné.
Volba kalibrační hmotnosti Kalibrační hmotnost můžeme volit ze 4 nominálních hodnot (cca 1/4; 1/2; 3/4; max.). Z hlediska docilování přesných výsledků doporučuje se volit největší nominální hodnotu. V režimu vážení zmáčknout a podržet zmáčknuté tlačítko , až se zobrazí [Pr]. Vícekrát zmáčknout tlačítko , až se zobrazí „CAL”. Potvrdit zmáčknutím tlačítka nastavení. , zobrazí se aktuální Pomocí tlačítka volit požadované nastavení. Potvrdit volbu tlačítkem Filtr .
Resetování k nastavením od výrobce Pomocí této funkce se můžeme vrátit k nastavením od výrobce. V režimu vážení zmáčknout a podržet zmáčknuté tlačítko RST� , až se zobrazí [Pr]. Vícekrát zmáčknout tlačítko , až se zobrazí „rSt”. Potvrdit zmáčknutím tlačítka nastavení. , zobrazí se aktuální Pomocí tlačítka rSt rSt yes no volit požadované nastavení. Návrat k nastavením od výrobce Individuální nastavení je zachováno Potvrdit volbu zmáčknutím tlačítka do režimu vážení. 42 .
13.4 Parametry rozhraní Režim přenosu údajů V režimu vážení zmáčknout a podržet zmáčknuté tlačítko PR� , až se zobrazí [Pr]. Potvrdit zmáčknutím tlačítka nastavení. Pomocí tlačítka rE CR , zobrazí se aktuální volit požadované nastavení . Výstup údajů pomocí instrukce pro dálkové řízení Výstup údajů po zmáčknutí tlačítka PRINT AU PC Kontinuální výstup údajů Potvrdit volbu, zmáčknutím tlačítka přepne zpět do režimu vážení. EMB-V-BA-cz-1321 .
Rychlost přenosu Rychlost přenosu určuje rychlost přenosu rozhraním , 1,baud = 1,bit za sekundu. V režim uvážení zmáčknout a podržet zmáčknuté tlačítko až se zobrazí [Pr]. PR� BAUD� Vícekrát zmáčknout tlačítko , až se zobrazí „bAUd”. Potvrdit zmáčknutím tlačítka nastavení. , zobrazí se aktuální Pomocí tlačítka volit požadované nastavení 9600 4800 2400 1200 19200. Potvrdit volbu, zmáčknutím tlačítka do režimu vážení. 44 .
14 Rozhraní RS 232 C Výstup údajů zabezpečuje rozhraní RS,232,C. Pro komunikaci mezi váhou a tiskárnou musí být splněny následující podmínky: • Váha musí být spojena s rozhraním tiskárny/počítače pomocí vhodného kabelu. Bezporuchový provoz zabezpečuje pouze vhodný kabel firmy KERN (opce). • Parametry komunikace (rychlost přenosu, bity a parita ) váhy a tiskárny musí být totožné. 1.
3. Popis přenosu údajů rE Cr: Tlačítko PRINT Po zmáčknutí tlačítka PRINT následuje výstup stabilní hodnoty vážení. Instrukce pro dálkové řízení Instrukce pro dálkové řízení s/w/t jsou vysílány váze z jednotky pro dálkové řízení v kódu ASCII. Po obdržení instrukce s/w/t, vysílá váha níže popsané údaje. Níže popsané instrukce pro dálkové řízení musí být vysílány bez následujících po nich znacích CR LF. s Funkce: w Funkce: t Funkce: Pomocí rozhraní RS232 je vysílána stabilní hodnota vážení.
Symboly M Mezera nebo M S Mezera nebo znaménko minus (–) N1 … N10 10 numerických kódů ASCII pro hodnoty vážení včetně desetinných míst nebo mezer U1 … U3 3 kódy ASCII pro jednotky váhy (kusy, %) nebo mezery B Mezera E, o, r Kód ASCII nebo „E, o, r” CR Návrat kurzoru (Carriage Return) LF Další řádek (Line Feed) 15 Údržba, utilizace Před zahájením údržby, čištění a oprav nutno váhu odpojit od napětí. 15.1 Čištění K čištění nelze použít agresivní čisticí prostředky (rozpouštědla, atd.
16 Pomoc v případě malých poruch V případě poruchy je třeba váhu na chvíli vypnout a odpojit od sítě, poté je možné znovu vážit od začátku. Pomoc: Porucha Možná příčina Nesvítí zobrazení hmotnosti. • Váha není zapnuta. • Přerušeno napájení ze sítě (poškozený/ nezapnutý kabel). • • • Síť není pod napětím. Špatně vložené nebo vybité baterie. Scházejí baterie.
17 Prohlášení o shode 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.
