CERTIFICADO DE EXAMEN DE MODELO Type Examination Certificate

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1 CERTIFICADO DE EXAMEN DE MODELO Type Examination Certificate Fabricante: Manufacturer Representante autorizado: Authorized Representative De acuerdo con: In accordance with Marca/modelo: Trademark/Type Instrumento: Instrument Nº de serie: Serial Number BRAIN BEE S.p.a. - Automotive Via Quasimodo, 4/a Parma Italia BRAIN BEE Iberica S.A. C/ Sabino De Arana Barcelona La Orden ITC/3749/2006 de 22 de noviembre por la que se regula el control metrológico del Estado sobre instrumentios destinados a medir opacidad y determinar el coeficiente de absorción luminos de los gases de escape de los vehículos equipados con moters de encendido por compresión (diésel) Brain Bee S.p.A / OPA 100 Opacímetro -- Especificaciones: Features Grado de opacidad (N) 0% % Coeficiente de absorción (k) 0 m -1-9,99 m -1 El Director del CEM Válido hasta: Validity up to 27/05/2019 Las características, condicionantes y exigencias particulares, si las hubiera, relativas al objeto certificado, se relacionan en el Anexo que, eventualmente, pudiera ir asociado a este documento. Todos los planos, esquemas y documentos relativos a la presente certificación están depositados en el organismo emisor. The characteristics, conditioners and particular requirements, if any, concerning to the instrument/object certificated, are set out in the Annex that, possibly, could be associated to this document. All plans, diagrams and documents relative to the state certification have been deposited in the issuing body. No se permite la reproducción parcial de este documento sin autorización expresa para ello. Partial quotation of this document is not allowed without written permission. Página 1 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 1 of 12

2 ANEXO 1. Objeto Examen de modelo del opacímetro, marca BRAIN BEE, modelo OPA-100, solicitado por BRAIN BEE S.p.A. El fabricante del instrumento es BRAIN BEE S.p.A. con dirección, Via Quasimodo nº 4/A, Parma - Italia 2. Descripción Introducción El opacímetro Brain Bee modelo OPA-100 es un instrumento destinado a medir la opacidad y determinar el coeficiente de absorción luminosa de los gases de escape de los vehículos equipados con motores de encendido por compresión (diesel). Es un opacímetro con flujo parcial que mide la opacidad dentro de una cámara diseñada específicamente. El sistema de medición del opacímetro OPA-100 funciona con cámara óptica, la luz emitida y focalizada en un rayo luminoso alcanza un receptor después de haber atravesado la muestra a medir. Para recibir la luz emitida por el diodo LED se utiliza un fotodiodo polarizado inversamente; dado que la corriente que lo atraviesa es función de la cantidad de luz que le llega. Las derivaciones debidas a la temperatura y al tiempo son compensadas por el microcontrolador de verificación en cada autocero Construcción Las partes principales del opacímetro son: - El emisor compuesto de un diodo LED verde (1), con su grupo óptico concentrador (2) y posee la finalidad de generar un haz luminoso rectilíneo. - La cámara de medición (3) de longitud conocida (5) destinada a contener la muestra de gas que se debe analizar. - El receptor compuesto de un fotodiodo (4) con su lente de focalización cuya función es medir la luz emitida por el emisor. Si en la cámara de medición se introduce un gas opaco, la cantidad de luz que llega al receptor será menor que aquella emitida; midiendo la luz que alcanza el fotodiodo será posible, utilizando fórmulas oportunas, calcular la opacidad del gas que se está analizando. Se calcula el coeficiente de absorción luminosa y se calcula el valor de opacidad porcentual normalizado en un cámara 430 mm de longitud. La incertidumbre del la longitud efectiva es ± 0,5 mm. Página 2 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 2 of 12

3 - Unidad de evaluación Consiste en un programa llamado OmniBUS- 800 Win, que funciona sobre ordenadores personales PC con sistema operativo Windows, o OmniBUS- 800 DOS que funciona en el entorno DOS El OPA-100 se conecta a un ordenador tipo PC a través de un interfaz RS232, USB o comunicación wireless Bluetooth Todos los parámetros de ensayo y los datos se obtienen a partir del programa informático siguiendo las instrucciones del mismo. El manejo del programa se realiza a través del teclado - Otros equipamientos - Sonda de extracción de gases: Están disponibles dos tipos de elementos terminales, para vehículos (diámetro 10 mm.) y para camiones (diámetro 27 mm.) En la sonda se presenta una pinza normalmente cerrada que está formada por una empuñadura y una barra metálica unida a un muelle de acero que permite fijar la sonda a la pared del tubo de escape. Esta pinza garantiza una entrada mínima en el escape igual a la longitud del elemento de goma superior a los 5 cm. previstos por la norma. Los salientes presentes en la punta de los elementos de goma garantizan una distancia mínima del tubo de escape de al menos 5 mm. Página 3 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 3 of 12

4 - Alimentador El alimentador que provee las tensiones necesarias a los distintos circuitos consta de cuatro fases: Primera fase filtrar la tensión de la batería y mandarla al conmutador LM2575 para generar la tensión principal de 5 voltios 3 amperios. Segunda fase, la tensión de 12 voltios positivos para los operacionales. Tercera fase, la tensión de 5 voltios negativos para el convertidor A/D. Cuarta fase, la tensión de 8 voltios negativos para los operacionales. Los alimentadores previstos para estos equipos se denominan PSI-50 o PSI-70 - Equipos auxiliares (optativos), que consisten en sensores para determinar el régimen de giro del motor y la temperatura de aceite del mismo. Estos equipos no forman parte del examen de modelo Características metrológicas La siguiente tabla presenta las características metrológicas: Magnitud Magnitud Rango de medida Resolución Grado de opacidad N 0% % 0,1 % Coeficiente de absorción k 0 m -1. 9,99 m -1 0,01 m -1 El opacímetro no permite realizar medidas de opacidad y/o coeficiente de absorción luminosa si no se ha realizado la puesta a cero o ésta no ha sido satisfactoria Documentación técnica La documentación técnica cumple con las normas generales de tramitación, y se estructura de la siguiente forma: 1.0 Introducción (pág 4) 2.0 Características técnicas (pág 5) 3.1 Placa de características (pág 6) 3.0 Cámara de medición (pág 7) 3.1 Principio de funcionamiento (pág 7) 3.2 Colocación de la sonda de extracción de gases (pág 8) 3.3 Forma de introducir los gases en la cámara (pág 9) 3.4 Colocación de los sensores de temperatura (pág 9) 3.5 Como se evitan las acumulaciones de humo en los cristales (pág 9). 3.6 Cómo se realiza la puesta a cero (pág 10) 3.7 Mecanismos de control y autocontrol (pág 10) Página 4 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 4 of 12

5 3.8 Problemas de medición (pág 10) 3.9 Linealidad (pág 11) 3.10 Seguridad (pág 11) 3.11 Cálculo del Coeficiente K (pág 14) 3.12 Cálculos de la opacidad en la cámara del longitud 430 mm (pág 14) 3.13 Filtro digital (pág 15) 3.14 Tiempo de respuesta del circuito de medición eléctrica (pág 17) 3.15 Tiempo de respuesta físico (pág 18) 4.0 Descripción partes mecánicas (pág 20) 4.1 Visión global (pág 20) 4.2 Visión interna (pág 21) 4.3 Puerto receptor (fotodiodo) (pág 22) 4.4 Puerto emisor (LED) (pág 22) 4.5 Materiales utilizados (pág 23) 5.0 Descripción esquemas eléctricos (pág 24) 5.1 Esquema de bloques completo (pág 24) 5.2 Medición opacidad (pág 25) 5.3 Medición temperatura aceite (pág 26) 5.4 Medición temperatura humos (pág 26) 5.5 Medición temperatura ambiente y cámara de medición (pág 27) 5.6 Control presión cámara de medición (pág 27) 5.7 Cuentarrevoluciones ( pág 28) 5.8 Receptor radio (pág 28) 5.9 Control ventiladores (pág 29) 5.10 Alimentador (pág 30) 6.0 Protocolo de comunicación (pág 31) 6.1 Especificaciones hardware (pág 31) 6.2 Especificaciones software (pág 31) Adjunto A1 Esquemas eléctricos (pág 37) Adjunto A2 Características Fotodiodo (pág 44) Adjunto A3 Características LED (pág 46) Características técnicas Longitud efectiva cámara de medición 200 mm Intertidumbre de la longitud efectiva ± 0,5 mm Tiempo de filtrado: 1000 ms Rango de funcionamiento: Temperatura de funcionamiento de 0 a 40 C Presión de 85 a 102,5 kpa Página 5 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 5 of 12

6 Máxima humedad relativa del aire ambiente 90 % Máxima temperatura de gas de escape 400 C Alimentación voltios DC Consumo 1A DC, 5A DC con calefacción encendida Dimensiones 200 x140 x 430 mm Peso 5 Kg. Sensor óptico a fotodiodo Rango de respuesta: 420 nm nm Longitud de onda respuesta máxima: 565 nm Emisor óptico a diodo LED verde Longitud de onda de pico espectral: 565 nm ± 30 nm Control automático de la corriente en el diodo emisor Tiempo de respuesta eléctrico 1 s Tiempo de respuesta físico para sonda diámetro 10 mm: 0,14 s Tiempo de respuesta físico para sonda diámetro 27 mm: 0,08 s Medición y verificación automática de la presión de la cámara de medición Control automático de la temperatura de la cámara de medición a 90 C Verificación automática del funcionamiento de los ventiladores para la limpieza de las placas de vidrio Medición y verificación automática de la temperatura interna del equipo Calibración automática con filtro de muestra Autocero automático Tiempo de calentamiento alrededor de 10 minutos a 20 C. Verificación automática del estado de las plaquillas de vidrio sucias Página 6 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 6 of 12

7 Medición y verificación automática de la temperatura humos Medición revoluciones motor con sensor piezoeléctrico Medición temperatura aceite con sensor PT-100 Recepción radio de revoluciones motor y temperatura del cuentarrevoluciones externo Conexión de serie RS 232 y RS485 Otras funciones, características, especificaciones técnicas y certificaciones vienen decritas en la en la memoria técnica presentada que sirvió para la evaluación de la conformidad 3. Interfaces y condiciones de compatibilidad Interfaces Especificaciones hardware: Para la comunicación se utiliza una línea estándar de transmisión RS232 para las transmisiones punto a punto y RS485 para las conexiones con más equipos Condiciones de compatibilidad y de uso El opacímetro OPA-100, ha de corresponder con la documentación presentada y que sirvió para esta evaluación. Los programas de cálculo y medidas no pueden ser modificados, pudiéndose verificar en todo momento respecto a los que hubieren sido aprobados. Nota: El presente examen de modelo no excluye la obligación de aplicar a estes instrumentos otras prescripciones de carácter no metrológico que le sean reglamentariamente exigibles 4. Inspección de los instrumentos de medida en uso Los opacímetros OPA-100, quedarán sometidos a los demás controles metrológicos establecidos en la Orden ITC/3749/2006, de 22 de noviembre, por la que se regula el control metrológico del Estado sobre los instrumentos destinados a medir la opacidad y determinar el coeficiente de absorción luminosa de los gases de escape de vehículos equipados con motores de encendido por compresión (diésel). Las acciones de vigilancia e inspección de los analizadores de gases de escape en servicio se realizaran de acuerdo con lo dispuesto en el artículo 17, del Real Decreto 889/ Página 7 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 7 of 12

8 5. Medidas de seguridad Precintado Para evitar intervenciones en el instrumento, se llevará a cabo un precintado con material autodestructible Protección de CRC El programa de medida con versión de sofware está protegido, siendo la suma de control de CHECKSUM D261, su comprobación se detalla a continuación: Iniciando OPASTD.exe sin configuraciones (config.ini) o con configuraciones (config.ini) donde el tipo de prueba no está definida, aparece la página menú. Entrando en esta página se pueden verificar las versiones y los checksum del software instalado. Página 8 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 8 of 12

9 5.3- Protecciones ante perturbaciones exteriores El opacímetro OPA-100 va protegido contra la humedad, temperatura, sobretensiones y demás perturbaciones exteriores. 6. Etiquetado e inscripciones Marcado Una vez declarada su conformidad como consecuencia de la obtención de los módulos D o F subsiguientes, el opacímetro debe llevar las marcas de conformidad de acuerdo con lo que se establece en el Anexo I del Real Decreto 889/ Inscripciones Placa de características que incluya la siguiente información: Página 9 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 9 of 12

10 7. Resultados A la vista de las comprobaciones y ensayos realizados, así como de los resultados del informe de evaluación, se concluye que el instrumento es conforme con los requisitos esenciales que se regula en el Anexo III del Real Decreto 889/2006, de 21 de julio y con los requisitos específicos regulados en la La Orden ITC/3749/2006 de 22 de noviembre por la que se regula el control metrológico del Estado sobre instrumentios destinados a medir opacidad y determinar el coeficiente de absorción luminos de los gases de escape de los vehículos equipados con moters de encendido por compresión (diésel) Página 10 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 10 of 12

11 FIGURAS Figura 1.Vista general del equipo Página 11 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 11 of 12

12 Figura 2. Equipo visto desde diferentes posiciones Página 12 de 12 C/ DEL ALFAR Nº 2 Page 12 of 12