ab Version 1.2 GMH 3511
WEEE-Reg.-Nr. DE 93889386
Betriebsanleitung
pH-/Redox-Handmessgerät
Vor Inbetriebnahme aufmerksam lesen!
Beachten Sie die Sicherheitshinweise!
Zum späteren Gebrauch aufbewahren!
H70.0.21.6B-02
GHM Messtechnik GmbH, Standort Greisinger
D - 93128 Regenstauf, Hans-Sachs-Straße 26
+49 (0) 9402 / 9383-0 +49 (0) 9402 / 9383-33 info@greisinger.de
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Inhalt
1 ALLGEMEINER HINWEIS ..................................................................................................................................... 3
2 SICHERHEIT ............................................................................................................................................................. 3
2.1 BESTIMMUNGSGEMÄßE VERWENDUNG ................................................................................................................. 3
2.2 SICHERHEITSZEICHEN UND SYMBOLE ................................................................................................................... 3
2.3 SICHERHEITSHINWEISE .......................................................................................................................................... 3
3 PRODUKTBESCHREIBUNG .................................................................................................................................. 4
3.1 LIEFERUMFANG ..................................................................................................................................................... 4
3.2 BETRIEBS- UND WARTUNGSHINWEISE .................................................................................................................. 4
4 BEDIENUNG .............................................................................................................................................................. 5
4.1 ANZEIGEELEMENTE ............................................................................................................................................... 5
4.2 BEDIENELEMENTE ................................................................................................................................................. 5
4.3 ANSCHLÜSSE ......................................................................................................................................................... 6
4.4 AUFSTELLER .......................................................................................................................................................... 6
5 INBETRIEBNAHME ................................................................................................................................................. 7
6 GRUNDLAGEN ZUR MESSUNG ........................................................................................................................... 7
6.1 PH-MESSUNG......................................................................................................................................................... 7
6.2 REDOX-MESSUNG.................................................................................................................................................. 7
6.3 PH-ELEKTRODEN ................................................................................................................................................... 8
6.3.1 Aufbau ............................................................................................................................................................ 8
6.3.2 Weiterführende Informationen ....................................................................................................................... 8
6.3.3 pH-Elektrodenauswahl ................................................................................................................................... 8
6.4 KALIBRIEREN DER PH-MESSUNG .......................................................................................................................... 9
6.4.1 Erstellen der Kalibrierpuffer der Standard GPH-Serie (Pufferkapseln) ....................................................... 9
6.4.2 Die automatische Temperaturkompensation bei der Kalibrierung ................................................................ 9
6.4.3 Durchführung der Kalibrierung ..................................................................................................................... 9
7 KONFIGURATION DES GERÄTES .................................................................................................................... 10
8 GERÄTEAUSGANG ............................................................................................................................................... 11
8.1 SCHNITTSTELLE ................................................................................................................................................... 11
8.2 ANALOGAUSGANG ............................................................................................................................................... 11
9 ÜBERPRÜFUNG DER GENAUIGKEIT / JUSTAGESERVICE ....................................................................... 12
10 FEHLER- UND SYSTEMMELDUNGEN ......................................................................................................... 12
11 RÜCKSENDUNG UND ENTSORGUNG .......................................................................................................... 13
12 TECHNISCHE DATEN ....................................................................................................................................... 13
13 ANHANG A: TEMPERATURGANG PH-PUFFERLÖSUNGEN .................................................................. 14
14 ANHANG B: ERSTELLEN EINER PH-PUFFERLÖSUNG ........................................................................... 14
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Warnung! Symbol warnt vor unmittelbar drohender Gefahr, Tod,
schweren Körperverletzungen bzw. schweren Sachschäden bei
Nichtbeachtung.
Achtung! Symbol warnt vor möglichen Gefahren oder schädlichen
Situationen, die bei Nichtbeachtung Schäden am Gerät bzw. an der
Umwelt hervorrufen.
Hinweis! Symbol weist auf Vorgänge hin, die bei Nichtbeachtung einen
indirekten Einfluss auf den Betrieb haben oder eine nicht
vorhergesehene Reaktion auslösen können.
1 Allgemeiner Hinweis
Lesen Sie dieses Dokument aufmerksam durch und machen Sie sich mit der Bedienung des Gerätes
vertraut, bevor Sie es einsetzen. Bewahren Sie dieses Dokument griffbereit und in unmittelbarer Nähe des
Geräts auf, damit Sie oder das Fachpersonal im Zweifelsfalle jederzeit nachschlagen können.
Montage, Inbetriebnahme, Betrieb, Wartung und Außerbetriebnahme dürfen nur von fachspezifisch
qualifiziertem Personal durchgeführt werden. Das Fachpersonal muss die Betriebsanleitung vor Beginn
aller Arbeiten sorgfältig durchgelesen und verstanden haben.
Die Haftung und Gewährleistung des Herstellers für Schäden und Folgeschäden erlischt bei
bestimmungswidriger Verwendung, Nichtbeachten dieser Betriebsanleitung, Einsatz ungenügend
qualifizierten Fachpersonals sowie eigenmächtiger Veränderung am Gerät.
Der Hersteller haftet nicht für Kosten oder Schäden, die dem Benutzer oder Dritten durch den Einsatz
dieses Geräts, vor allem bei unsachgemäßem Gebrauch des Geräts oder bei Missbrauch oder Störungen
des Anschlusses oder des Geräts, entstehen.
Der Hersteller übernimmt keine Haftung bei Druckfehler.
2 Sicherheit
2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Gerät ist für die Messung von pH und Redox-Potentialen – unter Verwendung von geeigneten
Elektroden – ausgelegt. Der Elektrodenanschluss erfolgt über eine BNC-Buchse.
Bitte Beachten: für die pH- und Redox-Messung sind unterschiedliche Elektrodentypen notwendig
Zusätzlich besteht die Möglichkeit einen Temperaturfühler (Pt1000, mit Bananensteckern) anzuschließen.
Die gemessene Temperatur wird von der automatischen Temperaturkompensation (ATC) der pH oder mVHMessung verwendet und wird zusätzlich angezeigt.
Die Sicherheitshinweise dieser Bedienungsanleitung müssen beachtet werden (siehe unten).
Das Gerät darf nur unter den Bedingungen und für die Zwecke eingesetzt werden, für die es konstruiert
wurde.
Das Gerät muss pfleglich behandelt und gemäß den technischen Daten eingesetzt werden (nicht werfen,
aufschlagen, etc.). Vor Verschmutzung schützen.
2.2 Sicherheitszeichen und Symbole
Warnhinweise sind in diesem Dokument wie folgt gekennzeichnet:
2.3 Sicherheitshinweise
Dieses Gerät ist gemäß den Sicherheitsbestimmungen für elektronische Messgeräte gebaut und geprüft. Die
einwandfreie Funktion und Betriebssicherheit des Gerätes kann nur gewährleistet werden, wenn bei der
Benutzung die allgemein üblichen Sicherheitsvorkehrungen sowie die gerätespezifischen
Sicherheitshinweise dieser Betriebsanleitung beachtet werden.
1. Funktion und Betriebssicherheit des Gerätes können nur unter den klimatischen Verhältnissen, die im
Kapitel "Technische Daten" spezifiziert sind, eingehalten werden.
Wird das Gerät von einer kalten in eine warme Umgebung transportiert kann durch Kondensatbildung
eine Störung der Gerätefunktion eintreten. In diesem Fall muss die Angleichung der Gerätetemperatur an
die Raumtemperatur vor einer Inbetriebnahme abgewartet werden.
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2. Wenn anzunehmen ist, dass das Gerät nicht mehr gefahrlos betrieben werden kann, so ist
es außer Betrieb zu setzen und vor einer weiteren Inbetriebnahme durch Kennzeichnung
zu sichern. Die Sicherheit des Benutzers kann durch das Gerät beeinträchtigt sein, wenn
es z.B.
- sichtbare Schäden aufweist.
- nicht mehr wie vorgeschrieben arbeitet.
- längere Zeit unter ungeeigneten Bedingungen gelagert wurde.
Im Zweifelsfall Gerät zur Reparatur oder Wartung an Hersteller schicken.
3. Konzipieren Sie die Beschaltung beim Anschluss an andere Geräte besonders sorgfältig.
Unter Umständen können interne Verbindungen in Fremdgeräten (z.B. Verbindung GND mit Erde) zu
nicht erlaubten Spannungspotentialen führen, die das Gerät selbst oder ein angeschlossenes Gerät in
seiner Funktion beeinträchtigen oder sogar zerstören können.
Betreiben Sie das Gerät nicht mit einem defekten oder beschädigten Netzteil.
Lebensgefahr durch Stromschlag!
4. Dieses Gerät ist nicht für Sicherheitsanwendungen, Not-Aus Vorrichtungen oder
Anwendungen bei denen eine Fehlfunktion Verletzungen und materiellen Schaden
hervorrufen könnte, geeignet. Wird dieser Hinweis nicht beachtet, könnten schwere
gesundheitliche und materielle Schäden auftreten.
5. Dieses Gerät darf nicht in einer explosionsgefährdeten Umgebung eingesetzt werden. Bei
Betrieb in explosionsgefährdeter Umgebung besteht erhöhte Verpuffungs-, Brand-, oder
Explosionsgefahr durch Funkenbildung.
3 Produktbeschreibung
3.1 Lieferumfang
Im Lieferumfang ist enthalten:
GMH 3511, inkl. 9V-Batterie
Betriebsanleitung
3.2 Betriebs- und Wartungshinweise
1. Batteriebetrieb:
Wird und in der unteren Anzeige ´bAt´ angezeigt, so ist die Batterie verbraucht und muss erneuert
werden. Die Gerätefunktion ist jedoch noch für eine gewisse Zeit gewährleistet.
Wird in der oberen Anzeige ´bAt´ angezeigt, so reicht die Batteriespannung für den Gerätebetrieb nicht
mehr aus, die Batterie ist nun ganz verbraucht.
Bei Lagerung des Gerätes bei über 50 °C Umgebungstemperatur muss die Batterie entnommen
werden. Wird das Gerät längere Zeit nicht benutzt, sollte die Batterie herausgenommen werden.
2. Netzgerätebetrieb
Achtung: Beim Anschluss eines Netzgerätes muss dessen Spannung zwischen 10.5 und 12 V
DC liegen. Keine Überspannungen anlegen! Einfache Netzgeräte können eine zu hohe
Leerlaufspannung haben, dies kann zu einer Fehlfunktion bzw. Zerstörung des Gerätes führen!
Wir empfehlen daher unser Netzgerät GNG10/3000 zu verwenden.
Vor dem Verbinden des Netzgerätes mit dem Stromversorgungsnetz ist sicherzustellen, dass die am
Netzgerät angegebene Betriebsspannung mit der Netzspannung übereinstimmt.
3. Gerät und Sensoren/Elektroden müssen pfleglich behandelt werden und gemäß den technischen Daten
eingesetzt werden (nicht werfen, aufschlagen, etc.). Stecker und Buchsen sind vor Verschmutzung zu
schützen.
4. Anzeigewerte bei Kabelbruch oder keiner angeschlossenen pH- bzw. Redox-Elektrode:
Wird keine Elektrode angesteckt, oder ist das Anschlusskabel defekt, werden trotzdem entsprechende
mV oder pH-Werte angezeigt. Diese stellen jedoch kein gültiges Messergebnis dar!
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1
Hauptanzeige: pH-Wert,
Redox-Wert (mV, mVH)
2
Anzeigeelemente zur Darstellung des minimalen/
maximalen/gespeicherten Messwertes
3
Anzeige für Messwert-Einheiten
4
Warnsignal (bei schwacher Batterie, oder
Aufforderung zur Neukalibration)
5
ATC-Pfeil: zeigt an, ob ein Temperaturfühler
angesteckt, und somit im Betriebsmodus
’pH’ bzw. ’mVH’ die automatische
Temperaturkompensation aktiv ist.
6
ok-Pfeil: signalisiert stabilen Messwert
7
cal-Pfeil: signalisiert im Betriebsmodus ’pH’, dass
sich das Gerät im Kalibrierungsvorgang
befindet
8
Nebenanzeige: Messwert Temperatur, Eingestellter Wert
Temperatur bzw. Benutzerführung
9
Keine Funktion
Ein-/Ausschalter
+
min/max bei Messung:
kurz drücken: Anzeige des minimalen bzw.
maximalen bisher gemessenen Wertes
2 sec. drücken: Löschen des jeweiligen Wertes
Set/Menu-Ebene:
Eingabe von Werten, bzw. Verändern von
Einstellungen
CAL: nur im Betriebsmodus ’pH’:
kurz drücken: Elektrodenzustand wird angezeigt –
weitere kurze Tastendrücke:
Kalibrierdaten anzeigen
2 sec. drücken: Starten der pH-Kalibration
Set/Menu:
kurz drücken (Set): bei ’pH’ und ’mVH: manuelle
Temperatureingabe, wenn kein
Temperaturfühler angesteckt ist.
2 sec. drücken (Menu): Aufruf des Konfiguration
Store/Quit:
Messung: Halten und Speichern des aktuellen
Messwertes (’HLD’ in Display)
Set/Menu: Bestätigung von Eingaben, Rückkehr
zur Messung
1 2 3
4 5 6
ON
OFF
max
Store
CAL
min
Set
Menu Quit
pHmV mV
H
rH
ATC ok CAL AL Logg pH
mbar
4 Bedienung
4.1 Anzeigeelemente
4.2 Bedienelemente
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Schnittstelle: Anschluss für galv. getrennten Schnittstellenadapter (Zubehör: USB 3100 N, GRS 3100, GRS 3105)
BNC-Buchse: Anschluss für pH- bzw. Redox-Elektrode.
(Glaselektrode oder Einstabmesskette)
Bananen-Buchsen:
Anschluss Pt1000 Temperaturfühler
Bei Elektroden mit integriertem Temperaturfühler wird
der Bananenstecker außen angeschlossen.
Bei getrennt herausgeführter Referenzelektrode wird
diese innen angeschlossen
Stromversorgung: Netzgerätebuchse (1,9 mm
Innenstiftdurchmesser) auf der linken Geräteseite für 10,512 V Gleichspannungsversorgung
Aufsteller zugeklappt
Aufsteller in Position 90°
Aufsteller in Position 180°
Gerät an einem Gürtel
aufgehängt
Gerät am Tisch aufgestellt
Gerät am Magnethalter
GMH 1300 aufgehängt
4.3 Anschlüsse
4.4 Aufsteller
Bedienung:
• Ziehen Sie an Beschriftung „open“, um Aufsteller auszuklappen.
• Ziehen Sie an Beschriftung „open“ erneut, um Aufsteller weiter auszuklappen.
Funktionen:
• Das Gerät mit zugeklapptem Aufsteller kann flach auf Tisch gelegt werden oder an einem Gürtel oder
ähnlichem aufgehängt werden.
• Das Gerät mit Aufsteller in Position 90° kann am Tisch oder ähnlichem aufgestellt werden.
• Das Gerät mit Aufsteller in Position 180° kann an einer Schraube oder am Magnethalter GMH 1300
aufgehängt werden.
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1 2 3
ON
OFF
max
CAL
5 Inbetriebnahme
Elektroden verbinden, Gerät mit der Taste einschalten.
Nach dem Segmenttest ist das Gerät bereit zur Messung.
6 Grundlagen zur Messung
6.1 pH-Messung
Der pH-Wert beschreibt das saure oder alkalische Verhalten einer wässrigen Lösung.
pH-Werte unter 7 sind sauer (je kleiner desto saurer), Werte über 7 gelten als alkalisch, pH 7 = neutral.
Er errechnet sich aus dem negativen dekadischen Logarithmus der Wasserstoffionen-Aktivität (diese ist oft
näherungsweise gleich der Wasserstoffionen-Konzentration):
mit : Wasserstoffionenkonzentration in mol/l
: Aktivitätskoeffizient der Wasserstoffionen (meist kleiner 1)
Die Abkürzung „pH“ steht für pondus Hydrogenii (lateinisch pondus: „Gewicht“; Hydrogenium: „Wasserstoff“).
Um den pH-Wert einer Lösung zu registrieren, sollte dieser immer mit der Messtemperatur zusammen
erfasst werden, Bsp.:
pH 5.87; 22.8 °C.
Grund: Die meisten Flüssigkeiten verändern ihren pH-Wert mit der Temperatur.
Die pH-Messung ist eine sehr präzise aber auch empfindliche Messung. Die gemessenen Signale sind sehr
schwach (hochohmig), besonders wenn in schwachen/ionenarmen Medien gemessen wird. Es ist deshalb
darauf zu achten, dass
- Störungen (elektrostatische Aufladungen etc.) vermieden werden
- durch langsames Rühren ein stabiler Messwert erreicht wird
- Steckkontakte trocken und sauber gehalten werden
- Elektroden (außer spezielle wasserdichte Ausführungen) möglichst nicht länger über den Schaft
hinaus untergetaucht werden
- die Elektrode ausreichend oft kalibriert wird (s.u.). Die Kalibrierhäufigkeit ist abhängig von der
Elektrode und der Anwendung und kann zwischen jeder Stunde und mehreren Wochen liegen.
- Eine geeignete Elektrode verwendet wird. Siehe Kapitel 6.3
6.2 Redox-Messung
Das Redox-Potential (oder: ORP) gibt an, inwieweit die gemessene Probe eine oxidierende
beziehungsweise reduzierende Wirkung im Bezug zur Wasserstoffnormalelektrode hat.
Dieses Potential wird häufig in Schwimmbädern als Messgröße für die Desinfektionswirkung einer Chlorung
herangezogen. Für Aquarianer ist der Redox-Wert ebenfalls ein wichtiger Parameter, da Fische nur
innerhalb eines bestimmten Redox-Bereich leben können. Auch in Trinkwasseraufbereitung,
Gewässerüberwachung und in der Industrie spielt der Messwert eine wichtige Rolle.
Die Messung erfolgt mit den verbreiteten Silber/Silberchlorid Elektroden (Bezugssystem mit 3 molarer
Kaliumchloridlösung). Sie kann direkt abgelesen werden (Einstellung mV) oder mit der Einstellung Unit mVH
automatisch und temperaturkompensiert auf das „Bezugssystem Wasserstoffnormalelektrode“ umgerechnet
werden.
Ein Kalibrieren vergleichbar mit der pH-Messung erfolgt bei der Redox-Messung nicht. Die Tauglichkeit der
Elektroden kann allerdings jederzeit mit Redox-Prüflösungen (bspw. GRP 100) überprüft werden.
Verwendbare Redox-Elektroden: Beispielsweise GE 105 BNC
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6.3 pH-Elektroden
6.3.1 Aufbau
In der Regel kommen sogenannte pH-Einstabmessketten zum Einsatz, das
heißt, alle erforderlichen Bauteile sind in einer einzigen Elektrode integriert
(inkl. Referenzelektrode).
Teilweise ist sogar die Temperaturmessung integriert (hier nicht dargestellt)
Das Diaphragma kann in unterschiedlicher Art und Weise ausgeführt sein,
es bildet eine Verbindung zwischen Elektrolyt und der zu messenden
Flüssigkeit. Eine Verstopfung / Verschmutzung des Diaphragmas ist oft die
Ursache für Fehlverhalten und Trägheit der Elektrode.
Die Glasmembran ist sehr schonend zu behandeln. Auf ihr bildet sich die
sogenannte „Quellschicht“ -> entscheidend für die Messung. Damit diese
bestehen bleibt, muss die Elektrode immer feucht gehalten werden (s.u.).
6.3.2 Weiterführende Informationen
pH-Elektroden sind Verschleißteile, die je nach chemischer und
mechanischer Belastung dann auszuwechseln sind, wenn die geforderten
Werte auch nach sorgfältiger Reinigung und evtl. Regenerierung nicht mehr
eingehalten werden können oder das Signal sehr träge wird. Beim Einsatz
ist zu berücksichtigen, dass verschiedene Stoffe in wässrigen Lösungen
Glas angreifen und dass evtl. Chemikalien mit der KCl-Lösung in der
Elektrode chemisch reagieren und zu Verblockungen am Diaphragma
führen können.
Beispiele:
- bei proteinhaltigen Lösungen, wie sie zum Beispiel bei Messungen in Medizin und Biologie vorkommen,
kann KCl zur Denaturierung des Proteins führen.
- koagulierte Lacke
- Lösungen, die höhere Konzentrationen an Silberionen enthalten
Stoffe, die sich auf der Glasmembrane oder dem Diaphragma ablagern, beeinflussen die Messung und
müssen regelmäßig entfernt werden. Dies kann z.B. über automatische Reinigungseinrichtungen
geschehen.
Die Elektroden müssen immer feucht gelagert werden, es empfiehlt sich eine Lagerung
mit einer passenden Schutzkappe, gefüllt mit KCl 3 M. Bitte beachten Sie auch die
Hinweise der Bedienungsanleitung der Elektrode!
6.3.3 pH-Elektrodenauswahl
Verschiedene Anwendungsbereiche erfordern spezielle Elektroden
1. Messungen in ionenarmen Medien (Regenwasser, Aquarium-Wasser, VE-Wässer)
GE 104 BNC (ab 20 µS/cm).
2. Meerwasseraquarien
Standard Elektroden mit 3mol KCl (GE 100 BNC, GE 114, GE 117).
3. Schwimmbad
Standard Elektroden mit 3mol KCl (GE 100 BNC, GE 114, GE 117).
4. Bodenuntersuchungen
Glaselektrode mit mehreren Diaphragmen (GE 101 BNC). Vorstechdorn verwenden!
5. Galvanik, bestimmte Farben und Lacke: Glaselektrode GE 151 BNC
6. Käse, Obst, Fleisch
Einstichelektrode (GE 101 BNC oder GE 120 BNC). Bei Messungen in Käse, Milch und allen
proteinhaltigen Produkten muss die Elektroden-Reinigung mit einem Spezialreiniger erfolgen
(Pepsinlösung - GRL 100).
Normalreinigung: 0,1 molare HCl-Lösung für mindestens 5 min. oder Proteinreiniger.
Die Lebensdauer von Elektroden beträgt im Normalfall mindestens 8-10 Monate, wobei sie sich bei guter
Pflege meist auf über 2 Jahre steigern lässt. Genaue Angaben sind jedoch nicht möglich, da diese vom
jeweiligen Einsatzfall abhängen.
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Stellen Sie die Elektrode und den
Temperaturfühler (falls vorhanden) in die
neutrale Lösung (pH 7) und rühren Sie
vorsichtig um.
Sobald ein stabiler Messwert ermittelt
wurde, fährt das Gerät mit dem nächsten
Punkt fort.
ohne Temperaturfühler:
manuelle Eingabe
Temperatur Puffer 1
Geben Sie mit den Tasten: oder
die Puffertemperatur ein.
Mit
wird der Wert übernommen und der
nächste Kalibrierungsschritt wird angezeigt
Stellen Sie die Elektrode und den
Temperaturfühler (falls vorhanden) in die
zweite Puffer-Lösung. (pH 4.0 oder pH
10.0) und rühren Sie vorsichtig um.
Sobald ein stabiler Messwert ermittelt
wurde, fährt das Gerät mit dem nächsten
Punkt fort.
ohne Temperaturfühler:
manuelle Eingabe
Temperatur Puffer 2
Geben Sie mit den Tasten: oder
die Puffertemperatur ein.
Mit
wird der Wert übernommen und der
nächste Kalibrierungsschritt wird angezeigt
CAL
1 2 3
4 5 6
ON
OFF
max
Store
CAL
min
Set
Menu Quit
max
CAL
max
Store
CAL
min
Store
CAL
max
CAL
max
Store
CAL
min
Store
CAL
6.4 Kalibrieren der pH-Messung
Die Elektrodendaten von pH-Elektroden sind durch Alterung und Exemplarstreuung großen Schwankungen
unterworfen. Deswegen ist vor einer Messung eine Kontrolle der aktuellen Kalibrierung mit Pufferlösungen
nötig, bei Abweichungen muss eine Neukalibrierung vorgenommen werden.
Pufferlösungen sind Flüssigkeiten, die einen exakten pH-Wert aufweisen. Zur Kalibrierung können die
Standard-Serie GPH (Pufferkapseln zum anmischen pH 4.01, pH 7.00 und pH 10.01) verwendet werden.
Die Lebensdauer der Pufferlösungen ist begrenzt und wird u.a. durch unzureichendes Spülen
und Trocknen beim Wechsel zwischen Lösungen stark verkürzt. Dies kann zu
Fehlkalibrierungen führen! Deshalb zur Kalibrierung möglichst frische Pufferlösungen
verwenden, Spülen mit entionisiertem oder destilliertem Wasser!
6.4.1 Erstellen der Kalibrierpuffer der Standard GPH-Serie (Pufferkapseln)
Siehe Anhang B
6.4.2 Die automatische Temperaturkompensation bei der Kalibrierung
Sowohl das Signal der pH-Elektrode, als auch pH-Puffer sind temperaturabhängig. Falls ein
Temperaturfühler angeschlossen ist wird der Temperatureinfluss der Elektrode sowohl beim Messen als
auch bei der Kalibrierung vollautomatisch kompensiert. Andernfalls sollte die tatsächliche Temperatur des
jeweiligen Puffers möglichst genau eingegeben werden (s.u.).
6.4.3 Durchführung der Kalibrierung
Bitte Beachten: Eine Kalibrierung kann nur im Temperaturbereich von 0 - 60°C durchgeführt werden!
Falls noch nicht geschehen, Messfunktion ’pH’ wählen (siehe 7 „Konfiguration des Gerätes“).
Vorsichtig die Schutzkappe von der Elektrode abziehen (Vorsicht! Enthält 3 mol KCl!).
Elektrode mit destilliertem Wasser abspülen und abtrocknen.
Start der Kalibrierung: -Taste 2 sec. lang gedrückt halten.
In der Anzeige erscheint die Aufforderung zum Messen der 1.Kalibrierlösung. Die Kalibrierung kann mit der
-Taste jederzeit abgebrochen werden. In diesem Fall bleibt die vorhergehende Kalibrierung gültig.
1. Kalibrierpunkt 1: ’Pt. 1’
2. Spülen der Elektrode in destilliertem bzw. entionisiertem Wasser, Trocknen
3. Kalibrierpunkt 2: ’Pt. 2’
Die Kalibrierung ist beendet, in der Anzeige wird der Elektrodenzustand angezeigt.
4. Spülen der Elektrode in destilliertem bzw. entionisiertem Wasser, Trocknen
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Fehlermeldungen der pH-Kalibrierung:
neutraler Puffer ist unzulässig:
- Elektrode ist defekt
- falsche Pufferlösung
- Pufferlösung defekt
Reinigung der Elektrode, nochmals Kalibrieren. falls
wiederum Fehler -> Elektrode austauschen
immer den neutralen Puffer als erste Lösung
verwenden!
frische Pufferlösung verwenden
Steilheit ist zu gering:
- Pufferlösung defekt
- Elektrode ist defekt
frische Pufferlösungen verwenden
Elektrode austauschen
Steilheit ist zu groß:
- Pufferlösung defekt
- Elektrode ist defekt
frische Pufferlösungen verwenden
Elektrode austauschen
falsche Kalibrierungstemperatur
Kalibrierung ist nur im Bereich von 0..60°C möglich
Parameter
Werte
Bedeutung
bzw.
Set Configuration: Allgemeine Einstellungen
Input: Auswahl der Messgröße
Pfeil „mV“
Messung des mV Wertes (REDOX bzw. ORP)
Pfeil „mVH“
Messung des mV Wertes bezogen auf Wasserstoffsystem
Pfeil „pH“
Messung des pH Wertes
Einheit t: Auswahl der Temperatureinheit
°C:
Alle Temperaturangaben in Grad Celsius
°F:
Alle Temperaturangaben in Grad Fahrenheit
Auto Power-Off : Automatische Geräteabschaltung.
1...120
Abschaltverzögerung in Minuten. Wird keine Taste gedrückt und
findet kein Datenverkehr über die Schnittstelle statt, schaltet sich
das Gerät nach Ablauf dieser Zeit automatisch ab
oFF
automatische Abschaltung deaktiviert (Dauerbetrieb)
Universeller Ausgang
oFF
Schnittstelle und Analogausgang aus -> minimaler Stromverbrauch
SEr:
serielle Schnittstelle aktiviert
dAC:
Analogausgang aktiviert
01,11..91
Basisadresse des Gerätes für serielle Schnittstellenkommunikation.
1 2 3
4 5 6
ON
OFF
max
Store
CAL
min
Set
Menu Quit
CAL
max
CAL
max
Store
CAL
min
1 2 3
4 5 6
ON
OFF
max
Store
CAL
min
Set
Menu Quit
Store
CAL
CAL
max
CAL
max
Store
CAL
min
zulässige Elektrodendaten:
Asymmetrie: ±55 mV, Steilheit: -62...-45 mV/pH
7 Konfiguration des Gerätes
Einige Menüpunkte sind abhängig von der aktuellen Geräteeinstellung zugänglich
Zum Konfigurieren 2 Sekunden lang „Menu“ drücken, dadurch wird das Menü aufgerufen. Mit Taste
können Sie zu den einzustellenden Parameter springen, den Sie dann verändern können.
Die Einstellung der Parameter erfolgt mit den Tasten bzw. . Erneutes Drücken von „Menu“
wechselt zurück zum ersten Menupunkt und speichert die Einstellungen. Mit "enter" wird die
Konfiguration beendet.
Werden die Tasten ‚Menu‘ und ‚Store‘ gemeinsam länger als 2 Sekunden gedrückt,
werden die Werkseinstellungen wiederhergestellt
Wird länger als 2 Minuten keine Taste gedrückt, wird die Konfiguration abgebrochen. Bis dahin
gemachte Änderungen werden nicht gespeichert!
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Messgröße
0 V Ausgangssignal
1 V Ausgangssignal
pH
0.00 pH
14.00 pH
mV / mVH
-2000 mV
2000 mV
Klinkensteckerbelegung:
GND
+Uout
Achtung!
Der 3. Anschluss darf nicht benutzt werden!
Nur Stereo-Klinkenstecker sind zulässig!
8 Geräteausgang
Der Ausgang kann entweder als serielle Schnittstelle (für Schnittstellen-Konverter USB 3100,
GRS 3100 oder GRS 3105) oder als Analogausgang (0-1V) verwendet werden.
Wird kein Ausgang benötigt, empfehlen wir ihn abzuschalten, dies verringert den Stromverbrauch.
8.1 Schnittstelle
Mit einem galv. getrennten Schnittstellen-Konverter USB3100, GRS3100 oder GRS3105 (Zubehör) kann das
Gerät direkt an eine USB- oder RS232-Schnittstelle eines PC angeschlossen werden.
Mit dem GRS3105 können bis zu 5 Messgeräte gleichzeitig verbunden werden (siehe auch
Bedienungsanleitung GRS3105). Hierzu ist Voraussetzung, dass alle Geräte eine unterschiedliche
Basisadresse besitzen (die Basisadressen sind entsprechend zu konfigurieren - siehe Menüpunkt „Adr.“ im
Kapitel 7).
Die Übertragung ist durch aufwendige Sicherheitsmechanismen gegen Übertragungsfehler geschützt (CRC).
Folgende Standard - Softwarepakete stehen zur Verfügung:
GSOFT3050: Bedien- und Auswertesoftware für die integrierte Loggerfunktion
GMHKonfig: Konfigurationssoftware (kostenlos im Internet downloadbar)
EBS20M / -60M: 20-/60-Kanal-Software zum Anzeigen des Messwertes
Zur Entwicklung eigener Software ist ein GMH3000-Entwicklerpaket erhältlich, dieses enthält:
universelle Windows - Funktionsbibliothek ('GMH3x32e.DLL') mit Dokumentation, die von allen gängigen
Programmiersprachen eingebunden werden kann, verwendbar für Windows XP™, Vista™, 7™
Programmbeispiele Visual Basic 4.0™, Delphi 1.0™, Testpoint™
Das Messgerät besitzt 2 Kanäle:
- Kanal 1: Istwert-Kanal pH oder mV und Basisadresse
- Kanal 2: Temperaturwert
Die über die Schnittstelle ausgegebenen Messwerte werden immer in der eingestellten
Anzeigeeinheit ausgegeben!
8.2 Analogausgang
An dem Universal-Ausgangsanschluss kann eine Analogspannung von 0-1 V abgegriffen werden.
Der Analogausgang kann nicht skaliert werden.
Es sind je nach Messgröße folgende Werte voreingestellt:
Es ist darauf zu achten, dass der Analogausgang nicht zu stark belastet wird, da sonst der Ausgangswert
verfälscht werden kann und die Stromaufnahme des Gerätes entsprechend steigt. Belastungen bis ca. 10
kOhm sind unbedenklich.
Überschreitet die Anzeige den fest eingestellten Wert, so wird 1 V ausgegeben
Unterschreitet die Anzeige den fest eingestellten Wert, so wird 0 V ausgegeben.
Im Fehlerfall (Err.1, Err.2, usw.) wird am Analogausgang eine Spannung leicht über 1 V ausgegeben.
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Anzeige
Bedeutung
Abhilfe
Keine Anzeige oder
wirre Zeichen,
Gerät reagiert nicht
auf Tastendruck
Batterie ist leer
Neue Batterie einsetzen
Netzteilbetrieb: falsche Spannung/Polung
Netzgerät überprüfen / austauschen
Systemfehler
Batterie und Netzgerät abklemmen, kurz warten,
wieder anstecken
Gerät defekt
Zur Reparatur einschicken
Err.1
Messbereich ist überschritten
Prüfen: liegt Messwert über zul. Messbereich des
Sensors? -> Messwert ist zu hoch!
Sensor defekt
Zur Reparatur einschicken
Err.2
Messbereich ist unterschritten
Prüfen: liegt Messwert unter zul. Messbereich des
Sensors? -> Messwert ist zu tief!
Sensor defekt
Zur Reparatur einschicken
Err.7
Systemfehler
Zur Reparatur einschicken
Messbereich weit über- oder unterschritten
Prüfen: liegt Messwert im zul. Messbereich des
Sensors?
> CAL <
CAL blinkt in der
oberen Anzeige
Voreingestelltes Kalibrierintervall ist
abgelaufen oder die letzte Kalibrierung war
ungültig
Gerät muss kalibriert werden
neutraler Puffer ist unzulässig
falsche Pufferlösung
immer den neutralen Puffer als erste Lösung
verwenden!
Pufferlösung defekt
frische Pufferlösung verwenden
Elektrode ist defekt
Reinigung der Elektrode, nochmals Kalibrieren.
Falls wiederum Fehler -> Elektrode austauschen
Steilheit ist zu gering
Pufferlösung defekt
frische Pufferlösungen verwenden
Elektrode ist defekt
Elektrode austauschen
Steilheit ist zu groß
Pufferlösung defekt
frische Pufferlösungen verwenden
Elektrode ist defekt
Elektrode austauschen
falsche Kalibrierungstemperatur
Kalibrierung ist nur im Bereich von 0..60°C möglich
9 Überprüfung der Genauigkeit / Justageservice
Das Gerät kann auch zur Justage und Überprüfung an den Hersteller geschickt werden.
Werkskalibrierschein – DKD-Schein – amtliche Bescheinigungen:
Soll das Messgerät einen Werkskalibrierschein erhalten, ist dieses zum Hersteller einzuschicken. (Prüfwerte
angeben, z.B. –20; 0°C; 70°C)
Wird der Werkskalibrierschein für das Gerät und einen passenden Fühler erstellt, ist damit eine extrem hohe
Gesamtgenauigkeit erreichbar.
Nur der Hersteller kann die Grundeinstellungen überprüfen und wenn notwendig korrigieren.
Ein Kalibrierprotokoll liegt dem Gerät ab Werk bei, dieses dokumentiert die durch den Fertigungsprozess
erreichte Präzision.
10 Fehler- und Systemmeldungen
Blinkt in der Anzeige „bAt“, so ist die Batterie verbraucht. Für eine kurze Zeit kann noch weiter gemessen
werden. Steht im Display nur „bAt“ ist die Batterie endgültig verbraucht und muss gewechselt werden. Eine
Messung ist nicht mehr möglich.
H70.0.21.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3511 Seite 13 von 14
Alle Geräte, die an den Hersteller zurückgeliefert werden, müssen frei von Messstoffresten
und/oder anderen Gefahrstoffen sein. Messstoffreste am Gehäuse oder am Sensor können
Personen oder Umwelt gefährden.
Verwenden Sie zur Rücksendung des Geräts, insbesondere wenn es sich um ein noch
funktionierendes Gerät handelt, eine geeignete Transportverpackung. Achten Sie darauf, dass
das Gerät mit ausreichend Dämmmaterial in der Verpackung geschützt ist.
Geben Sie leere Batterien an den dafür vorgesehenen Sammelstellen ab.
Das Gerät darf nicht über die Restmülltonne entsorgt werden. Soll das Gerät entsorgt werden,
senden Sie dieses direkt an uns (ausreichend frankiert). Wir entsorgen das Gerät sachgerecht
und umweltschonend.
Messbereiche
pH
0,00 ... 14,00 pH
Redox / mV
-1999 … 2000 mV
Bezogen auf Wasserstoffsystem: -1792 .. +2207 mVH (bei 25°C, DIN 38404)
Temperatur
-5,0 ... +150,0 °C, Pt1000
23,0 ... 302,0 °F
Genauigkeit
pH
±0,01 pH
Redox / mV
±0,1% FS
Temperatur
±0,2 K (im Bereich von -5,0…100,0°C)
Arbeitsbedingungen
-20 bis 50 °C; 0 bis 95 % r.F. (nicht betauend)
Lagertemperatur
-20 bis 70 °C
Anschlüsse
pH, Redox
BNC-Buchse, zus. Anschluss für Referenz-Elektrode: 4 mm Bananenbuchse
Temperatur
Pt1000 über 4 mm Bananenbuchse
Schnittstelle,
Analogausgang
seriell, (3.5mm Klinkenbuchse), über galv. getrennten Schnittstellenwandler
GRS3100, GRS3105 oder USB3100 (Zubehör) direkt an die RS232- bzw. USBSchnittstelle eines PC’s anschließbar, alternativ wählbar: Analogausgang 0-1V
ext.Versorgung
Netzgerätebuchse (Innenstift Ø1.9mm ) für externe 10.5-12V
Gleichspannungsversorgung.
(passendes Netzgerät: GNG10/3000)
Eingangswiderstand
pH, Redox
>1012 Ohm
Anzeige
4 stellig 7-Segment (Haupt- und Nebenanzeige) mit zusätzlichen Symbolen
pH-Kalibrierung
Automatisch
2-Punkt Kalibrierung, technische Puffer GPH
Zus. Funktionen
Min/Max/Hold
Gehäuse
bruchfestes ABS-Gehäuse
Schutzart
Frontseitig IP65
Abmessungen,
Gewicht
ohne BNC-Buchse: 142 x 71 x 26 mm (L x B x H)
BNC-Buchse an Stirnseite des Geräts: ca. 13 mm lang, ca. 170 g (incl. Batterie)
Stromversorgung
Stromaufnahme
9V-Batterie, Type IEC 6F22 (im Lieferumfang) oder externe Versorgung
< 1 mA (bei Out = Off)
Batteriewechselanzeige
automatisch bei verbrauchter Batterie u. ’ bAt ’
Auto-Off-Funktion
falls aktiviert, schaltet sich das Gerät automatisch ab, wenn es längere Zeit
(wählbar 1..120 min) nicht bedient wird
EMV
Das Gerät entspricht den wesentlichen Schutzanforderungen, die in der
Richtlinie des Rates zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten
über die elektromagnetische Verträglichkeit (2004/108/EG) festgelegt sind.
Zusätzlicher Fehler: <1%
_
+
11 Rücksendung und Entsorgung
11.1 Rücksendung
11.2 Entsorgung
12 Technische Daten
H70.0.21.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3511 Seite 14 von 14
GPH Pufferkapseln für 100 ml Pufferlösung
Kapseln zum Selbstanmischen - ungeöffnet sehr lange haltbar (ca. 3 Jahre)
T [°C]
10
20
25
30
40
GREISINGER GPH 4,0
3,99
3,99
4,01
4,01
4,03
GREISINGER GPH 7,0
7,06
7,01
7,00
6,99
6,98
GREISINGER GPH 10,0
10,18
10,06
10,01
9,97
9,89
GREISINGER GPH 12,0
12,35
12, 14
12,00
11,89
11,71
13 Anhang A: Temperaturgang pH-Pufferlösungen
14 Anhang B: Erstellen einer pH-Pufferlösung
Allgemeine Information zu pH-Pufferlösungen
Da die realen Kennlinien von pH-Elektroden von der Ideal-Kennlinie abweichen, ist es für die genaue Messung
erforderlich, diese bei der Inbetriebnahme und danach in regelmäßigen Zeitintervallen zu kalibrieren.
Zur Bestimmung der Messkettenparameter Nullpunkt und Steilheit ist mindestens eine 2-Punkt Kalibrierung
erforderlich.
Dafür benötigt man zwei unterschiedliche Pufferlösungen. Bei 1-Punkt-Kalibrierungen wird nur der
Nullpunkt beeinflusst, es wird die ideale Steigung -59,2 mV/pH angenommen. Ein 1-Punkt kalibriertes Gerät liefert
nur um den Pufferwert herum genaue Messwerte.
Pufferwert β.
Eine Pufferlösung behält bei Zugabe geringer Mengen von Säuren und Laugen ihren pH-Wert. Diese Fähigkeit
wird durch den Pufferwert β und den Verdünnungseinfluss dpH beschrieben. Der Pufferwert β ist die Stoffmenge
einer starken Säure oder Lauge die in 1Liter Pufferlösung eingebracht werden muss, um den pH-Wert um 1 zu
verschieben. Der Verdünnungseinfluss dpH ist die Änderung des pH-Werts wenn die Pufferlösung im Verhältnis
1:1 mit reinen Wasser verdünnt wird.
Typische Werte für Pufferwert und Verdünnungseinfluss: β = 0,03; dpH = 0,05
Bei der Auswahl der Puffer beachten: Verfallsdatum.
Ungeöffnete und sachgemäß gelagerte Pufferkapseln (GPH) sind extrem lange haltbar, Pufferlösungen
(gebrauchsfertig oder selbst erstellt) nur beschränkt. Vorsicht bei alkalischen Puffern: Im geöffneten Zustand (an
Luft) altern diese Puffer vergleichsweise schnell. (Kohlendioxid aus der Luft wird aufgenommen-> Puffer wird
sauer).
Je alkalischer der Puffer desto stärker der Effekt.
Erstellen der Kalibrierpuffer der Standard GPH-Serie (Pufferkapseln)
1. In 2 Plastikflaschen jeweils 100 ml destilliertes Wasser einfüllen.
2. Die Kapsel für pH 7 (grün) vorsichtig öffnen (Kapselhälfte drehen und dabei ziehen, wobei darauf zu achten
ist, dass nichts verschüttet wird) und den gesamten Inhalt, einschließlich der beiden Kapselhälften, in eines
der Fläschchen werfen.
3. Den Inhalt der zweiten Kapsel für pH 4 (Kennfarbe: orange bzw. pH 10 Kennfarbe blau) einschließlich der
beiden Kapselhälften in das zweite Fläschchen werfen.
Die Kapselhülse färbt den Puffer in der Kennfarbe: orange = pH 4,01; grün = pH 7,00; blau = pH 10,01
Die Pufferlösungen sind rechtzeitig anzusetzen, da die Lösungen erst nach ca. 3 Stunden gebrauchsfertig sind.
Vor erstmaligem Gebrauch gut schütteln.
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