Greisinger GMH 3531 User guide [ml]

H70.0.01.6B-02

Betriebsanleitung

pH-/Redox-Handmessgerät

ab Version 1.2

GMH 3531





Vor Inbetriebnahme aufmerksam lesen!

Beachten Sie die Sicherheitshinweise!

Zum späteren Gebrauch aufbewahren!

WEEE-Reg.-Nr. DE 93889386

GHM Messtechnik GmbH, Standort Greisinger

D - 93128 Regenstauf, Hans-Sachs-Straße 26



+49 (0) 9402 / 9383-0  +49 (0) 9402 / 9383-33  [e-mail]

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 2 von 18

Inhalt

1 ALLGEMEINER HINWEIS ..................................................................................................................................... 3

2 SICHERHEIT ............................................................................................................................................................. 3

2.1 B

2.2 S

2.3 S

3 PRODUKTBESCHREIBUNG .................................................................................................................................. 4

3.1 L

3.2 B

4 BEDIENUNG .............................................................................................................................................................. 5

4.1 A

4.2 B

4.3 A

4.4 A

5 INBETRIEBNAHME ................................................................................................................................................. 7

6 GRUNDLAGEN ZUR MESSUNG ........................................................................................................................... 7

6.1

6.2 R

6.3

6.4

6.5 K

7 KONFIGURATION DES GERÄTES .................................................................................................................... 11

8 GERÄTEAUSGANG ............................................................................................................................................... 13

8.1 S

8.2 A

9 JUSTIEREN DES GERÄTES ................................................................................................................................. 14

10 GLP ........................................................................................................................................................................ 14

10.1 K

10.2 K

11 ECHTZEITUHR („CLOC“) ................................................................................................................................ 14

12 ÜBERPRÜFUNG DER GENAUIGKEIT / JUSTAGESERVICE ................................................................... 15

13 FEHLER- UND SYSTEMMELDUNGEN ......................................................................................................... 15

14 RÜCKSENDUNG UND ENTSORGUNG .......................................................................................................... 16

15 TECHNISCHE DATEN ....................................................................................................................................... 16

16 ANHANG A: TEMPERATURGANG PH-PUFFERLÖSUNGEN .................................................................. 18

17 ANHANG B: ERSTELLEN EINER PH-PUFFERLÖSUNG ........................................................................... 18

ESTIMMUNGSGEMÄßE VERWENDUNG ................................................................................................................. 3

ICHERHEITSZEICHEN UND SYMBOLE ................................................................................................................... 3

ICHERHEITSHINWEISE .......................................................................................................................................... 3

IEFERUMFANG ..................................................................................................................................................... 4

ETRIEBS- UND WARTUNGSHINWEISE .................................................................................................................. 4

NZEIGEELEMENTE ............................................................................................................................................... 5

EDIENELEMENTE ................................................................................................................................................. 5

NSCHLÜSSE ......................................................................................................................................................... 6

UFSTELLER .......................................................................................................................................................... 6

PH-MESSUNG ........................................................................................................................................................ 7

EDOX-MESSUNG ................................................................................................................................................. 7

RH-MESSUNG ........................................................................................................................................................ 8

6.3.1 manuelle pH-Wert (und Temperatur-) Einstellung ........................................................................................ 8

6.3.2 automatische pH-Wert Übernahme aus pH-Messung .................................................................................... 8

PH-ELEKTRODEN ................................................................................................................................................... 8

6.4.1 Aufbau ............................................................................................................................................................ 8

6.4.2 Weiterführende Informationen ....................................................................................................................... 8

6.4.3 pH-Elektrodenauswahl................................................................................................................................... 9

ALIBRIEREN DER PH-MESSUNG .......................................................................................................................... 9

6.5.1 Erstellen der Kalibrierpuffer der Standard GPH-Serie (Pufferkapseln) ....................................................... 9

6.5.2 Die automatische Temperaturkompensation bei der Kalibrierung ................................................................ 9

6.5.3 Durchführung der Kalibrierung ................................................................................................................... 10

CHNITTSTELLE ................................................................................................................................................... 13

NALOGAUSGANG............................................................................................................................................... 13

ALIBRIER-INTERVALL (C.INT) ....................................................................................................................... 14

ALIBRIER-DATENSPEICHER (READ CAL) ..................................................................................................... 14

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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, rH oder
mV

-Messung verwendet und wird zusätzlich angezeigt.

H

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:

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.

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.

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 4 von 18

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.

4. Dieses Gerät ist nicht für Sicherheitsanwendungen, Not-Aus Vorrichtungen oder

Lebensgefahr durch Stromschlag!

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 3531, inkl. 9V-Batterie
 Betriebsanleitung

3.2 Betriebs- und Wartungshinweise

1. Batteriebetrieb:

Wird
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.

und in der unteren Anzeige ´bAt´ angezeigt, so ist die Batterie verbraucht und muss erneuert

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.
Die Uhrzeit muss nach Wiederinbetriebnahme jedoch erneut eingestellt 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



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!

Leerlaufspannung haben, dies kann zu einer Fehlfunktion bzw. Zerstörung des Gerätes führen!

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4 Bedienung

4.1 Anzeigeelemente

rH

pHmV mV

H

Hauptanzeige: pH-Wert,

1

Redox-Wert (mV, mV
rH-Wert

Anzeigeelemente zur Darstellung des minimalen/

2

maximalen/gespeicherten Messwertes

H

),

mbar

ATC ok CAL AL Logg pH

4.2 Bedienelemente

3

Anzeige für Messwert-Einheiten

Warnsignal (bei schwacher Batterie, oder

4

Aufforderung zur Neukalibration)

ATC-Pfeil: zeigt an, ob ein Temperaturfühler

5

angesteckt, und somit im Betriebsmodus
’pH’, ’mV

H

’ bzw. ’rH’ die automatische

Temperaturkompensation aktiv ist.

6

ok-Pfeil: signalisiert stabilen Messwert
cal-Pfeil: signalisiert im Betriebsmodus ’pH’, dass

7

sich das Gerät im Kalibrierungsvorgang
befindet

Nebenanzeige: Messwert Temperatur, Eingestellter Wert

8

9

Keine Funktion

Temperatur/pH bzw. Benutzerführung

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’:

ON
OFF

123

Set

Menu Quit

456

max

min

CAL

Store

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 ’rH’ und ’mV

H

:
manuelle Temperatureingabe, wenn
kein Temperaturfühler angesteckt ist.
zusätzlich bei ’rH’: manuelle Eingabe
des pH-Wertes

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

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 6 von 18

4.3 Anschlüsse

Schnittstelle: Anschluss für galv. getrennten Schnittstellen-

adapter (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

4.4 Aufsteller

Bedienung:

• Ziehen Sie an Beschriftung „open“, um Aufsteller auszuklappen.

• Ziehen Sie an Beschriftung „open“ erneut, um Aufsteller weiter auszuklappen.

Aufsteller zugeklappt

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.



GerätaneinemGürtel

aufgehängt

Aufsteller in Position 90°





GerätamTischaufgestellt

Aufsteller in Position 180°



GerätamMagnethalter

GMH1300aufgehängt



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5 Inbetriebnahme

ON
OFF

Elektroden verbinden, Gerät mit der Taste einschalten.

1

Nach dem Segmenttest zeigt das Gerät kurz Informationen zu seiner Konfiguration an:

falls eine Nullpunkt- oder Steigungskorrektur vorgenommen wurde

(siehe Kapitel

7 „Konfiguration des Gerätes“ und 9 „Justieren des Gerätes“)

Danach 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):

 log



󰇛H
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 6.4

󰇡

󰇛H



󰇜

∙󰇛H

mol l⁄



󰇜

󰇢

mit 󰇛H



󰇜: Wasserstoffionenkonzentration in mol/l



󰇜: Aktivitätskoeffizient der Wasserstoffionen (meist kleiner 1)

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 mV
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

H

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 8 von 18

6.3 rH-Messung

Der rH-Wert ist ein berechneter Wert aus einer pH und einer Redox-Messung. Er wird beispielsweise
verwendet, um die antioxidative Kraft von Lebensmitteln zu beschreiben. Dieses ist ein Maß für die Fähigkeit
von Lebensmitteln schädliche freie Radikale zu reduzieren (Bioelektronik nach Prof. Vincent).

Um den rH-Wert Ihrer Lösung festzustellen gehen Sie wie folgt vor:

6.3.1 manuelle pH-Wert (und Temperatur-) Einstellung

Die Messwerte für pH und Temperatur (falls kein Temperaturfühler angeschlossen ist) können manuell

Set

Menu

eingegeben werden. Betätigen Sie dazu kurz die Taste und geben Sie mit den Tasten bzw. den
Temperaturwert ein. Nach nochmaligem kurzem Drücken der Taste kann der pH-Wert verändert werden.

(siehe auch manuelle Einstellung der Temperatur), die Eingabe wird mit bestätigt

4

Set

Menu

4

Store

Quit

6

max

2

min

5

6.3.2 automatische pH-Wert Übernahme aus pH-Messung

Achten Sie während den Messungen immer darauf, dass Ihre pH- und Redox-Elektroden in gutem
Zustand sind und vor dem Einbringen in die Lösung gründlich gereinigt und getrocknet wurden.

Stellen Sie zunächst die pH-, die Redox-Elektrode und den Temperaturfühler in die Lösung und rühren Sie
vorsichtig um.

1. Messen des pH-Wertes:

Stecken Sie die pH-Elektrode und den Temperaturfühler an das Gerät an.
Stellen Sie anschließend das Gerät zunächst auf pH-Messung und führen Sie bei Bedarf
Kalibrierung der Elektrode durch (siehe 6.5 „Kalibrieren der pH-Messung und 7 „Konfiguration des
Gerätes“).

Anschließend messen Sie den pH-Wert der Lösung und speichern den Messwert mit der Taste

Store

Quit

"enter" ab. Schalten Sie das Gerät bis zum Abschluss der rH-Messung nicht ab, da ansonsten

6

der pH-Wert gelöscht wird und per Hand eingegeben werden muss.

2. Feststellung des rH-Wertes:

Stecken Sie nun die Redox-Elektrode an und konfigurieren das GMH 3531 auf rH-Messung. In der
Hauptanzeige erscheint nun der rH-Wert der Lösung, in der Nebenanzeige werden abwechselnd der
zuvor gemessene pH-Wert und die Temperatur angezeigt.

6.4 pH-Elektroden

6.4.1 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.).

6.4.2 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.

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 9 von 18

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



6.4.3 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 117).

3. Schwimmbad
Normale pH-Elektrode mit 3mol KCl (GE 100 BNC, 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).

Lagerung mit einer passenden Schutzkappe, gefüllt mit KCl 3 M. Bitte beachten Sie auch
die Hinweise der Bedienungsanleitung der Elektrode!

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.

6.5 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. (siehe auch Kapitel 17 Anhang
B: Erstellen einer pH-Pufferlösung)

Pufferlösungen sind Flüssigkeiten, die einen exakten pH-Wert aufweisen. Zur Kalibrierung können

- Technische Pufferserie PHL (gebrauchsfertig in Dosierflasche, pH 4.01, pH 7.00 und pH 10.01)

- Standard-Serie GPH (Pufferkapseln zum anmischen pH 4.01, pH 7.00 und pH 10.01)

- DIN-Serie CAL dIn (pH 1.68 (A), pH 4.01 (C), pH 6.87 (D), pH 9.18(F) und pH 12.45(G))

- beliebige Puffer CAL Edit (neutraler Puffer im Bereich 6,5 ... 7,5pH)

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!

6.5.1 Erstellen der Kalibrierpuffer der Standard GPH-Serie (Pufferkapseln)

Siehe Anhang B

6.5.2 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.).

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 10 von 18

Wird mit der Standard- bzw. mit der DIN-Puffer Serie gearbeitet, werden zusätzlich auch die
Temperatureinflüsse der Puffer kompensiert. Bei manueller Pufferwahl sollten die pH-Werte der Puffer bei
der zugehörigen Temperatur eingegeben werden, um eine möglichst genaue Kalibrierung zu erreichen.

6.5.3 Durchführung der Kalibrierung

Bitte Beachten: Eine Kalibrierung kann nur im Temperaturbereich von 0 - 60°C durchgeführt werden!

Falls noch nicht geschehen, Messfunktion ’pH’ wählen, je nach Bedarf die 1-, 2- oder die 3­Punktkalibrierung und die entsprechende Pufferserie (PHL, GPH, dIn oder Edit) aktivieren (siehe 7

„Konfiguration des Gerätes“).
Vorsichtig die Schutzkappe von der Elektrode abziehen (Vorsicht! Enthält 3 mol KCl!).
Elektrode mit destilliertem Wasser abspülen und abtrocknen.

CAL

Start der Kalibrierung: -Taste 2 sec. lang gedrückt halten.

3

In der Anzeige erscheint die Aufforderung zum Messen der 1.Kalibrierlösung. Die Kalibrierung kann mit der

Set

Menu

-Taste jederzeit abgebrochen werden. In diesem Fall bleibt die vorhergehende Kalibrierung gültig.

4

1. Kalibrierpunkt 1: ’Pt. 1’

*1)

Stellen Sie die Elektrode und den
Temperaturfühler (falls vorhanden) in die
neutrale Lösung und rühren Sie
vorsichtig um.

(Bei 1-Punkt-Kalibrierung kann eine beliebige
Lösung (bspw. pH 4) verwendet werden)

Sobald ein stabiler Messwert ermittelt
wurde, fährt das Gerät mit dem nächsten
Punkt fort.

Geben Sie mit den Tasten: oder
die Puffertemperatur ein.

Store

Quit

6

Mit

ohne

Temperaturfühler:
manuelle Eingabe
Temperatur Puffer 1

max

2

wird der Wert übernommen und der

min

5

nächste Kalibrierungsschritt wird angezeigt

Bei 1-Punkt-Kalibrierung ist die Kalibrierung bereits beendet, in der Anzeige wird der Elektrodenzustand
angezeigt.

2. Spülen der Elektrode in destilliertem bzw. entionisiertem Wasser, Trocknen

3. Kalibrierpunkt 2: ’Pt. 2’ (nur bei 2 oder 3-Punkt-Kalibrierung)

Stellen Sie die Elektrode und den
Temperaturfühler (falls vorhanden) in die
zweite Puffer-Lösung. (z.B. bei Standard­Serie: 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.

Geben Sie mit den Tasten: oder
die Puffertemperatur ein.

Store

Quit

6

Mit
nächste Kalibrierungsschritt wird angezeigt

wird der Wert übernommen und der

Temperaturfühler:

ohne
manuelle Eingabe
Temperatur Puffer 2

max

2

min

5

*1)

Bei 2-Punkt-Kalibrierung ist die Kalibrierung bereits beendet, in der Anzeige wird der Elektrodenzustand
angezeigt.

4. Spülen der Elektrode in destilliertem bzw. entionisiertem Wasser, Trocknen

5. Kalibrierpunkt 3: ’Pt. 3’ (nur bei 3-Punkt-Kalibrierung)

Bitte beachten Sie, dass bei einer 3-Punkt-Kalibrierung sowohl ein saurer als auch ein alkalischer
Kalibrierungspunkt notwendig ist.

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 11 von 18

*1)

Stellen Sie die Elektrode und den
Temperaturfühler (falls vorhanden) in die
dritte Puffer-Lösung. (z.B. bei Standard­Serie: pH 10.0) und rühren Sie vorsichtig
um.

Sobald ein stabiler Messwert ermittelt
wurde, fährt das Gerät mit dem nächsten
Punkt fort.

Geben Sie mit den Tasten: oder
die Puffertemperatur ein.

Store

Quit

6

Mit

wird der Wert übernommen und der

nächste Kalibrierungsschritt wird angezeigt

Temperaturfühler:

ohne
manuelle Eingabe
Temperatur Puffer 3

max

2

min

5

Die Kalibrierung ist beendet, in der Anzeige wird der Elektrodenzustand angezeigt.

max

*1) Bei manueller Puffereinstellung (CAL Edit) muss mit den Tasten oder der pH-Wert der

2

min

5

Lösung eingegeben werden. Bei Lösungen der Standard- und DIN-Serie wird der pH-Wert der jeweiligen
Lösung automatisch erkannt.

Store

Quit

6

Mit

wird der Wert übernommen und der nächste Kalibrierungsschritt wird angezeigt

Fehlermeldungen der pH-Kalibrierung:

neutraler Puffer ist unzulässig:

- Elektrode ist defekt

- falsche Pufferlösung

- Pufferlösung defekt
Steilheit ist zu gering:

- Pufferlösung defekt

- Elektrode ist defekt
Steilheit ist zu groß:

- Pufferlösung defekt

- Elektrode ist defekt

Reinigung der Elektrode, nochmals Kalibrieren. falls
wiederum Fehler -> Elektrode austauschen
immer den neutralen Puffer als erste Lösung
verwenden! (Ausnahme: 1 Punkt-Kalibrierung)
frische Pufferlösung verwenden

frische Pufferlösungen verwenden
Elektrode austauschen

frische Pufferlösungen verwenden
Elektrode austauschen

falsche Kalibrierungstemperatur Kalibrierung ist nur im Bereich von 0..60°C möglich

zulässige Elektrodendaten:
Asymmetrie: ±55 mV, Steilheit: -62...-45 mV/pH

7 Konfiguration des Gerätes

Einige Menüpunkte sind abhängig von der aktuellen Geräteeinstellung zugänglich

Set

Menu

Zum Konfigurieren 2 Sekunden lang „Menu“ drücken, dadurch wird das Menü (Hauptanzeige „SEt“)

Set

Menu

aufgerufen. Mit „Menu“ wählen Sie den gewünschten Menüzweig, mit Taste können Sie zu den

4

zugehörigen Parametern springen, die Sie dann verändern können (Auswahl der Parameter mit ).
Die Einstellung der Parameter erfolgt mit den Tasten bzw. . Erneutes Drücken von „Menu“
wechselt zurück zum Hauptmenü 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!

4

max

2

min

5

Store

Quit

6

CAL

3

CAL

3

Set

Menu

4

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 12 von 18

r

Menü Parameter Werte Bedeutung

Set

Menu

4

CAL

3

max

2

Set Configuration: Allgemeine Einstellungen

min

5

bzw.

Input: Auswahl der Messgröße
Pfeil „rH“ Messung des rH Wertes
Pfeil „mV“ Messung des mV Wertes (REDOX bzw. ORP)
Pfeil „mVH“ Messung des mV Wertes bezogen auf Wasserstoffsystem
Pfeil „pH“ Messung des pH Wertes

Resolution pH: Auflösung der pH-Anzeige

0.1 .. 0.01 Zehntel pH … Hundertstel pH

Kalibrierung: Auswahl der Anzahl der Kalibrierpunkte

1-Pt 1-Punkt (nur Offset-Kalibrierung, Steigung -59.2mV/pH)
2-Pt 2-Punkt (neutral + ein weiterer)
3-Pt 3-Punkt (neutral + ein saurer + ein alkalischer Puffer)

Kalibrierung: Auswahl der Pufferserie

GPH Technische Pufferserie: GPH-Kapseln (pH7, pH4, pH 10)
PHL Technische Flüssigpuffer PHL (pH7, pH4, pH 10)
dIn DIN 19266-Pufferserie pH 1.68(A), pH 4.01(C), pH 6.87(D), pH

9.18(F), pH 12.45(G)

Edit beliebige Puffer, manuelle Einstellung

Kalibrierung: Zeitintervall für Kalibrierungserinnerung (Werkseinstellung: off)

1 …365 Zeitintervall für Kalibrierungserinnerung (in Tagen)
oFF Keine Kalibrierungserinnerung

Einheit t: Auswahl der Temperatureinheit
°C:
°F:

Alle Temperaturangaben in Grad Celsius
Alle Temperaturangaben in Grad Fahrenheit

Auto Hold: Automatische Messwertermittlung
on
oFF
Auto Power-Off : Automatische Geräteabschaltung.

1...120

oFF
Universeller Ausgang
oFF
SEr:
dAC:
01,11..91

Automatische Messwertermittlung AutoHold
Standard-Holdfunktion auf Tastendruck

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
automatische Abschaltung deaktiviert (Dauerbetrieb)

Schnittstelle und Analogausgang aus -> minimaler Stromverbrauch
serielle Schnittstelle aktiviert
Analogausgang aktiviert
Basisadresse des Gerätes für serielle Schnittstellenkommunikation.

Set Corr: Justage der Messungen

Nullpunktkorrektur/Offset der Spannungsmessung

-10 … 10 mV
Steigungskorrektur der Spannungsmessung

oFF

oFF

-5.00 … 5.00%
Nullpunktkorrektur/Offset der Temperaturmessung
oFF

-5.0 … 5.0°C
Steigungskorrektur der Temperaturmessung

oFF

-5.00 … 5.00%

keine Nullpunktkorrektur der Spannungsmessung
Nullpunktkorrektur der Spannungsmessung in mV

keine Steigungskorrektur der Spannungsmessung
Steigungskorrektur der Spannungsmessung in %

keine Nullpunktkorrektur der Temperaturmessung
Nullpunktkorrektur der Temperaturmessung in °C

keine Steigungskorrektur der Temperaturmessung
Steigungskorrektur der Temperaturmessung in %

Set Clock: Einstellen der Echtzeituh

HH:MM

YYYY

TT.MM

rEAd CAL: Lesen der Kalibrierdaten:

Clock: Einstellen der Uhrzeit Stunden:Minuten

Year: Einstellen der Jahreszahl

Date: Einstellen des Datums Tag.Monat

siehe Kapitel 10.2 Kalibrier-Datenspeicher (rEAd CAL)

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 13 von 18

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, mV oder rH 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:

Messgröße 0 V Ausgangssignal 1 V Ausgangssignal

pH 0.00 pH 14.00 pH

mV / mVH -2000 mV 2000 mV

rH 0.0 rH 70.0 rH

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.

Klinkensteckerbelegung:

GND

+Uout

Achtung!

Der 3. Anschluss darf nicht benutzt werden!
Nur Stereo-Klinkenstecker sind zulässig!

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 14 von 18

9 Justieren des Gerätes

Mit Offset und Scale können die Messeingänge justiert werden, sowohl Spannungsmessung als auch
Temperaturmessung. Voraussetzung: Es stehen zuverlässige Referenzen zur Verfügung (z.B. Eiswasser,
geregelte Präzisionswasserbäder o.ä.):
Wird eine Justierung vorgenommen (Abweichung von Werkseinstellung) wird dies beim Einschalten des
Gerätes mit der Meldung „Corr“ signalisiert.
Standardeinstellung der Nullpunkt und Steigungswerte ist: 'off' = 0.0, d.h. es wird keine Korrektur
vorgenommen
nur Offsetkorrektur:

Angezeigter Wert = gemessener Wert – Offset

Offset und Steigungskorrektur:

Anzeige =(gemessener Wert – OFFS) * (1 + SCAL / 100 )

(Anzeige °F =(gemessener Wert °F - 32°F - OFFS) * (1 + SCAL / 100 ) )

10 GLP

Zur GLP (Guten Labor Praxis) gehört die regelmäßige Überwachung des Gerätes und des Zubehörs. Bei
pH-Messungen muss insbesondere die korrekte pH-Kalibrierung sichergestellt werden. Das Gerät unterstützt
Sie dabei mit folgenden Funktionen.
Voraussetzung für die Anwendung der GLP-Funktionen ist, dass die Elektrode nicht gewechselt wird. Die
Daten sind im Gerät gespeichert, beziehen sich allerdings auf die jeweilige Elektrode.

10.1 Kalibrier-Intervall (C.Int)

Sie können ein festes Intervall eingeben, mit dem das Gerät Sie automatisch daran erinnert, dass eine neue
Kalibrierung durchgeführt werden soll, bzw. die Kalibrierung nicht mehr gültig ist.
Die Länge des Intervalls ist dabei abhängig von Ihrer Anwendung und der Stabilität der Elektrode.
Sobald das Intervall abgelaufen ist, blinkt in der Anzeige „CAL“.

10.2 Kalibrier-Datenspeicher (rEAd CAL)

Die letzte Kalibrierung mit Datum und Ergebnissen sind im Gerät hinterlegt und kann abgerufen werden.

Kalibrierungsdatenspeicher anzeigen:

Abgespeicherte Kalibrierungsdaten können sowohl mit der PC-Software GMHKonfig oder GSOFT3050
ausgelesen, als auch in der Geräteanzeige selbst betrachtet werden:

2 Sekunden lang drücken:

Set

Menu

4

4

Menu

3

2

Im Display erscheint:

Set

So oft drücken bis erscheint:

Kurz drücken: Wechsel zwischen

- U.ASY = Asymmetriespannung in mV

CAL

- SL. 1 = Steigung sauer in mV/pH *

- SL. 2 = Steigung alkalisch in mV/pH *

- Datum+Uhrzeit-Anzeige des Datensatzes

max

oder

min

5

Wechsel zwischen den Kalibrierungs-Datensätzen

(Konfigurationsebene)

read cal. = „Kalibrierungsdaten lesen“

1)

1)

1)

*

Bei der 1-Punkt-Kalibrierung wird die Steigung sauer = Steigung alkalisch = -59.16mV/pH angenommen.

Anzeige der Kalibrierungs-Datensätze beenden

Bei einer 2-Punkt Kalibrierung ist die Steigung sauer = Steigung alkalisch.
Bei 3-Punkt-Kalibrierung werden unabhängige Werte für sauer und alkalisch ermittelt.

11 Echtzeituhr („CLOC“)

Die Echtzeituhr wird für die zeitliche Zuordnung der Kalibrierzeitpunkte benötigt. Kontrollieren Sie deshalb
bei Bedarf die Einstellungen.

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 15 von 18

12 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.

13 Fehler- und Systemmeldungen

Anzeige Bedeutung Abhilfe

Keine Anzeige oder

wirre Zeichen,

Gerät reagiert nicht

auf Tastendruck

Err.1

Err.2

Err.7

> CAL <

CAL blinkt in der

oberen Anzeige

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
Messbereich ist überschritten Prüfen: liegt Messwert über zul. Messbereich des

Sensors? -> Messwert ist zu hoch!
Sensor defekt Zur Reparatur einschicken
Messbereich ist unterschritten Prüfen: liegt Messwert unter zul. Messbereich des

Sensors? -> Messwert ist zu tief!
Sensor defekt Zur Reparatur einschicken
Systemfehler Zur Reparatur einschicken
Messbereich weit über- oder unterschritten Prüfen: liegt Messwert im zul. Messbereich des

Sensors?
Voreingestelltes Kalibrierintervall ist

abgelaufen oder die letzte Kalibrierung war
ungültig

neutraler Puffer ist unzulässig
falsche Pufferlösung immer den neutralen Puffer als erste Lösung

Pufferlösung defekt frische Pufferlösung verwenden
Elektrode ist defekt Reinigung der Elektrode, nochmals Kalibrieren.

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

Gerät muss kalibriert werden

verwenden! (Ausnahme: 1 Punkt-Kalibrierung)

Falls wiederum Fehler -> Elektrode austauschen

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.

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_

14 Rücksendung und Entsorgung

14.1 Rücksendung

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.

14.2 Entsorgung

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.

15 Technische Daten

Messbereiche pH 0,00 ... 14,00 pH

Redox / mV -1999 … 2000 mV

Bezogen auf Wasserstoffsystem: -1792 .. +2207 mVH (bei 25°C, DIN 38404)
rH 0,0 … 70,0 rH
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
Lagertemperatur -20 bis 70 °C

Anschlüsse pH, Redox BNC-Buchse, zus. Anschluss für Referenz-Elektrode: 4 mm Bananenbuchse

ext.Versorgung

Eingangswiderstand pH, Redox >1012 Ohm
Anzeige 4 stellig 7-Segment (Haupt- und Nebenanzeige) mit zusätzlichen Symbolen
pH-Kalibrierung Automatisch 1 -, 2- oder 3-Punkt Kalibrierung,

GLP Kalibrierspeicher

Zus. Funktionen Min/Max/Hold/Auto-Hold
Gehäuse bruchfestes ABS-Gehäuse
Schutzart Frontseitig IP65
Abmessungen,

Stromversorgung
Stromaufnahme

Batteriewechselanzeige automatisch bei verbrauchter Batterie u. ’ bAt ’
Auto-Off-Funktion falls aktiviert, schaltet sich das Gerät automatisch ab, wenn es längere Zeit

EMV Das Gerät entspricht den wesentlichen Schutzanforderungen, die in der

Temperatur Pt1000 über 4 mm Bananenbuchse
Schnittstelle,

Analogausgang

Manuell 1 -, 2- oder 3- Punkt Kalibrierung

Gewicht

-20 bis 50 °C; 0 bis 95 % r.F. (nicht betauend)

seriell, (3.5mm Klinkenbuchse), über galv. getrennten Schnittstellenwandler

GRS3100, GRS3105 oder USB3100 (Zubehör) direkt an die RS232- bzw. USB-

Schnittstelle eines PC’s anschließbar, alternativ wählbar: Analogausgang 0-1V

Netzgerätebuchse (Innenstift Ø1.9mm ) für externe 10.5-12V

Gleichspannungsversorgung. (passendes Netzgerät: GNG10/3000)

entweder DIN 19266-Puffer oder technische Puffer GPH / PHL

einstellbare Kalibrierintervalle (1 bis 365 Tage, CAL-Warnung nach Ablauf)

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)

9V-Batterie, Type IEC 6F22 (im Lieferumfang) oder externe Versorgung

< 1 mA (bei Out = Off)

(wählbar 1..120 min) nicht bedient wird

Richtlinie des Rates zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten

über die elektromagnetische Verträglichkeit (2004/108/EG) festgelegt sind.

Zusätzlicher Fehler: <1%

+

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 17 von 18

H70.0.01.6B-02 Betriebsanleitung GMH 3531 Seite 18 von 18

16 Anhang A: Temperaturgang pH-Pufferlösungen

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

GREISINGER GPH 7,0 7,06 7,01 7,00 6,99 6,98

GREISINGER GPH 10,0

GREISINGER GPH 12,0 12,35 12, 14 12,00 11,89 11,71

PHL Pufferlösungen in Dosierflasche 250 ml

Pufferlösung sofort gebrauchsfertig mit Dosiervolumen von 20 ml - 25 ml

T [°C]

GREISINGER PHL 4,0
(pH 4,01 +/- 0,015 @25°C)

GREISINGER PHL 7,0
(pH 7,00 +/- 0,015 @25°C)

GREISINGER PHL 10,0
(pH 10,01 +/- 0,030 @25°C)

3,99 3,99 4,01 4,01 4,03

10,18 10,06 10,01 9,97 9,89

10 20 25 30 40

4,02 4,00 4,01 4,01 4,01

7,06 7,02 7,00 6,99 6,97

10,18 10,07 10,01 9,97 9,89

17 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.

H70.0.01.6C-02

Operating Manual

Handheld pH / ORP-Meter

as of version V1.2

GMH 3531

Please carefully read these instructions before use!



Please consider the safety instructions!



Please keep for future reference!



GHM Messtechnik GmbH, Standort Greisinger

WEEE-Reg.-Nr. DE 93889386

D - 93128 Regenstauf, Hans-Sachs-Straße 26



+49 (0) 9402 / 9383-0  +49 (0) 9402 / 9383-33  [e-mail]

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 2 of 18

Inhalt

1 GENERAL NOTE ...................................................................................................................................................... 3

2 SAFETY ...................................................................................................................................................................... 3

2.1 I

2.2 S

2.3 S

3 PRODUCT SPECIFICATION .................................................................................................................................. 4

3.1 S

3.2 O

4 HANDLING ................................................................................................................................................................ 5

4.1 D

4.2 P

4.3 C

4.4 P

5 START OPERATION ................................................................................................................................................ 7

6 PRINCIPLES OF THE MEASUREMENTS ........................................................................................................... 7

6.1

6.2 ORP

6.3

6.4

6.5 C

7 CONFIGURATION ................................................................................................................................................. 11

8 OUTPUT ................................................................................................................................................................... 13

8.1 S

8.2 A

9 INPUT ADJUSTMENT ........................................................................................................................................... 13

10 GLP ........................................................................................................................................................................ 14

10.1 C

10.2 C

11 REAL TIME CLOCK („CLOC“) ....................................................................................................................... 14

12 ACCURACY CHECK / ADJUSTMENT SERVICE ........................................................................................ 14

13 ERROR AND SYSTEM MESSAGES ................................................................................................................ 15

14 RESHIPMENT AND DISPOSAL ....................................................................................................................... 15

14.1 R

14.2 D

15 SPECIFICATION ................................................................................................................................................. 16

16 NOTES A: TEMPERATURE INFLUENCE ON PH BUFFER SOLUTIONS .............................................. 18

17 NOTES B: PREPARATION OF PH BUFFER SOLUTIONS ......................................................................... 18

NTENDED USE ...................................................................................................................................................... 3

AFETY SIGNS AND SYMBOLS ................................................................................................................................ 3

AFETY GUIDELINES .............................................................................................................................................. 3

COPE OF SUPPLY .................................................................................................................................................. 4

PERATION AND MAINTENANCE ADVICE .............................................................................................................. 4

ISPLAY ................................................................................................................................................................ 5

USHBUTTONS ....................................................................................................................................................... 5

ONNECTIONS ....................................................................................................................................................... 6

OP-UP CLIP ........................................................................................................................................................... 6

PH MEASUREMENT ................................................................................................................................................ 7

MEASUREMENT ............................................................................................................................................. 7

RH MEASUREMENT ................................................................................................................................................ 8

6.3.1 Manual input of pH value (and temperature) ................................................................................................ 8

6.3.2 Automatic input of pH value from preceding pH measurement ..................................................................... 8 

PH ELECTRODE ...................................................................................................................................................... 8

6.4.1 Design ............................................................................................................................................................ 8

6.4.2 Further Information ....................................................................................................................................... 8

6.4.3 pH electrode suggestions ............................................................................................................................... 9

ALIBRATION OF PH MEASUREMENT .................................................................................................................... 9

6.5.1 How to prepare calibration buffers of standard GPH series (capsules) ....................................................... 9

6.5.2 Automatic temperature compensation during calibration ............................................................................. 9

6.5.3 How to carry out calibration ....................................................................................................................... 10

ERIAL INTERFACE .............................................................................................................................................. 13

NALOG OUTPUT ................................................................................................................................................. 13

ALIBRATION INTERVAL (C.INT) ..................................................................................................................... 14

ALIBRATION STORAGE (READ CAL) ............................................................................................................. 14

ESHIPMENT .................................................................................................................................................... 15

ISPOSAL INSTRUCTIONS ................................................................................................................................. 15

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 3 of 18

1 General Note

Read this document carefully and get used to the operation of the device before you use it. Keep this
document within easy reach near the device for consulting in case of doubt.
Mounting, start-up, operating, maintenance and removing from operation must be done by qualified, specially
trained staff that have carefully read and understood this manual before starting any work.
The manufacturer will assume no liability or warranty in case of usage for other purpose than the intended
one, ignoring this manual, operating by unqualified staff as well as unauthorized modifications to the device.
The manufacturer is not liable for any costs or damages incurred at the user or third parties because of the
usage or application of this device, in particular in case of improper use of the device, misuse or malfunction
of the connection or of the device.
The manufacturer is not liable for misprints.

2 Safety

2.1 Intended Use

The device is designed for measuring pH and ORP potentials with the help of adequate electrodes. The
electrode is connected via BNC-socket.

Please note: Different electrode types are needed for pH and ORP measurements.

It is possible to connect a temperature probe (Pt1000, banana plugs) additionally. This enables an automatic
temperature compensation (ATC) for pH, rH and mV
temperature.

measurements and displaying the media’s

H

The safety requirements (see below) have to be observed.
The device must be used only according to its intended purpose and under suitable conditions.
Use the device carefully and according to its technical data (do not throw it, strike it, …)
Protect the device from dirt.

2.2 Safety signs and symbols

Warnings are labeled in this document with the followings signs:

Caution! This symbol warns of imminent danger, death, serious injuries
and significant damage to property at non-observance.

DANGER



Attention! This symbol warns of possible dangers or dangerous
situations which can provoke damage to the device or environment at
non-observance.

Note! This symbol point out processes which can indirectly influence
operation or provoke unforeseen reactions at non-observance.

2.3 Safety guidelines

This device has been designed and tested in accordance with the safety regulations for electronic devices.
However, its trouble-free operation and reliability cannot be guaranteed unless the standard safety measures
and special safety advises given in this manual will be adhered to when using the device.

1. Trouble-free operation and reliability of the device can only be guaranteed if the device is not subjected to
any other climatic conditions than those stated under "Specification".
If the device is transported from a cold to a warm environment condensation may cause in a failure of the
function. In such a case make sure the device temperature has adjusted to the ambient temperature
before trying a new start-up.

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 4 of 18

2. If there is a risk whatsoever involved in running it, the device has to be switched off
immediately and to be marked accordingly to avoid re-starting.
Operator safety may be a risk if:

DANGER

3. When connecting the device to other devices the connection has to be designed most thoroughly as

internal connections in third-party devices (e.g. connection GND with protective earth) may lead to
undesired voltage potentials that can lead to malfunctions or destroying of the GMH 3531 and the
connected devices.

DANGER

4. Do not use these products as safety or emergency stop devices or in any other application

DANGER

- there is visible damage to the device

- the device is not working as specified

- the device has been stored under unsuitable conditions for a longer time.
In case of doubt, please return device to manufacturer for repair or maintenance.

This device must not be run with a defective or damaged power supply unit.
Danger to life due to electrical shock!

where failure of the product could result in personal injury or material damage.
Failure to comply with these instructions could result in death or serious injury and material
damage.

5. This device must not be used at potentially explosive areas! The usage of this device at
potentially explosive areas increases danger of deflagration, explosion or fire due to
sparking.

DANGER

3 Product Specification

3.1 Scope of supply

The scope of supply includes:

 GMH 3531 with 9V-batterie
 Operating Manual

3.2 Operation and maintenance advice

1. Batteriebetrieb:

If

and ‘bAt’ are shown in the lower display the battery has been used up and needs to be replaced.
However, the device will operate correctly for a certain time. If ‘bAt’ is shown in the upper display the
voltage is too low to operate the device; the battery has been completely used up.

The battery has to be taken out, when storing device above 50 °C.
We recommend taking out battery if device is not used for a longer period of time.
After recommissioning the real-time clock has to be set again.

2. Mains operation with power supply
When using a power supply please note that operating voltage has to be 10.5 to 12 V DC.
Do not apply overvoltage!! Cheap 12V-power supplies often have excessive no-load voltage.



Trouble-free operation is guaranteed by our power supply GNG10/3000.
Prior to connecting the power supply to the mains make sure that the operating voltage stated at the
power supply is identical to the mains voltage.

We, therefore, recommend using regulated voltage power supplies.

3. Treat device and sensor carefully. Use only in accordance with above specification. (do not throw, hit

against etc.). Protect plug and socket from soiling.

4. Display values for damaged electrode cable or if no pH or ORP electrode has been connected:

If no electrode is connected or the connection cable is damaged the display will nevertheless show mV,
pH or rH values. Please note that these values can never be correct measuring results!

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 5 of 18

4 Handling

4.1 Display

rH

pHmV mV

H

Main display: pH value,

1

ORP value (mV, mV

H

),

rH value

Display elements to show minimum/maximum/

2

memorized measuring value

mbar

ATC ok CAL AL Logg pH

4.2 Pushbuttons

3 Arrows to selected measuring unit

4 Warning signal (low battery or recalibration prompt)

atc arrow: indicates if temperature sensor is

5

connected and therefore automatic
temperature compensation is active (only
for ‘pH’, ‘mV

H

’ and ‘rH’ measuring mode)

6 stab arrow: indicates stable measuring value

cal arrow: indicates a running calibration

7

8

Secondary display: temperature value

9

No function

(at operation mode ‘pH’).

On / off key

min/max when taking measurements:

press shortly: min. or max. meas. value so far will be

+

displayed

press for 2 sec.: the min. or max. value will be deleted

Configuration: to enter values, or change settings

Cal: only at mode ‘pH’:

press shortly: display of electrode state rating

(electrode symbol +bar graph display)

press for 2 sec: start pH calibration

Set/Menu:

H

press shortly: at ‘pH’, ‘rH’ and ‘mV

’:

manual temperature input (if no

ON
OFF

123

Set

Menu Quit

456

max

min

CAL

Store

temperature probe is connected)

additionally at ‘rH’:

manual input of pH value

press for 2 sec. (menu): invoke configuration menu
Store/Quit:

Measuring: hold and save current measuring value

(‘HLD’ is displayed)

Set/Menu: confirm settings, return to measuring

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 6 of 18

4.3 Connections

interface: connection for galv. Isolated interface adapter

(accessory: GRS 3100, GRS3105 or USB3100)
BNC socket: connection of pH or ORP electrode

(glass electrodes or combination electrodes)
Banana sockets:

Connection of Pt1000 temperature probe

Electrodes with integrated temperature sensor:

the banana plug is connected from outside

Separately lead through reference electrode:

it is connected from inside
Power supply: additional d.c.connector (internal pin Ø 1.9

mm) for external 10.5-12V direct voltage supply.

4.4 Pop-up clip

Handling:

• Pull at label “open” in order to swing open the pop-up clip.

• Pull at label “open” again to swing open the pop-up clip further.

Pop-up clip closed

Function:

• The device with a closed pop-up clip can be plainly laid onto a table or attached to a belt, etc.

• The device with pop-up clip at position 90° can be set up on a table, etc.

• The device with pop-up clip at position 180° can be suspended from a screw or the magnetic holder
GMH 1300.

Deviceattachedtoabelt



Pop-up clip at position 90°



Devicesetuponatable





Pop-up clip at position 180°



Devicesuspendedfrom

magneticholder

GMH1300

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 7 of 18

5 Start Operation

ON
OFF

Connect electrodes, turn device on via key.

1

After segment test the device displays some configuration:

if zero point or slope correction is active

(p.r.t chapter 7 „

Configuration“ and 9 „Input adjustment“)

Remove protective cap from electrode. (Attention: Cap should contain KCL 3 M or storage solution)

After that the device is ready for measuring.

6 Principles of the measurements

6.1 pH measurement

The pH value specifies the acid or alkaline behavior of aqueous solutions.
Solutions with a pH values below 7 are acid (the more below 7 the more acid), values higher than 7 mean
alkaline and pH = 7 means neutral.
The pH value is the negative common logarithm of the hydrogen ion activity (this is often approximately
equal to the concentration of dissolved hydronium ions):

 log



󰇛H
The abbreviation “pH” stands for pondus Hydrogenii (Latin pondus: “weight“; Hydrogenium: “hydrogen“).

pH values should always be measured and saved together with the temperature of the solution:
i.e. pH 5.87; 22.8 °C.
Reason: The pH values of most liquids are depending on temperature.

The pH measurement is highly precise but also very sensitive. The measured signals are very weak (high
resistance), especially if measured in low-ion media. Therefore it is very important that:

- disturbances (electrostatic charge, etc.) are prevented.

- a stable value is reached by slow stirring.

- contact plugs are kept clean and dry.

- the electrode shaft is not submersed for a longer period (exception: special water-proof types).

- the electrode is calibrated often enough (see below). The needed calibration frequency depends on
the used electrode and application and varies between once every hour to once in several weeks.

- A suitable electrode is chosen. Please refer to chapter 6.4

󰇡

󰇛H



󰇜

∙󰇛H

mol l⁄



󰇜

󰇢

with 󰇛H



󰇜: concentration of dissolved hydronium ions in mol/l



󰇜: activity coefficient (normally lower than 1)

6.2 ORP measurement

The ORP potential (also known as reduction potential or ORP) is a measure of the oxidizing or reducing
potential of the measured media compared to the standard hydrogen electrode.

This potential is often used in swimming pools to rate the disinfectant effect of chlorination. Also for aquarium
keepers the ORP value is an important parameter, because fishes need ORP values within specified
boundaries to live. Drinking water purification, water monitoring and industrial applications are some further
fields where the ORP value is of importance.
The measurement is done with a common silver chloride electrode (reference system with 3-molar
potassium chloride solution). The measured value can be directly displayed (mode mV) or converted to
“reference system: standard hydrogen electrode” and temperature compensated at mode mV
There is no calibration comparable with that of the pH measurement. However, the electrode’s capability can
be checked with ORP test solutions (for example GRP 100).

Suitable ORP electrodes: e.g. GE 105 BNC

.

H

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 8 of 18

6.3 rH measurement

The rH value is a calculated value of a pH and an ORP measurement. For example it is used to describe the
anti oxidative effect of food. This is a measure for the ability of food to reduce harmful free radicals.

To measure the rH value of a solution, proceed as follows:

6.3.1 Manual input of pH value (and temperature)

You can set the value for pH and temperature (if no temperature sensor is connected) manually. Press key

Set

Menu

4

shortly and set the temperature value with keys and . Press shortly again and enter the pH

value. Confirm with .

Store

6

Quit

max

2

6.3.2 Automatic input of pH value from preceding pH measurement

It is important that the pH and ORP electrodes are in sound condition and that they are cleaned and
dried well before they are inserted to the solution.

First place pH and ORP electrode and temperature probe in the solution and stir carefully.

1. Measuring pH value:

Connect the pH electrode and temperature probe to the GMH 5550.
Then set device to pH measuring mode and calibrate electrode if necessary
(p.r.t. chapter 6.5 Calibration of pH measurement and chapter 7 Configuration).

Measure the pH value of the solution and store the measured value with . Do not turn off the
device until the tH measurement is finished. If the device is turned off the saved pH value is deleted
and has to be set manually for the following rH measurement.

2. Get the rH value:

Connect ORP electrode and set device to rH measuring mode. The main display shows the
calculated rH value of the solution, the secondary display shows the prior measured pH value and
the temperature alternatingly.

min

5

Set

Menu

4

Store

Quit

6

6.4 pH electrode

6.4.1 Design

In most cases so-called combination electrodes are used. That means that
all needed elements are integrated in a single electrode (including
reference electrode).
Sometimes even a temperature sensor is integrated.
The picture on the right shows an electrode without temperature sensor.

There are several design types for the diaphragm, but generally said it is
the connection between electrolyte and the measured solution. A blockade
or soiling of the diaphragm is often the reason for the electrodes idleness
and erratic behavior.
The glass membrane has to be treated with care. The hydrated gel layer
forms on the surface of the glass membrane, which is of highest importance
for the measurement. The electrode has to be kept wet to preserve the
hydrated gel layer (see below).

6.4.2 Further Information

pH-electrodes are wear parts which need to be replaced, if the values
required can no longer be kept even after thorough cleaning and recovery
or the electrode signal gets to slow. The actual lifetime of an electrode
depends highly on the chemical or mechanical stress it is subjected to.
Please take into account that there are several materials that are in
aqueous solutions aggressive to glass; other chemicals may react with the
KCl-solution in the electrode thus causing blockades in the diaphragm.

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 9 of 18

Examples:

- with solutions containing protein, like they are used on the medical and biological sector, KCI may result in
the denaturation of the protein.

- coagulated varnish

- solutions with a relatively high concentration of silver ions

Any material depositing on the measuring membrane or the diaphragm will influence the measurements and
have to be removed at regular intervals. This can be done by means of automatic cleaning equipment.

Electrodes have to be stored in a way that they are kept wet. An adequate solution is to



6.4.3 pH electrode suggestions

Different applications require different electrodes

1. Measurements in low-ion media (rain water, aquarium water, VE-waters)

GE 104 BNC (as of 20 µS/cm)

2. Sea water aquariums

Standard pH electrodes with 3mol KCl (GE 100 BNC, GE 117)

3. Swimming pools

Standard pH electrodes with 3mol KCl (GE 100 BNC, GE 117)

4. Soil checks

Glass electrodes with several diaphragms (GE 101 BNC); use insertion mandrel!

5. Electroplating, some paints and lacquers

Glass electrode GE 151 BNC

6. Cheese, fruit, meat

Insertion electrode (GE 101 BNC or GE 120 BNC).
When taking measurements in cheese, milk and other high-protein products use special cleaning agent to
clean electrode. (pepsin solution - GRL 100).

store them with suitable protective cap filled with KCl 3 M. Please consider also the
instructions in the electrodes manual!

Standard cleaning: apply 0.1 molar HCl-solution for at least 5 minutes or protein cleaning agent.
The average service life of an electrode is 8 to 10 months but may be increased to 2 years if electrode is well

maintained and treated carefully. We regret not being able to give a more detailed information as this is
highly dependent on the individual case of application.

6.5 Calibration of pH measurement

The electrode data of pH electrodes are subject to fluctuation due to ageing and manufacturing tolerances.
Therefore it is necessary to check the calibration with buffer solutions before measurements take place. If
deviations are too large, a recalibration is necessary. See also chapter 10 GLP.

Buffer solutions are liquids with an accurate pH-value. The following buffers can be used for calibration:

- Technical buffer series PHL (ready to use, pH 4.01, pH 7.00 und pH 10.01)

- Standard series GPH (buffer capsules to be mixed with water pH 4.01, pH 7.00 and pH 10.01)

- DIN series CAL dIn (pH 1.68 (A), pH 4.01 (C), pH 6.87 (D), pH 9.18(F) und pH 12.45(G))

- Arbitrary buffer CAL Edit (neutral buffer ranging from 6.5 ... 7.5pH)

Service life of a buffer solution is limited and will be further reduced unless the electrodes are
properly rinsed and dried when changing over the solutions. This may even result in incorrect
calibration! We recommend to use new buffer solution for calibration, as far as possible, and to
rinse with deionized or distilled water.

6.5.1 How to prepare calibration buffers of standard GPH series (capsules)

See notes B.

6.5.2 Automatic temperature compensation during calibration

Both the signal of the pH-electrode and the pH-buffer are depending on temperature. If a temperature probe
is connected, the temperature influence of the electrode is compensated automatically during measuring as
well as during calibration. Otherwise enter actual buffer temperature as accurate as possible (see below).
When working with the standard or DIN-buffer series, the influences of buffer temperature are also
compensated. If buffers are entered manually, make sure to enter the pH-values of the buffers at the relevant
temperature to ensure optimum calibration of the device.

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 10 of 18

6.5.3 How to carry out calibration

Please note: the calibration can only carried out at a temperature range of 0 - 60°C !

If you have not yet done so set device to measuring mode ’pH’. Make sure that either the 1-, 2- or 3- point
calibration (whichever is required) and desired buffer series (PHL, GPH, dIn or Edit) the has been activated

(further information in chapter 7 „Configuration“).
Carefully remove electrode safety cap (Attention! Contains 3 mol KCl!).
Rinse electrode with distilled water and dry it carefully.

CAL

How to start calibration: press key for 2 seconds.

3

The display will prompt you to measure the first calibration solution.

Set

You can abort calibration at any time by pressing key. In such a case the last calibration before this one

Menu

4

remains valid.

1. Calibration point 1: ‘Pt. 1’

*1)

Place electrode and temperature probe
(if any) in the neutral solution stirring
gently.

(For 1-point calibration: solutions with
arbitrary pH value (e.g. pH 4) can be uses)

As soon as the measured pH value got
stable the next calibration step will be
displayed.

max

2

Use or to enter the temperature of
the buffer solution.

Store

Quit

6

Use
calibration step is displayed.

No

temperature sensor:
manual input of
temperature of buffer 1

min

5

to confirm the value; the next

If 1-point calibration is chosen the calibration is already done at this point, the bar graph display on the left
shows the electrode’s state rating.

2. Rinse electrode in distilled or deionized water, dry electrode

3. Calibration point 2: ‘Pt. 2’ (only for 2- or 3- point calibration)

*1)

Place electrode and temperature probe
(if any) in the second buffer solution (e.g.
for standard series this is: pH 4.0 or pH

10.0) and stir gently.
As soon as the measured pH value got

stable the next calibration step will be
displayed.

max

2

Use or to enter the temperature of
the buffer solution.

Store

Quit

6

Use
calibration step is displayed.

No

temperature sensor:
manual input of
temperature of buffer 2

min

5

to confirm the value; the next

If 2-point calibration is chosen the calibration is already done at this point, the bar graph display on the left
shows the electrode’s state rating.

4. Rinse electrode in distilled or deionized water, dry electrode

5. Calibration point 3: ‘Pt. 2’ (only for 3- point calibration)
Please note: both, an alkaline and acid calibration point are needed for a 3-point calibration.

*1)

Place electrode and temperature probe
(if any) in the third buffer solution (e.g. for
standard series this is: pH 10.0) and stir
gently.

As soon as the measured pH value got
stable the next calibration step will be
displayed.

max

2

Use or to enter the temperature of
the buffer solution.

Store

Quit

6

Use

to confirm the value; the next

calibration step is displayed.

temperature sensor:

No
manual input of
temperature of buffer 3

min

5

Calibration has finished, the bar graph display on the left shows the electrode’s state rating.

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 11 of 18

max

*1) In case of manual buffer selection (CAL Edit) use or to enter pH value of the used solution. If

2

solutions from the standard and DIN series are used their pH value will be automatically detected.

Store

Quit

6

Use

to confirm the value; the next calibration step is displayed.

min

5

Error messages of pH calibration:

Neutral buffer not permissible

- Wrong buffer solution

- Buffer solution defective

- Electrode defective

Always use neutral buffer as first solution
(exception: 1 point calibration)
Use new buffer solution
Clean electrode and calibrate again, if error occurs
again -> replace electrode

Slope is too low:

- Buffer solution defective

- Electrode defective
Slope is too high:

- Buffer solution defective

- Electrode defective

Use new buffer solution
Replace electrode

Use new buffer solution
Replace electrode

Incorrect calibration temperature Calibration can only be done at 0…60 °C

Permissible electrodes’ data:
Asymmetry: ±55 mV
Slope: -62 ... -45 mV/pH

7 Configuration

Some menu points depend on current device settings.

Set

Menu

To change device settings, press
display: “Set”). Pressing „Menu“ changes between the menus points, pressing jumps to the

„Menu“ for 2 seconds. This will activate the configuration menu (main

Set

Menu

4

referring parameters, which can be selected with key .
The parameters can be changed with or . Pressing „Menu“ again jumps back to the main
configuration menu and saves the settings. "Quit" finishes the configuration and returns to standard

measuring operation.

Pressing “menu” and “store” at the same time for more than 2 seconds will reset the
device to factory defaults

If no key is pressed for more than 2 minutes the configuration will be aborted. All changes will
not be saved!

4

CAL

3

max

2

min

5

Store

Quit

6

Set

Menu

4

CAL

3

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 12 of 18

Menü Parameter Werte Bedeutung

Set

Menu

4

CAL

3

max

2

Set Configuration: General configurations

min

5

bzw.

Input: Selection of measured variable
Arrow „rH“ rH value measurement
Arrow „mV“ mV value measurement (REDOX or ORP)
Arrow „mVH“ mV value measurement referring to standard hydrogen system
Arrow „pH“ pH value measurement

Resolution pH: Resolution of ph display

0.1 .. 0.01 tenth pH … hundredth pH

Calibration: Select number of calibration points

1-Pt 1-point (only offset calibration, slope = -59.2mV/pH)
2-Pt 2- point (neutral + another one)
3-Pt 3- point (neutral + one acid + one alkaline buffer)

Calibration: Select buffer series

GPH Technical Buffer series: GPH-Capsules (pH7, pH4, pH 10)
PHL Technical liquid buffer series: PHL (pH7, pH4, pH 10)
dIn DIN 19266 buffer series pH 1.68(A), pH 4.01(C), pH 6.87(D), pH

9.18(F), pH 12.45(G)

Edit Arbitrary buffer, manual input

Calibration: Calibration reminder period (factory setting: off)

1 …365 Calibration reminder period (in days)
oFF No calibration reminder

Unit t: Select temperature unit
°C:
°F:

All temperatures in degree Celsius
All temperatures in degree Fahrenheit

Auto Hold: Auto measuring value identification
on
oFF
Auto Power-Off: Select power-off delay

1...120

oFF
Universal Output
oFF
SEr:
dAC:
01,11..91

Auto measuring value identification Auto Hold
Standard hold function on key press

Power-off delay in minutes. Device will be automatically switched off
as soon as this time has elapsed if no key is pressed/no interface
communication takes place.
Automatic power-off function deactivated (continuous operation)

Interface off -> minimal power consumption
Serial interface activated
Analog output activated
Base address for serial interface communication

Set Corr: Input adjustment

Zero adjustment / offset of voltage measurement
oFF

-10 … 10 mV
Slope adjustment of voltage measurement

oFF

-5.00 … 5.00%
Zero adjustment / offset of temperature measurement
oFF

-5.0 … 5.0°C
Slope adjustment of temperature measurement
oFF

-5.00 … 5.00%

No zero adjustment for voltage measurement
Offset of voltage measurement in mV

No slope adjustment for voltage measurement
Slope correction of voltage measurement in %

No zero adjustment for temperature measurement
Offset of temperature measurement in °C

No slope adjustment for temperature measurement
Slope correction of temperature measurement in %

Set Clock: Settings for real time clock

HH:MM

YYYY

TT.MM

rEAd CAL: Read calibration data:

Clock: set time hours:minutes

Year: set year

Date: set date day.month

p.r.t. chapter 10.2 Calibration storage (rEAd CAL)

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 13 of 18

8 Output

The output can be used as serial interface (for USB 3100, USB 3100 N, GRS 3100 or GRS 3105
interface adapters) or as analog output (0-1V).
If none of both is needed, we suggest to switch the output off, because battery life then is extended.

8.1 Serial Interface

By means of the serial interface and a suitable electrically isolated interface adapter (USB 3100, USB 3100 N,
GRS 3100 or GRS 3105) the device can be connected to a computer for data transfer.
With the GRS 3105 up to 5 devices of the GMH3xxx- series can be connected to one interface (see also
manual of GRS 3105). As a precondition the base addresses of all devices must not be identical, make sure to
configure the base addresses accordingly (refer menu point “Adr.” in chapter 7).
To avoid transmission errors, there are several security checks implemented e.g. CRC.

The following standard software packages are available:

 GSOFT3050: Operation and read out of logger function, data display in diagrams and tables
 GMHKonfig: Software for a comfortable editing of the device
 EBS 20M / 60M: 20-/60-channel software to display the measuring values

In case you want to develop your own software we offer a GMH3000-development package including:
 a universally applicable Windows functions library ('GMH3000.DLL') with documentation that can be used

by the most programming languages. Suitable for Windows XP™, Windows Vista™, Windows 7™

 Programming examples Visual Basic 4.0™, Delphi 1.0™, Testpoint™

The device has 2 channels:

- Channel 1: actual-value-channel pH, mV or rH and base address

- Channel 2: temperature value

The unit of all transmitter values (including measuring / boundary values) is the unit of
corresponding displayed values.
(e.g. temperature is displayed in °C -> temperature value is also transmitted in °C)

8.2 Analog output

An analog voltage 0-1 V can be connected at the universal output connector (mode: “Out dAC”).
The analog output cannot be scaled.

Unit 0V output signal 1V output signal

pH 0.00 pH 14.00 pH

mV / mVH -2000 mV 2000 mV

rH 0.0 rH 70.0 rH

Please take care not to load the analog output too heavily, otherwise the output value will be distorted and
the power consumption will rise. Loads up to approx. 10 kOhm are unproblematic.
If the displayed value goes beyond the fixed value, the output voltage will be 1 V.
If the displayed value falls below the fixed value, the output voltage will be 0 V.
In error case (Err.1, Err.2, etc.) the output voltage will be slightly higher than 1 V.

plug wiring:

GND

+Uout

Attention!

rd

The 3
Only stereo plugs are allowed!

contact has to be left floating!

9 Input adjustment

The zero point and slope of each measuring inputs can be adjusted with the parameters offset (“OFFS”) and
scale (“SCAL”).
A reasonable adjustment presumes reliable references (e.g. ice water, controlled precision water bath, etc.).
If the inputs are adjusted (i.e. offset and scale are different from default settings) the device will shortly
display “Corr” after turned on.
Default setting for offset and scale are ‘off’ = 0.0, i.e. inputs are not changed.
Zero point correction:

Displayed value = measured value – OFFS

Zero point and slope correction:

Displayed value = (measured value – OFFS) * (1 + SCAL / 100 )

(Displayed value °F = (measured value °F - 32°F - OFFS) * (1 + SCAL / 100 ) )

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10 GLP

GLP (Good Laboratory Practice) includes regular check of devices and accessories. For pH measurements it
is highly important to ensure correct pH calibration. The device provides the following functions to help with
this.
The usage of the GLP functions is only reasonable if the electrode is not changed. Although all data is stored
in the device, it refers to the particular electrode.

10.1 Calibration interval (C.Int)

You can input the interval after which the device reminds you to recalibrate.
The interval times should be chosen according to the application and the stability of the electrode.
“CAL” flashes on the display as soon as the interval has expired.

10.2 Calibration storage (rEAd CAL)

The last 16 calibrations are stored with results and date and can be read out.

Display calibration data:

Historical calibration data can be comfortably read out via PC software GMHKonfig and GSOFT3050 or
displayed directly at the device:

Press for 2 seconds

Set

Menu

4

4

Menu

3

2

The display will show:

Press several times until this is

Set

displayed:

Press shortly: switch between

CAL

- U.ASY = asymmetry voltage in mV

- SL. 1 = slope acid in mV/pH *

- SL. 2 = slope alkaline in mV/pH *

- date+time display of data set

max

min

5

or

Change between the different calibration data sets

oder (configuration level)

read cal. = “read calibration data”

1)

1)

1)

*

1-point calibration: slope acid = slope alkaline = 59.16mV/pH is assumed

Quit calibration data sets display

2-point calibration: slope acid = slope alkaline = determined slope
3-point calibration: slope acid and slope alkaline are determined separately

11 Real Time Clock („CLOC“)

The real time clock is used for chronological assignment calibration points. Please check the settings when
necessary.

12 Accuracy Check / Adjustment Service

You can send the device to the manufacturer for adjustment and inspection.
Calibration certificate - DKD certificate - official certifications:

If the measuring instrument is supposed to receive a calibration certificate, it has to be sent to the
manufacturer (declare test levels, e.g. -20; 0°C; 70°C).
If the device is certificated together with a suitable sensor very high overall accuracies are possible.

Basic settings can only be checked and – if necessary – corrected by the manufacturer.
A calibration protocol is enclosed to the device ex works. This documents the precision reached by the

production process.

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 15 of 18

13 Error and System Messages

Display Description What to do?

No display or

confused

characters,

device does not

react on keypress

Err.1

Err.2

Err.7

>CAL<

CAL flashing in

display

Battery empty Replace battery
Mains operation: wrong voltage or polarity Check power supply, replace it when necessary

System error

Device defective Return to manufacturer for repair
Measured value above allowable range Check: Measuring value not within sensor range?

Sensor defective Return to manufacturer for repair
Measured value below allowable range Check: Measuring value not within sensor range?

Sensor defective Return to manufacturer for repair
System error Return to manufacturer for repair
Value extremely out of measuring range Check: Value not within sensor range?
Either preset calibration interval has

expired or last calibration is not valid

Neutral buffer not permissible
Wrong buffer solution Always use neutral buffer as first solution

Buffer solution defective Use new buffer solution
Electrode defective Clean electrode and calibrate again, if error occurs

Slope is too low
Electrode defective Replace electrode
Buffer solution defective Use new buffer solution

Slope is too high
Electrode defective Replace electrode
Buffer solution defective Use new buffer solution

Incorrect calibration temperature Calibration can only be done at 0…60 °C

Disconnect battery and power supplies, wait
shortly, then reconnect

-> measuring value to high!

-> measuring value to low!

Device has to be calibrated!

(exception: 1 point calibration)

again -> replace electrode

If “bAt” is flashing, the battery will be exhausted soon. Further measurements are possible for short time. If
“bAt” is displayed continuously the battery is ultimately exhausted and has to be replaced. Further
measurements aren’t possible any more.

14 Reshipment and Disposal

14.1 Reshipment

All devices returned to the manufacturer have to be free of any residual of measuring media

DANGER

14.2 Disposal instructions

and/or other hazardous substances. Measuring residuals at housing or sensor may be a risk for
persons or environment

Use an adequate transport package for reshipment, especially for fully functional devices.
Please make sure that the device is protected in the package by enough packing materials.

Batteries must not be disposed in the regular domestic waste but at the designated collecting
points.
The device must not be disposed in the unsorted municipal waste! Send the device directly to us
(sufficiently stamped), if it should be disposed. We will dispose the device appropriate and
environmentally sound.

H70.0.01.6C-02 Operating Manual GMH 3531 page 16 of 18

15 Specification

Measuring ranges pH 0,00 ... 14,00 pH

ORP / mV -1999 … 2000 mV

Relating to hydrogen system: -1792 .. +2207 mVH (bei 25°C, DIN 38404)
rH 0,0 … 70,0 rH
Temperature -5,0 ... +150,0 °C, Pt1000

23,0 ... 302,0 °F

Accuracy pH ±0,01 pH

ORP / mV ±0,1% FS
Temperature ±0,2 K (in the range of -5,0…100,0°C)

Working conditions
Storage temperature -20 to 70 °C

Connections pH, ORP BNC- socket, additional connection for reference electrode: 4mm banana socket

external supply d.c. connector (diameter of internal pin 1.9 mm) for external 10.5-12V direct

Input resistance pH, OPR >1012 Ohm
Display 4 digit 7-segment (main and secondary display) with additional symbols
pH calibration Automatic 1 -, 2- or 3-point calibration,

GLP calibration storage

Additional functions Min / max / hold / auto-hold
Housing Break-proof ABS housing
Protection class Front side IP65
Dimensions

Power supply
Current consumption

Change battery indicator Automatically if battery exhausted and ’ bAt ’
Auto-off-function: Device will be automatically switched off if no key is pressed/no interface

EMV The device corresponds to the essential protection ratings established in the

Temperature Pt1000 via 4 mm banana socket
Interface Serial interface (3.5mm jack) can be connected to USB or RS232 interface of a

Manual 1 -, 2- or 3- point calibration

Wight

-20 to 50 °C; 0 bis 95 % r.F. (non condensing)

PC via electrically isolated interface adapter USB3100, USB 3100 N, GRS3100

or GRS3105 (see accessories) or analog output 0-1V

voltage supply. (suitable power supply: GNG10/3000)

either DIN 19266-buffer or technical buffer GPH / PHL

adjustable calibration intervals (1 to 365 days, CAL warning after expiration)

without BNC connector 142 x 71 x 26 mm (L x B x H) BNC connector at the

devices front end: approx. 13 mm long, about 170 g incl. battery

9V battery, type: IEC 6F22 (included in scope of supply), external d.c. supply

< 1 mA (Out = Off)

communication takes place for the time of the power-off delay. The power-off
delay can be set to values between 1and 120 min.; it can be completely
deactivated.

Regulations of the Council for the Approximation of Legislation for the member

countries regarding electromagnetic compatibility (2004/108/EG). Additional

fault: <1%

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16 Notes A: temperature influence on pH buffer solutions

GPH buffer capsules for 100 ml buffer solution

Capsules for do-it-yourself mixing – unopened capsules can be stored a long time (approx. 3 years)

T [°C] 10 20 25 30 40

GREISINGER GPH 4.0

GREISINGER GPH 7.0 7.06 7.01 7.00 6.99 6.98

GREISINGER GPH 10.0

GREISINGER GPH 12.0 12.35 12.14 12.00 11.89 11.71

PHL buffer solutions in dosing bottles 250 ml

Buffer solutions are ready for use, with dosing volume of 20 ml - 25 ml

T [°C]

GREISINGER PHL 4,0
(pH 4.01 +/- 0.015 @25°C)

GREISINGER PHL 7,0
(pH 7.00 +/- 0.015 @25°C)

GREISINGER PHL 10,0
(pH 10.01 +/- 0.030 @25°C)

3.99 3.99 4.01 4.01 4.03

10.18 10.06 10.01 9.97 9.89

10 20 25 30 40

4.02 4.00 4.01 4.01 4.01

7.06 7.02 7.00 6.99 6.97

10.18 10.07 10.01 9.97 9.89

17 Notes B: preparation of pH buffer solutions

General information on pH buffer solutions

The actual characteristic curve of pH electrodes deviates from the ideal characteristic. Thus the electrodes have to
be calibrated before initial operation and thereafter at regular intervals to get accurate measuring values.
At least a 2-point calibration is required to get the parameters ‘offset’ and ‘slope’. Two different buffer solutions are
necessary for this.
A 1-point calibration only affects the ‘offset’ whereas ‘slope’ is assumed to be the ideal value of -59.2 mV/pH. A
device calibrated only at 1 point assures only accurate measuring values at a range close to the buffer value.

Buffer capacity β
The pH value of a buffer solution changes only very little when small amounts of acids or bases are added. The
buffer capacity β and the dilution influence dpH are values to measure this capability. The buffer capacity β is the
amount of a strong acid or base that has to be added to 1 liter of the buffer solution in order to change its pH value
by 1. The dilution influence dpH is the change of the pH value of the buffer solution when it is diluted with pure
water at a ratio of 1 to 1.
Typical values for buffer capacity and dilution influence are: β = 0.03; dpH = 0.05

Please consider when choosing buffer solutions: date of expiry

Unopened and well stored buffer capsules (GPH) can be stored for a very long time in contrast to ready to use or
self prepared buffer solutions. Caution with alkaline buffers: they age comparatively fast if opened (i.e. at air). The
buffer gets more acid, because carbon dioxide from air is dissolved.

How to prepare calibration buffers of standard GPH series (capsules)

1. Fill 2 plastic bottles with 100 ml distilled water each.

2. Open pH 7 capsule (green) carefully (turn one half of the capsule while pulling and make sure not to
spill any of the powder); put content (including both capsule parts) into one of the bottles.

3. Put content of pH 4 capsule (orange) (or pH 10, blue) and both capsule parts into a second bottle..
The capsule shell will color the liquid in the respective color:

orange = pH4.01; green = pH7.00; blue = pH10.01

Make sure to prepare buffer solutions in time as they can only be used after at least 3 hours.
Shake well before use.