Стоит ли покупать дешевые хроматографы?
(перепечатка статьи с Вконтакта)
Желание сэкономить при покупке техники возникает у любого человека. Как в одной известной рекламе «А если нет разницы, зачем платить больше?». Но давайте разберемся, действительно ли нет разницы..
Для начала давайте заглянем внутрь дешевого прибора.
Хроматограф, похожий на «Хромопласт»
Приглядимся к нему внимательнее: кажется внутри прибора слегка пустовато. Создается впечатление, что производитель прибора выкинул из конструкции все что только мог. Стоит осознать, что вас просто обманули. Прибор, конечно, стоит чуть-чуть дешевле оригинала, но, тут вообще платить не за что.
Рассмотрим то, чего на данной фотографии нет, потому, что на вас сильно сэкономили..
Вид изнутри.
В первую очередь отсутствует фильтр из активированного угля. Такой фильтр очищает воздух от паров масел, растворителей и других химически веществ, которые могут содержаться в воздухе на станции ГТИ. Эти примеси могут отрицательно сказаться на долговечности колонок и детекторов.
Также в приборе отсутствует система защиты колонок. Она предотвращает перегрев колонок и их переувлажнение. То есть система защиты отключает термостат, если на колонке нет давления, и отключает давление, если термостат отключен. С этой системой колонки всегда работают в одном режиме, что позволяет продлить их срок службы и стабильность.
Рассмотрим далее особенности конструкции прибора. В первую очередь обратим внимание на дозаторную группу.
Кран дозатор.
Как видим, она состоит из двух электроклапанов. Минимальное количество клапанов для надежной схемы дозатора — три штуки. Схема на двух клапанах является симметричной и признана неудачной всеми производителями хроматографов. Дело в том, что в симметричной схеме клапаны должны срабатывать абсолютно синхронно. Иначе часть дозы будет попадать не в колонку, а выдуваться обратно в линию. Пока клапаны абсолютно новые, они срабатывают с минимальным расхождением по времени. Но, стоит попасть в клапан частичкам пыли, и картина резко меняется. Чтобы этого избежать, достаточно было бы добавить в прибор всего один клапан и пару деталей. Но, не забывайте, что на вас экономят гораздо больше, чем экономите Вы.
Далее обратим внимание на систему стабилизации давления. Небольшая, аккуратная. И совершенно непригодная для хроматографии.
Редукторы давления
Данные редукторы давления отлично применяются в робототехнике и других областях техники, где плавание выходного давления на одну десятую атмосферы вполне допустимо. Однако, в аналитической аппаратуре такие погрешности недопустимы. Это сразу заметно по «уплыванию» пиков хроматограммы. В принципе, это не самый большой недостаток прибора, если не важна точность результатов. Однако, проблема в том, что давление газа носителя «гуляет» вместе с циклами работы компрессора, что в итоге дает четко видимую картину «пилы» в показаниях прибора.
Еще пару шедевров конструкторской мысли можно заметить рассмотрев корпус прибора. В приборе вообще нет шасси. Все платы, все элементы конструкции прикручены на стойки прямо к нижней крышке прибора.
Естественно, что без шасси жесткость корпуса минимальна, и при перемещении прибора винтики откручиваются очень часто, а стойки начинают болтаться в корпусе.
Кстати, заметьте, что высоковольтные импульсные блоки питания в этом приборе вообще стоят без экранировки. Это позволило дельцам сэкономить на вас еще пару копеек. Такое включение дает сильные импульсные помехи в измерительную часть схемы.
С блоками питания у разных производителей вообще творится какая-то магия. Часть использует неэкранированные блоки. Часть ставят импульсные БП на 5 вольт. Это значит, что «копировщики» не разбираются в электронике вообще. Нельзя ставить стабилизатор КРЕН на 5 вольт, и запитывать его тем-же напряжением. Это азы схемотехники.
5 вольт мало для этой схемы.
Но главный приз в гонке некомпетентности получает производитель поставивший в цепь питания понижающий модуль (StepDown) на 150 КГц. Это очень низкая частота для питания измерительной техники. Такие модули дают сильные помехи в цепи питания. Причем «правильный» модуль стоит столько же сколько и этот. Однако, разработчик, знающий этот нюанс, обошёлся бы в разы дороже чем криворукий студент.
этот понижающий модуль только для силовой электроники.
Блок питания от фирмы «Сфера СМ» был разработан специально для питания этой схемы. Экранированный корпус, специальная развязка по стабилизации питания, три уровня защиты. Стоит он немного дороже чем показанное выше студенческое творчество.
Еще удивляет отсутствие элементарного заземления, контакт которого на входном фильтре просто висит в воздухе. Это опасно для людей, которые будут эксплуатировать прибор, и ремонтировать его.
Заземление? нет, не слышали.
Теперь подходим к собственно схеме. Не секрет, что данная схема «срисована» со старых моделей хроматографа, двадцатилетней давности. В принципе, для своего времени, это была очень удачная схема. Но «удешевители» прошлись и по ней.
Как не надо копировать электронику.
Часть деталей они просто выкинули (что видно по пустым местам на плате) часть заменили на чуть более дешёвые. К примеру, поставили электролиты вместо более надежной керамики и тантала. Естественно, что о малошумящих резисторах с низким тепловым коэффициентом тоже можно забыть. Намертво впаянные оптопары (в цепях связи с компьютером) доставят не мало хлопот в случае необходимости их замены. Монтаж неплох, но, сама плата не лачена.
Что до самой схемы, то примененные в ней микросхемы AD7714 устарели еще лет 10 назад. Но, видимо разработчиков среди «удешевителей» не водится, и переделать схему под более новые AD7799 они не смогли. В результате у данного прибора шум на обоих каналах выше раза в четыре.
Кроме того, в большинстве приборов ставится «свой» процессор. При работе с программой этот процессор не передает несколько важных параметров, что вызывает сбои при работе.
Процессор с «кривым» протоколом
Некоторым покупателям повезло чуть больше, и им поставили приборы со старой версией нашего протокола. Однако и это не повод для оптимизма, ведь новые версии программы для «Хромопласт» уже не будут поддерживать старые протоколы. А что делать с хроматографом без программы? Либо выкидывать, либо платить не малые деньги за новую перепрошивку.
Если проверить этот чип с помощью программы-тестера ValidateChrom, то мы увидим следующую картину. (скачать программу вы можете на нашем сайте).
Фаталити.
Данная программа проверяет правильность протокола и возможность корректной работы нашего программного обеспечения с данным устройством. Как видим, дешёвые хроматографы тест не проходят.
И наконец, вишенкой на торте идет программное обеспечение поставляемое некоторыми поставщиками.
Акт о калибровке без калибровочного клейма.
В данном акте о калибровке таблица скопирована из программы ГеоХром нашего производства. Однако, мы неоднократно предупреждали, что эта программа рассчитана на правильный протокол, и с приборами сторонних производителей работает некорректно.
Посмотрим, что предлагают производители данного прибора в качестве управляющей программы. На диске с маркировкой ST-HG содержится программа разработанная именно для этой модели хроматографа. Однако, разработчиком встроена защита во времени. Первого января 2018 года, ровно в 12 часов, карета превращается в тыкву.
01.01.2018. Все. Бензин кончился.
Расследование показало, что производители этих хроматографов и разработчики данной программы — это очень разные люди. И, видимо, первые не очень хорошо платили, и вторые решили подстраховаться.
На наш взгляд, вставлять такую функцию в программу недопустимо. Представьте себе ситуацию: работаете вы на Вашем приборе, и вдруг, без предупреждения - плати еще за новую лицензию. Причем, момент выбран как нельзя "удачнее": в новогоднюю ночь. Вот подарочек то! Хорошо, что подобная «защита» обходится довольно легко.
О вкусах не спорят, но, на мой взгляд программа очень неудобная. Из приятных моментов только автопоиск пиков на диаграмме. Однако работает он крайне нестабильно. Кроме того, мой антивирус зафиксировал сетевую активность данной программы. Это значит, что при подключении компьютера к интернету программа может дать ее автору полный доступ к вашему компьютеру.
Другой диск с маркировкой SG0021 оказался гораздо интереснее. Он содержал Акт калибровки и, как ни странно, нашу программу ГеоХром. Ту самую, которую по заверениям производятлов они НЕ поставляют со своим прибором.
Версия программы 4.03. Это очень старая версия, приблизительно ей 15 лет. Именно эту версию распространяют с дешевыми приборами. До версии 4.13 защита от копирования «только лишь» вносила брак в материал и не прерывала работу программы. Начиная с более поздних версий программы отказываются работать с «чужим» оборудованием. То-есть нужно забыть о любом обновлении программного обеспечения.
Чтобы сравнить, на сколько мы продвинулись за эти 15 лет, предлагаю оценить нашу новую программу CromIO версии 5.1.3. ее можно скачать с нашего сайта.
Таким образом у Вас есть богатый выбор: либо работать на неработающей программе со шпионскими замашками, либо работать на программе, которая мстит тихо и гонит брак «изподтишка». Есть еще вариант перепрошить чип у нас. Что мы и сделали для получения хроматограммы на данном образце продукции. Операция заняла 3 минуты, и теперь уже можно рассмотреть результат работы прибора.
На фото видно, что по первой колонке деление практически отсутствует, а по второй, оно хоть и есть, но сама колонка очень медленная и не «отдает» пропан даже после 70 секунд.
Хочу заметить, что правильный сорбент стоит очень дорого. Его покупают граммами в специальных лабораториях. Естественно, что производители дешевых приборов заменяют его чем угодно, вплоть до толченого силикатного кирпича. И результат применения таких суррогатов виден на фото ниже.
Как видим, Пропан практически не отделен от Этана, а изоБутан слился с нормальным Бутаном. Наша программа автоматически следит за пиками, но даже для нее оказалось нереально работать с такими колонками.
Почему все эти приборы оказались у нас а не у производителя? Потому, что тотальная экономия не позволяет представителям дешевого сегмента рынка выделить ресурсы на техническую поддержку своих изделий.
Естественно, что все эти приборы идут без свидетельства о регистрации типа средств измерения. В лучшем случае они комплектуются сертификатом соответствия. Это документ о том, что согласно ГОСТ Р 52931-2008 (Пп. 5.14, 5.22, 5.23 и т.д.) данный прибор можно подключать к сети питания 220 вольт.
Естественно, что данная бумага не дает права проводить измерения. Конечно, пока, иногда, удается подменить сертификат утверждения типа сертификатом соответствия, но, вот получить свидетельство о поверке на такой прибор уже не получится. А службы супервайзинга все чаще требуют отчеты по метрологии с голографической печатью.
Не стоит забывать, что производители безымянных хроматографов не заботятся о своей репутации. Им выгодно, чтобы прибор выходил из строя как можно быстрее, чтобы Вы доплачивали им за ремонт. По итогу прибор обойдется дороже чем фирменный, но остается при этом неудачной подделкой.
Таким образом, купив дешевый прибор, не спешите радоваться. Вы не сэкономили. Вы дали себя обмануть.
