Блоки детектирования гамма-излучения БДКГ-201М, БДКГ-203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Блоки детектирования гамма-излучения БДКГ-201М, БДКГ-203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 1
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 1

Назначение

Блоки детектирования БДКГ-201М, БДКГ-203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М (далее - блоки детектирования) предназначены для измерения энергетического распределения гамма-излучения, мощности амбиентного эквивалента дозы Н * (10) (далее - мощность дозы) и идентификации гамма - излучающих радионуклидов.

Описание

Принцип действия блоков детектирования основан на использовании высокочувствительных методов спектрометрии и дозиметрии с применением сцинтилляционных детекторов и фотоэлектронных умножителей (ФЭУ). В качестве детектора гамма-излучения используется кристалл NaI(Tl).

Импульсы с выхода ФЭУ поступают на плату аналоговой обработки, где формируется сигнал, длительность которого пропорциональна энергии зарегистрированной частицы. Полученные импульсы поступают в устройство обработки, где формируется аппаратурный спектр гамма-излучения.

Каждый блок детектирования калибруется по энергии и энергетическому разрешению. Калибровки по энергии и энергетическому разрешению хранятся в энергонезависимой памяти блоков детектирования.

При измерении мощности дозы гамма-излучения сцинтилляционным детектором использован спектрометрический метод преобразования аппаратурных спектров непосредственно в мощность дозы с помощью корректирующих весовых коэффициентов, значения которых зависят от амплитуды регистрируемых импульсов.

При идентификации радионуклидов определяются положения пиков в аппаратурном спектре с последующим сравнением их с данными радионуклидов, хранящихся в библиотеке блоков детектирования.

Блоки детектирования обеспечивают проведение самоконтроля основных узлов при включении и постоянную проверку работоспособности в процессе работы.

Для каждого блока детектирования определяется стабилизационная зависимость и температурная характеристика, позволяющие учесть зависимость световыхода от температуры для сцинтиллятора.

Блоки детектирования выпускаются в трех исполнениях: с выходным интерфейсом RS485, RS232, либо USB.

Электропитание блоков детектирования осуществляется от внешних источников постоянного напряжения.

Конструктивно блоки детектирования представляют собой цилиндрический корпус с задней крышкой, изготовленные из алюминиевого сплава с полимерным покрытием. Корпус и крышка соединены через уплотнительное кольцо, которое обеспечивает герметичность блоков детектирования. В корпусе блоков детектирования расположены детектор гамма-излучения и электронные узлы. Использование защищенных корпусов позволяет использовать блоки детектирования в жестких условиях эксплуатации

Блоки детектирования представляют собой конструктивно и функционально законченные изделия.

Общий вид и место пломбирования блоков детектирования представлены на рисунке 1. Знак поверки наносится на корпус блоков детектирования.

Рисунок 1 - Общий вид и место пломбирования блоков детектирования БДКГ-201М, БДКГ-

203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) блоков детектирования состоит из встроенного и внешнего (прикладного).

Встроенное ПО состоит из программ «ВБК0201М», «ВБК0203М», «ВБК0205М», «ВБК0211М», которые устанавливаются в блоки детектирования на стадии производства. Встроенное ПО защищено от преднамеренных и непреднамеренных изменений путем пломбирования блоков детектирования. Целостность программ проверяется путем проверки целостности пломб.

Прикладное ПО состоит из программы «SSRM».

Программа «SSRM» предназначена для автоматизации спектрометрического радиационного мониторинга объекта или местности в составе спектрометрических систем радиационного контроля, обеспечивает сбор и обработку спектрометрической и дозиметрической информации, измеряемой блоками детектирования. Программа «SSRM» позволяет выполнять следующие функции: соединение и поддержку связи блоков детектирования с персональным компьютером, автоматическое измерение и сохранение измеренных значений мощности дозы и скорости счета импульсов гамма - излучения, автоматическое измерение и сохранение спектра гамма-излучения, автоматический анализ спектра и сохранение результата анализа, сигнализацию при обнаружении указанных радионуклидов, сигнализацию при превышении заданного порога мощности дозы, диагностику работоспособности блоков детектирования.

Прикладное ПО поставляется на внешнем носителе данных (компакт-диск, USB-флэш накопитель), устанавливается на персональный компьютер и используется при подключении блоков детектирования к компьютеру по проводному интерфейсу связи RS485, RS232 или USB. Прикладное ПО защищено от несанкционированного вмешательства проверкой цифрового идентификатора исполняемого файла на соответствие указанному в разделе «Свидетельство о приемке» РЭ.

Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

SSRM WPF.exe

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.0.0.5116

1 * 1.x.y.z

Цифровой идентификатор ПО (MD5)

9d740612d729621 fcb2846088643238f

* x = [от 0 до 99], y = [от 0 до 99], z = [от 0 до 99999];

Цифровой идентификатор ПО дан только для текущей версий ПО.

Актуальный номер версии и идентификационные данные ПО вносятся в раздел «Свидетельство о приемке» РЭ при первичной поверке.

Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.

В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты встроенного ПО «ВБК0201М», «ВБК0203М», «ВБК0205М», «ВБК0211М» соответствует уровню «высокий», уровень защиты прикладного ПО «SSRM» от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний».

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики_

Характеристика

Значение

Диапазон энергий регистрируемого гамма-излучения, кэВ

от 20 до 3000

Число каналов для измерения энергетического распределения гамма-излучения

от 0 до 1023

Пределы допускаемой основной относительной погрешности характеристики преобразования при измерении энергетического распределения гамма-излучения, %

±1

Относительное энергетическое разрешение блоков детектирования для гамма-излучения с энергией 662 кэВ радионуклида 137Cs, %, не более:

-    БДКГ-201М

-    БДКГ-203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М

9.5

8.5

Эффективность регистрации в пике полного поглощения гамма-излучения с энергией 662 кэВ точечного источника гамма-

137

излучения типа ОСГИ-3 радионуклида Cs, размещаемого вплотную к кольцевой риске на боковой поверхности корпуса блока детектирования, %:

-    БДКГ-201М

-    БДКГ-203М

-    БДКГ-205М

-    БДКГ-211М

0,33±0,07

0,85±0,17

2,60±0,52

5,50±1,10

Максимальная входная статистическая загрузка блоков детектирования при измерении энергетического распределения гамма-излучения, с-1, не менее

105

Диапазон измерений мощности дозы гамма-излучения, мкЗв/ч:

-    БДКГ-201М

-    БДКГ-203М

-    БДКГ-205М

-    БДКГ-211М

от 0,05 до 1000 от 0,03 до 500 от 0,03 до 300 от 0,03 до 150

Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении мощности дозы гамма-излучения, %

±20

Энергетическая зависимость блоков детектирования в диапазоне регистрируемых энергий 40 до 3000 кэВ, %, не более

±20

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности характеристики преобразования, %:

-    при изменении температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температур относительно нормальных условий

-    при изменении напряженности постоянного магнитного поля и переменного поля сетевой частоты до 40 А/м относительно нормальных условий

±2

±2

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении мощности дозы гамма-излучения, %:

- при изменении температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температур относительно нормальных условий

±10

Характеристика

Значение

- при изменении относительной влажности до 98 % при температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги относительно нормальных условий

±10

- при воздействии синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 5 до 120 Гц

±5

- при ударных воздействиях

±5

- при сейсмических воздействиях

±5

- при изменении напряженности постоянного магнитного поля и переменного поля сетевой частоты до 40 А/м относительно нормальных условий

±10

- при изменении напряжения питания

±2

Время установления рабочего режима, мин, не более

1

Время непрерывной работы, ч, не менее

24

Нестабильность градуировочной характеристики преобразования блоков детектирования за время непрерывной работы, %, не более

±1

Нестабильность показаний за время непрерывной работы при измерении мощности дозы гамма-излучения, %, не более

±5

Таблица 4 - Основные технические характеристики

Характеристика

Значение

Г абаритные размеры, мм,

не более:

- БДКГ-201М:

диаметр

63

длина

313

- БДКГ-203М:

диаметр

63

длина

333

- БДКГ-205М:

диаметр

63

длина

333

- БДКГ-211М:

диаметр

90

длина

350

Масса, кг, не более:

- БДКГ-201М

1,0

- БДКГ-203М

1,0

- БДКГ-205М

1,0

- БДКГ-211М

2,1

Условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность воздуха при температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, %

-    атмосферное давление, кПа

от -35 до +55

до 98 от 84 до 106,7

Знак утверждения типа

наносится на этикетки, расположенные на боковых поверхностях корпусов блоков детектирования автоматизированным методом с использованием программных средств и на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность

Таблица 5 - Комплект поставки блоков детектирования

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

Блок детектирования гамма -излучения

БДКГ-201М

ТИАЯ.418269.097

1

1

1

1

Количество, тип и исполнение по заказу потреби*

теля

БДКГ-203М

ТИАЯ.418269.098

БДКГ-205М

ТИАЯ.418269.088

БДКГ-211М

ТИАЯ.418269.090

Кабель БД1

ТИАЯ.685621.373

1

При заказе с интерфейсом RS485

Кабель БД

ТИАЯ.685621.067-07

1

При заказе с интерфейсом RS232

Кабель USB

ТИАЯ.685621.427

1

При заказе с интерфейсом USB

Контрольная проба

ТИАЯ.412916.042

1

Методика поверки

ТИАЯ.418269.097 МП МРБ МП.2569-2016

1

Руководство по эксплуатации

1

Программа «SSRM». Руководство оператора

1

Программное обеспечение «SSRM»

1

На внешнем носителе данных

Комплект принадлежностей

ТИАЯ.412914.057

1

Комплект принадлежностей для поверки

ТИАЯ.412914.057-1

1

По заказу

н«

Исполнение блоков детектирования с выходным интерфейсом RS485, RS232 или USB

Поверка

осуществляется по документу ТИАЯ.418269.097 МП МРБ МП.2569-2016 «Блоки детектирования БДКГ-201М, БДКГ-203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М. Методика поверки», утвержденному Бел-ГИМ 18 февраля 2016 г. (с учетом извещения ТИАЯ.108-2016 об изменении № 2).

Основные средства поверки:

-    рабочие эталоны 2-го разряда по ГОСТ 8.033-96 -источники фотонного излучения спектрометрические эталонные типа ОСГИ, погрешность аттестации по активности не более ±6 %;

-    рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.804-2012 установка поверочная дозиметрическая с на-

137

бором источников из радионуклида Cs, аттестованная по мощности дозы гамма- излучения в диапазоне от 0,05 мкЗв/ч до 10 мЗв/ч, погрешностью аттестации установки не более ±5 %.

Знак поверки (оттиск поверительного клейма) наносится на корпус блока детектирования и/или эксплуатационную документацию.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационных документах.

Нормативные документы

ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия

ГОСТ 26874-86 Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения основных параметров

ГОСТ Р 8.804-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений кер-мы в воздухе, мощности кермы в воздухе, экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы, амбиентного, направленного и индивидуального эквивалентов дозы, мощностей амбиентно-го, направленного и индивидуального эквивалентов дозы и потока энергии рентгеновского и гамма-излучений

ГОСТ 8.033-96 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников

ТУ BY 100865348.035-2016 Блоки детектирования гамма-излучения БДКГ-201М, БДКГ-203М, БДКГ-205М, БДКГ-211М. Технические условия.

Развернуть полное описание