Назначение
Блоки детектирования гамма-излучения БДКГ-22 предназначены для измерений мощности амбиентного эквивалента дозы рентгеновского и гамма-излучения (далее - мощности дозы) с одновременной передачей результатов измерения аппаратуре потребителя по интерфейсу RS422/RS485.
Описание
Принцип действия блоков детектирования гамма-излучения БДКГ-22 (далее - блоков детектирования) основан на взаимодействии гамма-излучения с веществом детекторов (счётчиков Гейгера-Мюллера) и возникновении носителей заряда, которые преобразуются в электрические импульсы, скорость счёта которых пропорциональна мощности дозы гамма-излучения.
В качестве детектора гамма-излучения используется двухкамерный газоразрядный счётчик Гейгера-Мюллера типа СИ42Г. Питание счётчика осуществляется напряжением +400 В от схемы умножения напряжения. Благодаря энергокомпенсирующим фильтрам эффективно реализуется коррекция энергетической зависимости во всем диапазоне энергий.
Импульсы со счётчика Гейгера-Мюллера поступают на устройство обработки. Каждому импульсу соответствует определенное значение дозы с учетом того, какая камера и в каком режиме включена. Устройство обработки подсчитывает число импульсов за единицу времени и выводит результат измерения мощности дозы на внешнее устройство по двух- или четырёхпроводному интерфейсу RS422/RS485.
При работе блоков детектирования в составе аппаратуры возможна реализация следующих режимов:
- режим измерения мощности дозы, при котором в случае изменения уровня радиации автоматически останавливается усреднение результатов измерений, сбрасываются показания и начинается новый цикл усреднения измерений;
- режим измерения мощности дозы с алгоритмом «скользящего среднего». При этом оператором может задаваться либо время усреднения в диапазоне от 1 до 65535 с с дискретностью 1 с, либо статистическая погрешность измерения от 1 % до 200 % с дискретностью 1 %;
- режим измерения мощности дозы для стационарных измерений с автоматическим перезапуском. При этом оператором может задаваться либо время усреднения в диапазоне от 1 до 65535 с с дискретностью 1 с, либо статистическая погрешность измерения от 1 % до 200 % с дискретностью 1 %;
- режим измерения мощности дозы для стационарных измерений с перезапуском по команде. При этом оператором может задаваться либо время усреднения в диапазоне от 1 до 65535 с с дискретностью 1 с, либо статистическая погрешность измерения от 1 % до 200 % с дискретностью 1 %.
Блоки детектирования начинают работать с момента подачи на них напряжения питания. В случае возникновения неисправности внутренняя система диагностики выводит на внешнее устройство сигнал о неисправности.
Алгоритм работы обеспечивает непрерывность процесса измерения, оперативное представление получаемой информации, статистическую обработку результатов измерений и оценку статистических флуктуаций в темпе поступления сигналов от детектора, быструю адаптацию к изменению уровней радиации.
Преобразование временных распределений в непосредственно измеряемую физическую величину (мощность дозы) осуществляется автоматически.
Общий вид блоков детектирования и место пломбирования от несанкционированного доступа приведены на рисунке 1.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) блоков детектирования является встроенным, метрологически значимым, размещается в энергонезависимой части памяти процессора, устанавливается на стадии производства. Доступ к микроконтроллеру исключён конструкцией блоков детектирования. ПО защищено от непреднамеренных и преднамеренных изменений путем пломбирования блоков детектирования. Защитная пломба ограничивает доступ к ПО, при этом ПО не может быть модифицировано без нарушения защитной пломбы. ПО не требует специальных средств защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО_
Идентификационные данные (признаки)
Значение
Идентификационное наименование ПО
BDKG-22.hex
Номер версии (идентификационный номер) ПО
11.16.11.21; 11.x.y.z*
Цифровой идентификатор ПО
* х, у, z - составная часть номера версии ПО; х принимается равным от 1 до 99, у - от 1 до 12. z - от 1 до 31.
Примечания
1 Оригинальные значения идентификационных данных для версии ПО 11.x.y.z* указываются в разделе «Свидетельство о приёмке» руководства по эксплуатации и в протоколе поверки.
2 ПО устанавливается на стадии производства и доступа к цифровому идентификатору нет. Изменение ПО невозможно без применения специализированного оборудования изготовителя.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты встроенного ПО блоков детектирования от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий».
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений мощности амбиентного эквивалента дозы рентгеновского и гамма-излучения, мкЗв/ч | от 0,1 до 1-107 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении мощности амбиентного эквивалента дозы рентгеновского и гамма-излучения, % | ±20 |
| Диапазон энергий регистрируемого рентгеновского и гамма-излучения, МэВ | от 0,06 до 3,0 |
| Энергетическая зависимость, % | от -25 до +35 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 1 |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | 24 |
| Нестабильность показаний за время непрерывной работы, %, не более | 5 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении мощности амбиентного эквивалента дозы рентгеновского и гамма-излучения, %: | |
| - при изменении температуры окружающего воздуха в диапазоне от минус 40 °С до плюс 75 °С относительно нормальных условий | ±10 |
| - при воздействии относительной влажности воздуха до 98 % при температуре 3 5 °С и более низких температурах без конденсации влаги | ±5 |
| - при воздействии атмосферного давления в диапазоне от 70 до 330 кПа | ±5 |
| - при изменении напряжения питания от 9 до 30 В относительно номинального значения 12 В | ±5 |
| - при воздействии синусоидальных вибраций в диапазоне от 5 до 120 Гц | ±5 |
| - при ударных воздействиях | ±5 |
| - при сейсмических воздействиях | ±5 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 86 до 106,7 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| -диаметр | 61 |
| -длина | 263 |
| Масса, кг, не более: | 1,0 |
| Напряжение питания от источника постоянного тока, В | от 9 до 30 |
| Мощность, потребляемая при номинальном значении напряжения питания 12 В, В-А, не более | 1 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, %, не более - атмосферное давление, кПа | от -40 до +75 98 от 70 до 330 |
Знак утверждения типа
наносится на этикетку, расположенную на боковой поверхности корпуса блока детектирования, и на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность
| Наименование, тип | Количество | Примечание |
| Блок детектирования гамма-излучения БДКГ-22 | 1 | |
| Комплект монтажных частей | 1 | |
| Комплект принадлежностей для поверки | 1 | По заказу |
| Руководство по эксплуатации | 1 | |
| Методика поверки МРБ МП.2306-2013 (ТИАЯ.418269.061 МП) | 1 | |
Поверка
осуществляется по документу МРБ МП.2306-2013 (ТИАЯ.418269.061 МП) «Блок детектирования гамма-излучения БДКГ-22. Методика поверки», утверждённому БелГИМ 16 января 2013 г. (с извещением ТИАЯ.10-2018 об изменении №2 от 14 декабря 2018 г.).
Основные средства поверки:
- рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ Р 8.804-2012 - установка поверочная дозиметрическая гамма-излучения с набором источников гамма-излучения из радионуклида
137
Cs, диапазон измерений мощности дозы от 0,1 мкЗв/ч до 10 Зв/ч, погрешность не более ±5 %. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ № 1034н от 09 сентября 2011 г. «Об утверждении Перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и производимых при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда, в том числе на опасных производственных объектах, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности» ТУ BY 100865348.028-2013 Блок детектирования гамма-излучения БДКГ-22. Технические условия
ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия
ГОСТ 29074-91 Аппаратура контроля радиационной обстановки. Общие требования
ГОСТ Р 8.804-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Г осударственная поверочная схема для средств измерений кермы в воздухе, мощности кермы в воздухе, экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы, амбиентного, направленного и индивидуального эквивалентов дозы, мощностей амбиентного, направленного и индивидуального эквивалентов дозы и потока энергии рентгеновского и гамма-излучений.
75262-19: Методика поверки ТИАЯ.418269.061 МП (МРБ МП.2306-2013)Скачать6.8 Мб