Назначение
Измерители мощности дозы EcoGamma-g (далее - ИМД EcoGamma-g) предназначены для измерения мощности амбиентного эквивалента дозы Н (10) гамма-излучения в качестве автономного измерителя (при подключении к компьютеру или другому устройству отображения информации) или в составе систем контроля радиационной обстановки.
Описание
Принцип действия ИМД EcoGamma-g основан на взаимодействии гамма-излучения с веществом детекторов (счётчиков Гейгера-Мюллера) и возникновении носителей заряда, которые преобразуются в электрические импульсы, скорость счета которых пропорциональна мощности дозы гамма-излучения.
Для расширения диапазона измерения мощности дозы в ИМД EcoGamma-g используются два счетчика Гейгера-Мюллера - для нижнего и для верхнего диапазонов мощности дозы (точка переключения около 5 мЗв/ч), работающих с использованием запатентованной компанией Canberra технологии «time-to-count» (время до прихода импульса). Технология «Time-to-count» позволяет исключить потери информации, вызванные «мертвым» временем и эффектом насыщения в счетчике.
Встроенная микропроцессорная система с энергонезависимой памятью позволяет хранить в ИМД EcoGamma-g калибровочные коэффициенты и идентификационные данные, благодаря чему обеспечивается их взаимозаменяемость в измерительных системах без дополнительной регулировки. В ИМД EcoGamma-g имеется встроенный источник высокого напряжения.
ИМД EcoGamma-g поддерживает системный журнал, в который заносятся результаты измерения мощности дозы, сведения о состоянии прибора, измеренные значения скорости счета, факты выдачи сигналов тревоги, ошибки и прочая информация. Запись осуществляется во встроенную память с интервалами в одну минуту, при этом объем памяти достаточен для непрерывной записи в течение 180 суток работы. Управление хранением данных обеспечивается измерителем, благодаря чему данные не будут потеряны даже при обрыве связи с внешними устройствами. В комплект поставки EcoGammag входит программное обеспечение, позволяющее отобразить сохраненные и текущие данные в различной форме, включая таблицы и графики.
Питание ИМД EcoGamma-g осуществляется через порт USB или через интерфейс Ethernet (технология PoE). При отсутствии в компьютере интерфейса типа PoE следует использовать входящий в комплект поставки инжектор PoE, питаемый от сети постоянного тока напряжением 230В и частотой 50 Гц. Для подключения нескольких устройств используется концентратор PoE. При эксплуатации ИМД EcoGamma-g вне помещений, инжектор или концентратор PoE следует размещать в защитном кожухе.
Выходной сигнал ИМД EcoGamma-g представляет собой оцифрованное значение измеренной мощности дозы гамма-излучения. Он может передаваться непосредственно в компьютер или в компьютерную сеть для отображения или для дальнейшей обработки. Для передачи данных используются интерфейсы USB или Ethernet.
Подключение ИМД EcoGamma-g к управляющему компьютеру осуществляется кабелем с разъемами RJ45. Если измеритель расположен на небольшом (до 3 м) расстоянии от компьютера и не предъявляется требований к условиям эксплуатации, можно использовать кабель USB.
ИМД EcoGamma-g выполнен в цилиндрическом герметичном алюминиевом корпусе. На торцевой панели ИМД EcoGamma-g имеются двухцветный светодиод и два разъема связи. Из органов управления предусмотрена только утопленная кнопка перезапуска. Светодиод отображает состояние ИМД и некоторые параметры, используемые при настройке, при этом нет необходимости, чтобы он был виден в процессе эксплуатации. Разъем USB и кнопка сброса защищены от воздействия пыли и влаги крышкой с уплотнительной прокладкой.
Для оценки температуры внутри корпуса измерителя имеется встроенный датчик температуры, по показаниям которого может вводиться поправка на температуру в результат измерений.
Рисунок 1 - Общий вид измерителя мощности дозы EcoGamma-g
Программное обеспечение
Программное обеспечение ИМД EcoGamma-g состоит из двух частей:
Встроенное микропрограммное ПО, которое обеспечивает расчет мощности амбиентного эквивалента дозы, ведение журнала (измерений, событий и ошибок), самотестирование, а также взаимодействие ИМД с внешним ПО и передачу результатов измерений и данных самодиагностики по интерфейсу USB или Ethernet..
Вспомогательная программа EcoGamma, поставляемая в двух вариантах:
- WEB-приложение, записанное в памяти ИМД. Доступ к нему осуществляется через Ethernet или USB путем указания в любом Интернет-браузере IP адреса ИМД.
- Приложение для компьютера, которое обычным образом устанавливается на управляющий компьютер.
Оба варианта программы могут использоваться для настройки, управления, просмотра данных и для выполнения обновления микропрограммного и встроенного программного обеспечения. Версия для компьютера также позволяет экспортировать данные для передачи в другие программы.
Разделение ПО с выделением метрологически значимой части не предусмотрено (все ПО считается метрологически значимым).
И дентификационные данные ПО ИМД EcoGamma-g представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Встроенное ПО |
| Микропрограммное обеспечение EcoGamma-g | Микропрограмм ное обеспечение EcoGamma-g | 1.00.1208.06.001) | Не определен2) | Не определен2) |
| WEB-приложение EcoGamma | EcoGamma | i.x.y3) | Не определен2) | Не определен2) |
| Внешнее ПО |
| Программа EcoGamma | EcoGamma | i.x.y3) | 18CAAE464) | CRC32 |
Примечания: 1) Номер версии не ниже указанного в таблице.
2) Доступа к цифровому идентификатору встроенного ПО нет.
3) Номер версии программного обеспечения 1.X.Y, где X - от 4 до 9, Y- от 15 до 99.
4) Контрольная сумма относится к текущей версии (1.4.15) ПО.
В соответствии с разделом 2.6 МИ 3286-2010 и на основании результатов проверок уровень защиты ПО ИМД EcoGamma-g от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С».
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики ИМД EcoGamma-g представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Характеристики измерителя мощности дозы EcoGamma-g
| Наименование параметра | Значение |
| Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения, МэВ | 0,05 - 3 |
| Диапазон измерений мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения Н (10): - для детектора нижнего диапазона, мЗв^ч-1 - для детектора верхнего диапазона, Зв^ч-1 | 7И0-5 - 5 3И0-3 - 10 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений мощности амбиентного эквивалента дозы Н (10),% | ± 15 |
| Энергетическая зависимость чувствительности относительно чувствительности к гамма-излучению радионуклида 137Cs, %, не более: - для детектора нижнего диапазона: - в диапазоне энергий от 0,05 до 0,08 МэВ; - в диапазоне энергий от 0,08 до 1,5 МэВ; - для детектора верхнего диапазона в диапазоне энергий от 0,08 до 3,0 МэВ | 50 минус 28 - 40 ± 28 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование параметра | Значение |
| Анизотропия чувствительности, %, не более: - для детектора нижнего диапазона: в вертикальной плоскости для углов ± 1800 и радионуклидов: | |
| - 241Am (E=59,5 кэВ); | ± 10 |
| - 137Cs (Е=662 кэВ); | ± 5 |
| - 60Co (Еср.=1,25 МэВ); | ± 3 |
| в горизонтальной плоскости для углов ± 900 и радионуклидов: | |
| - 241Ат, | минус 40 |
| при углах ± 750 и ± 900; | минус 75 |
| - 137Cs, | минус 20 |
| при углах ± 750, | минус 45 |
| при углах ± 900; | минус 75 |
| - 60Co, | ± 15 |
| при углах ± 750, | минус 35 |
| при углах ± 900; | минус 75 |
| - для детектора верхнего диапазона: в вертикальной плоскости для углов ± 1800 и: - режима N100 (Еср.= 84 кэВ); | ± 5 |
| - радионуклида 137Cs; | ± 3 |
| - радионуклида 60Co; | ± 3 |
| в горизонтальной плоскости для углов ± 900 и: - режима N100, | минус 70 |
| при углах ± 750 и ± 900; | минус 98 |
| - радионуклида 137Cs, | ± 20 |
| при углах ± 750, | минус 50 |
| при углах ± 900; | минус 90 |
| - радионуклида 60Co, | ± 15 |
| при углах ± 750, | минус 35 |
| при углах ± 900 | минус 45 |
| Время непрерывной работы , ч, не менее | 24 |
| Нестабильность показаний за 24 ч непрерывной работы, %, | |
| не более | 3 |
| Габаритные размеры ИМД EcoGamma-g (без держателя) | |
| диаметрхдлина, мм, не более | 77x490 |
| Масса измерителя (без держателя), кг, не более | 1,2 |
| Напряжение питания измерителя, В: - через Ethernet (POE); | 48 |
| - через USB | 5 |
| Мощность, потребляемая ИМД EcoGamma-g, В •А, не более, при | |
| питании через: - Ethernet (POE); | 1,25 |
| - USB | 0,5 |
| Нормальные условия эксплуатации: температура окружающей среды, 0С; | 20±5 |
| относительная влажность, %; | 60±15 |
| атмосферное давление, кПа; | 101,3±4 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование параметра | Значение |
| Рабочие условия эксплуатации: температура окружающей среды, 0С: - для детектора нижнего диапазона; - для детектора верхнего диапазона относительная влажность при 25 0С (без образования конденсата) , %; атмосферное давление, кПа | минус 40 - 60 минус 25 - 60 до 80 84,0 - 106,7 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при изменении температуры от границ нормальных условий, %: - для детектора нижнего диапазона при температуре от минус 40 0С до 60 0С - для детектора верхнего диапазона при температуре: от 25 0С до 60 0С от минус 25 0С до 15 0С | ±3 ±6 ±13 |
| Степень защиты оболочки ИМД EcoGamma-g по ГОСТ 14254-96 | IP67 |
| Средняя наработка до отказа ИМД EcoGamma-g, ч | 20000 |
| Средний срок службы ИМД EcoGamma-g, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист Руководства по эксплуатации и методом шелкографии на пленочную этикетку, клеящуюся на корпус ИМД EcoGamma-g.
Комплектность
Комплект поставки ИМД EcoGamma-g указан в таблице 3.
Таблица 3 - Комплект поставки измерителя мощности дозы EcoGamma-g
| №№ | Наименование | Количество |
| 1 | Измеритель мощности дозы EcoGamma-g | 1 шт. |
| 2 | USB кабель (3 м) | 1 шт. |
| 3 | Enthernet кабель (3 м) | 1 шт. |
| 4 | Держатель ECO-MT | 1 шт. |
| 5 | POE инжектор | 1 шт. |
| 6 | RJ-45 соединитель | 1 шт. |
| 7 | Диск с сервисным ПО Ecogamma-g | по 1экз. в адрес поставки |
| 8 | Руководство по эксплуатации ПО Ecogamma-g | по 1экз. в адрес поставки |
| 9 | Руководство по эксплуатации | по 1экз. в адрес поставки |
| 10 | Методика поверки | по 1экз. в адрес поставки |
Поверка
осуществляется по документу МП 2103-004-2014 «Измерители мощности дозы EcoGamma-g. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в феврале 2014 г.
Основные средства поверки: рабочий эталон второго разряда по ГОСТ Р 8.804-2012 -установка поверочная дозиметрическая гамма-излучения с набором источников из радионуклида Cs-137, диапазон мощности амбиентного эквивалента дозы от 1 • 10-6 до 10 Зв/ч, погрешность не более ±5 %.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 27451-87 «Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия»
ГОСТ 29074-91 «Аппаратура контроля радиационной обстановки. Общие требования»
ГОСТ Р 8.804-2012 «ГСИ. Государственная 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»
Техническая документация фирмы-изготовителя
