Программно-аппаратные комплексы Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Программно-аппаратные комплексы Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ

Основные
Тип
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год

Назначение

Программно-аппаратные комплексы «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ» предназначены для измерений спектров гамма-излучения и определения радионуклидного состава источников радиоактивного загрязнения водной среды и донных отложений.

Описание

Принцип действия программно-аппаратных комплексов «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ» (далее - ПССВ) основан на преобразовании энергии гамма-квантов среды в чувствительном объёме детектора измерительного спектрометрического канала ПССВ в электрические импульсы пропорциональной амплитуды с последующей их регистрацией многоканальным анализатором импульсов.

Методами цифровой обработки принятый сигнал формируется и фильтруется с целью определения амплитуды сигнала, которая пропорциональна энергии зарегистрированного гамма-кванта. Коды измеренных амплитуд накапливаются в памяти спектрометрического измерительного канала в виде амплитудного спектра и передаются в устройство управления, отображения, документирования и передачи информации для визуализации и обработки информации с целью определения радионуклидного состава радиоактивного загрязнения анализируемой среды.

Для компенсации нестабильностей изделие содержит систему стабилизации спектрометрического тракта, работу которой обеспечивают светодиод, датчик температуры сцинтилляционного детектора и соответствующая логика программируемой логической интегральной схемы детектора.

Автоматизированное управление ПССВ и его работа в различных режимах обеспечиваются поставляемым с ПССВ комплексом программного обеспечения «ГИС Акватория», включающим программные обеспечения «ГИС Акватория» и SpectraLineGP.

Для применения по назначению ПССВ размещается на плавательном средстве и имеет независимую от носителя систему электропитания.

ПССВ представляет собой совокупность измерительных спектрометрических каналов и вспомогательных устройств, функционирующих как единое целое.

Конструктивно ПССВ состоит из спектрометрических измерительных каналов, выполненных в виде сцинтилляционных блоков детектирования, GPS/OTOHACC приемника (при необходимости), блока/устройства питания, зарядки и передачи данных, устройства управления, отображения, документирования и передачи информации (ПК), оснащенного программным обеспечением.

Блоки детектирования погружных измерительных каналов ПССВ монтируются в герметичных капсулах.

ПССВ выпускается в следующих модификациях: базовое исполнение и исполнение 01. Модификации ПССВ отличаются количеством измерительных каналов, глубиной погружения погружного спектрометрического канала, конструкцией блока детектирования и системы электропитания.

ПССВ базового исполнения комплектуется погружным гамма-спектрометрическим датчиком автономного комплекса контроля в герметичной титановой капсуле (БПГСД), выполненным на основе сцинтилляционного блока детектирования из ортогерманата висмута; количество автономных однотипных независимых измерительных каналов БПГСД от 1 до 10; БПГСД выполнен для глубоководного погружения до 400 м.

ПССВ исполнения 01 комплектуется двумя измерительными каналами: бортовым спектрометрическим каналом (БСК) и погружным спектрометрическим каналом (ПСК); бортовой и погружной спектрометрические каналы выполнены из сцинтилляционных блоков детектирования на основе иодида натрия; погружной спектрометрический канал в капролоновой капсуле предназначен для погружения до 30 м, в титановой капсуле - для погружения до 400 м.

ПССВ базового исполнения размещается на погружных аппаратах и имеет автономную систему электропитания от встроенных аккумуляторов. Результаты измерений сохраняются в памяти изделия с заданным интервалом времени. Обработка результатов измерений осуществляется после окончания эксплуатации, демонтажа БПГСД и считывания спектрометрической информации на ПК. Питание БПГСД в режиме считывания информации осуществляется от блока питания и зарядки аккумуляторных батарей.

ПССВ исполнения 01 размещается на наводных плавательных средствах и оснащается собственной системой электропитания или питается от системы электропитания плавательного средства, передача спектрометрической информации и ее обработка на ПК осуществляется в режиме реального времени на плавсредстве. Электропитание БСК и ПСК осуществляется от внешнего источника питания постоянного тока.

Общий вид ПССВ представлен на рисунках 1 и 2. Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки и утверждения типа представлены на рисунке 3.

u    Погружной

Бортееои    спектрометрический

сп ектро-метрически й

ч4и**рнт*льный на Mi л

Рисунок 3 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места

нанесения знака поверки и утверждения типа

Программное обеспечение

Комплекс программного обеспечения «ГИС Акватория» (комплекс ПО) предназначен для автоматизированного управления ПССВ и включает в себя:

-    ПО серии SpectraLineGP;

-    ПО «ГИС Акватория».

ПО серии SpectraLineGP - спектрометрическое ПО, предназначенное для измерения и обработки спектров гамма-излучения, идентификации радионуклидов, визуализации спектров, передачи результатов измерений для отображения в ПО «ГИС Акватория» и хранения в базе данных на ПК.

ПО SpectraLineGP является метрологически значимой частью комплекса ПО и защищено электронным ключом. Без электронного ключа пользователь не имеет доступа к спектрометрическому устройству с целью несанкционированных модификаций, изменения настроечных констант, их удаления из памяти средства измерений или иных преднамеренных и непреднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и результатов измерений.

Уровень защиты ПО SpectraLineGP «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения SpectraLineGP

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

SpectraLineGP

Номер версии (идентификационный номер) ПО

не ниже 1.6.0000

Цифровой идентификатор ПО

не нормируется^

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

CRC32

1) Цифровой идентификатор устанавливается при периодических испытаниях

ПО «ГИС Акватория» обеспечивает управление режимами работы спектрометрических измерительных каналов ПССВ исполнения 01 в режиме реального времени, обмен данными с ПО серии SpectraLineGP и GPS/ГЛОНАСС приемником, отображение результатов измерений на геоинформационной картографической платформе (ГИС), индикацию уровней загрязнения радионуклидами акватории в точке измерения, защиту метрологически значимого ПО SpectraLineGP от несанкционированного доступа к изменению настроек.

ПО «ГИС Акватория» защищено паролем и авторизацией пользователей, что обеспечивает «средний» уровень защиты в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО «ГИС Аквато

рия»

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

ГИС Акватория

Номер версии (идентификационный номер) ПО

не ниже 2.0.00

Цифровой идентификатор ПО

не нормируется1)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

CRC32

1) Цифровой идентификатор устанавливается при периодических испытаниях

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон энергий регистрируемого гамма-излучения, МэВ

от 0,05 до 3,0

Наименование характеристики

Значение

Пределы допускаемой основной погрешности характеристики преобразования (интегральная нелинейность) спектрометрических каналов, %

±1

Относительное энергетическое разрешение по линии гамма-излучения с энергией 661,6 кэВ (Cs-137), %, не более

10

Максимальная входная статистическая загрузка, имп/с, не менее

1105

Относительное изменение разрешения по линии гамма-излучения с энергией 661,6 кэВ при максимальной загрузке спектрометрического измерительного канала, %, не более

15

Относительное смещение положения пика 661,6 кэВ при максимальной загрузке, %, не более

1

Время установления рабочего режима, мин, не более

30

Время непрерывной работы:

-    базового исполнения в автономном режиме питания от встроенных аккумуляторов с предустановленной задержкой измерений, ч

-    исполнения 01 от внешнего источника питания, ч

от 10 до 24 не ограничено

Временная нестабильность характеристики преобразования за время непрерывной работы, %, не более

1

Нормальные условия измерений:

-    температура окружающей среды, °С

-    относительная влажность1^ %

-    атмосферное давление, кПа

от +15 до +25 от 30 до 80 от 86,0 до 106,7

1) Относительная влажность устанавливается для БСК

Таблица 4 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Электропитание погружного спектрометрического канала ПССВ базового исполнения:

-    в автономном режиме осуществляется от встроенных аккумуляторов

-    в режиме считывания информации осуществляется от блока питания и зарядки аккумуляторных батарей, питаемого от однофазной сети переменного тока:

-    напряжением, В

-    частотой, Гц

не нормируется

от 187 до 242 (номинальное 220) от 47 до 51 (номинальное 50)

Электропитание бортового и погружного спектрометрических каналов ПССВ исполнения 01 осуществляется от внешнего источника питания постоянного тока напряжением, В

от 9 до 18 (номинальное 12)

Мощность, потребляемая каждым спектрометрическим каналом, В А, не более

2

Наименование характеристики

Значение

Габаритные размеры

- погружного спектрометрического канала БПГСД ПССВ базового

исполнения, мм, не более:

- диаметр

120

- длина

600

- бортового спектрометрического канала БСК ПССВ исполнения

01 без крепления, мм, не более:

- диаметр

130

- длина

430

- погружного спектрометрического канала ПСК ПССВ исполнения 01 без обвеса, мм, не более:

- диаметр

120

- длина

550

Масса, кг, не более:

- погружного спектрометрического канала БПГСД ПССВ базового

исполнения

10,0

- бортового спектрометрического канала БСК ПССВ исполнения

01 без крепления

3,5

- погружного спектрометрического канала ПСК ПССВ исполнения 01 без обвеса

6,0

Климатические условия эксплуатации:

- температура окружающей среды, °С

от -5 до +40

- относительная влажность при температуре +35 °С, %

до 100

- атмосферное давление, кПа

от 84 до 106,7

Погружные элементы ПССВ устойчивы и прочны к воздействию

качки:

- с амплитудой, градусов

±45

- с периодом, с

от 7 до 16

Погружные элементы ПССВ устойчивы и прочны к воздействию:

- длительного наклона, градусов

15

- кратковременного наклона в течение 3 минут, градусов

30

Погружные элементы ПССВ устойчивы и прочны к воздействию

синусоидальных вибраций:

- в диапазоне частот, Гц

от 1 до 35

- с ускорением, м/с2

10

Погружные элементы ПССВ устойчивы к воздействию

повышенного давления, возникающего на предельных глубинах

погружения, МПа, не более:

- погружной спектрометрический канал в титановой капсуле

4

- погружной спектрометрический канал в капролоновой капсуле

0,3

Степень защиты оболочек погружных спектрометрических каналов

от доступа к опасным частям, от проникновения воды и твердых

предметов по ГОСТ 14254-2015

IP68

Знак утверждения типа

наносится типографским способом или специальным штемпелем на титульные листы руководств по эксплуатации, методом шелкографии на внешний шильдик корпуса встроенного в герметичную капсулу блока детектирования погружного спектрометрического канала, на корпус бортового спектрометрического канала ПССВ.

Таблица 5 - Комплектность ПССВ базового исполнения

Наименование

Обозначение

Количество

Программно-аппаратный комплекс «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ» в составе:

ЛСРН.412131.411-00.00

1 компл.

Погружной гамма-спектрометрический датчик автономного комплекса контроля в герметичной титановой капсуле

ИМЯН.412131.411

1 компл.

Блок питания и зарядки аккумуляторных батарей

ЛСРН.436334.411

1 компл.

Устройство управления, отображения, документирования и передачи информации

ИМЯН.466533.411

1 компл.

Программное обеспечение обработки гамма-спектров

1 компл.1)

Комплект монтажный и принадлежностей КМЧ

ЛСРН.412131.411-00.00 КМЧ

1 компл.2)

Комплект ЗИП одиночный

ЛСРН.412131.411-00.00 ЗИ

1 компл.2)

Упаковка

-

1 компл.

Формуляр

ИМЯН.412131.411 ФО

1 шт.

Руководство по эксплуатации

ИМЯН.412131.411 РЭ

1 шт.

Методика поверки

ЛСРН.412131.411-01.00 МП

1 шт.

Спецификация программного обеспечения

ЛСРН.412131.411-00.00 СППО

1 шт.

1)    Укомплектовывается согласно договору на поставку. М комплектация - ПО SpectraLineGP. Полный комплект указан в с ЛСРН.412131.411-00.00 СППО

2)    Поставляется по требованию договора на поставку

инимальный

тецификации

Таблица 6 - Комплектность ПССВ исполнения 01

Наименование

Обозначение

Кол-во

Программно-аппаратный комплекс «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ» в составе:

ЛСРН.412131.411-01.00/

ЛСРН.412131.411-01.011)

1 компл.

Блок детектирования спектрометрический бортовой

ЛСРН.412131.412

1 компл.

Блок детектирования спектрометрический погружной

ЛСРН.412131.4131)

1 компл.

Блок детектирования спектрометрический погружной

ЛСРН.412131.4141)

1 компл.

GPS/TJIOHACC приемник

-

1 шт.

Устройство питания и передачи данных спектрометров в защищенном кейсе

ЛСРН.436334.412

1 компл.

Устройство управления, отображения, документирования и передачи информации

ЛСРН.466533.412

1 компл.

Комплекс программного обеспечения ГИС «Акватория»

ЛСРН.412131.411-01.00ГО

1 компл.

Многофункциональная погодная станция

-

1 шт.2)

Наименование

Обозначение

Кол-во

Устройство измерения скорости потока

-

1 шт.2)

Комплект монтажный и принадлежностей КМЧ

ЛСРН.412131.411-01.00КМЧ

1 компл.2)

Комплект ЗИП одиночный

ЛСРН.412131.411-01.00ЗИ

1 компл.2)

Упаковка

-

1 компл.

Формуляр

ЛСРН.412131.411-01.00 ФО

1 шт.

Руководство по эксплуатации

ЛСРН.412131.411-01.00 РЭ

1 шт.

Методика поверки

ЛСРН.412131.411-01.00 МП

1 шт.

Спецификация программного обеспечения

ЛСРН.412131.411-01.00 СППО

1 шт.

1)    ЛСРН.412131.411-01.00 поставляется с блоком детектирования спектрометрическим погружным ЛСРН.412131.413 в капролоновой капсуле, ЛСРН.412131.411-01.01 поставляется с блоком детектирования спектрометрическим погружным ЛСРН.412131.414 в титановой капсуле, определяется договором на поставку

2)    Тип и наличие в заказе определяются требованиями договора на поставку

Поверка

осуществляется по документу ЛСРН.412131.411-01.00 МП «Программно-аппаратные комплексы «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ». Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИФТРИ» 27.05.2019 г.

Основные средства поверки:

- источники радионуклидные фотонного излучения метрологического назначения закрытые ИМН-Г, модификация точечные источники фотонного излучения ИМН-Г-1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений № 44591-10), активностью от 1000 Бк до 100000 Бк, аттестованные по активности радионуклида в источнике с погрешностью (Р=0,95) ±5 %.

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

Знак поверки в виде наклейки или оттиска поверительного клейма наносится на свидетельство о поверке, в формуляр, в виде наклейки на блоки детектирования погружного и бортового спектрометрических каналов ПССВ.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационной документации.

Нормативные документы

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

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

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 2841 от 29.12.2018 г. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, удельной активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников

ЛСРН.412131.411-00.00ТУ Программно-аппаратные комплексы «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ». Групповые технические условия

ЛСРН.412131.411-01.00ТУ Программно-аппаратные комплексы «Погружная спектрометрическая система для определения радионуклидного состава воды и донных отложений ПССВ». Исполнение 01. Технические условия

ИМЯН.412131.411 ТУ Погружной гамма-спектрометрический датчик автономного комплекса контроля в герметичной титановой капсуле БПГСД. Технические условия

Развернуть полное описание