Назначение
Спектрометр рентгенофлуоресцентный S8 DRAGON (далее - спектрометр) предназначен для измерения массовой доли элементов в металлах, сплавах, порошках и жидкостях, в различных твердых материалах.
Описание
Спектрометры рентгенофлуоресцентные S8 DRAGON представляют собой стационарные многоцелевые, автоматизированные приборы, обеспечивающие измерение, обработку и регистрацию выходной информации.
Рисунок 1 - Общий вид спектрометра рентгенофлуоресцентного S8 DRAGON.
Рисунок 2 - Защита спектрометров рентгенофлуоресцентных S8 DRAGON от несанкционированного доступа.
Защита от несанкционированного доступа осуществляется за счет наличия опломбированных винтов, защищающих доступ к настройке функциональных блоков спектрометра.
Принцип действия спектрометра основан на измерении интенсивности флуоресцентного рентгеновского излучения атомов исследуемых образцов. Источником первичного излучения является рентгеновская трубка. Спектральный анализ рентгеновского флуоресцентного излучения осуществляется кристаллами-анализаторами с использованием гониометра. Регистрация интенсивностей линий флуоресцентного излучения производится с помощью пропорционального газового счетчика и сцинтилляционным счетчиком на основе кристалла NaJ. Градуировка спектрометра производиться по стандартным образцам состава. В памяти управляющего контроллера или в компьютере хранятся градуированные характеристики для элементов от бериллия до урана.
Конструктивно спектрометр представляет собой модульное устройство, которое состоит из: блока рентгеновской трубки с источником питания, камеры для измерения с автоматическим устройством загрузки образцов, детекторным блоком и усилителями, гониометром, микропроцессорного блока управления, системой регистрации.
Управление анализатором, обработка результатов измерений осуществляется с помощью встроенного микропроцессорного контроллера, который имеет интерфейсы для внешнего компьютера и выход на принтер. На экране отображаются режимы работы, результаты измерений интенсивности и концентрации, результаты статистической обработки данных, графическое изображение процесса анализа и пр.
Программное обеспечение
Спектрометры рентгенофлуоресцентные S8 DRAGON управляются с помощью программы SpectraPLUS. Программа SpectraPLUS предназначена для работы с различными типами веществ. Данная программа обеспечивает следующие возможности:
- Установка режимов измерения: параметров источника рентгеновского излуче
ния, времени измерения, диапазона сканирования, типов анализируемых элементов и т.д.
- Отображение и обработка спектральных данных. Включает автоматическое рас
познавание элементов, автоопределение интенсивности пиков, разрешение пиков, масштабирование, учет наложения пиков.
- Прецизионное определение интенсивности пиков для расчета концентраций.
- Редактор отчетов - формирование отчетов о проделанных измерениях, включая
условия проведения экспериментов и концентрации элементов с указанием погрешности.
Для определения концентраций элементов в анализируемом образце пользователь использует следующую последовательность действий: установка образца в пробозагрузчик, измерение, определение параметров концентраций элементов на основе полученных интенсивностей.
Спектрометры рентгенофлуоресцентные S8 DRAGON имеют защиту программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты «С» по МИ 3286-2010.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор про граммного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| EVAL2.exe | SPECTRA PLUS | V 2.34 | C472F547654 | Алгоритм электронной подписи CRC 32 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики спектрометров рентгенофлуоресцентных S8 DRAGON приведены в Таблице 1.
Таблица 1.
| Диапазон измеряемых элементов, атомные номера | от 4 (Be) до 92 (U). |
| Максимальное число каналов-монохроматоров | 16 |
| Исследуемые образцы | твердые и порошкообразные |
| Мощность рентгеновской трубки, кВт | 3 или 4 |
| Детекторы | Сцинтилляционный, пропорциональный и энергодисперсионный канал |
| Диапазон измерений массовой доли элементов, % | от 0,0001 до 100,0. |
| Пределы допускаемого относительного среднеквадратического отклонения результатов измерений интенсивностей выходного сигнала, % : - в диапазоне измерений от 0,0001 до 1,0% вкл. - в диапазоне измерений свыше 1,0 до 100,0 % вкл. | 5,0 1,0 |
| Пределы относительной погрешности измерения массовой доли элементов, % : - в диапазоне измерений от 0,0001 до 1,0 % вкл. - в диапазоне измерений св. 1,0 до 100,0 % вкл. | ±20,0 ±3,0 |
| Напряжение рентгеновской трубки, кВ | 60 |
| Ток рентгеновской трубки, мА | 170 |
| Мощность рентгеновской трубки, кВт | 4 |
| Электропитание переменным током, В | 220 + 22/-33 |
| Потребляемая мощность. В^А | 8000 |
| Габаритные размеры, мм | 1930x 840 x 1180 |
| Масса, кг не более | 560 |
| Рабочие условия эксплуатации анализатора: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % | 15-30 20-80 |
| Срок службы, лет не более | 10 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель прибора в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации в виде компьютерной графики.
Комплектность
- Спектрометр S8 DRAGON:
- Источник рентгеновского излучения
- Блок рентгеновской оптики
- Камера образца
- Вакуумная система
- Гониометр
- Детектор рентгеновского излучения
- Сменщик проб
- Набор юстировочных образцов
- Компьютер (системный блок, монитор и программное обеспечение)
- Блок внешнего водяного охлаждения
- Запасные части и расходные материалы
- Руководство по эксплуатации
- Методика поверки
Поверка
осуществляется в соответствии с документом «Спектрометры рентгенофлуоресцентные S8 DRAGON. Методика поверки», разработанным и утвержденным ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» в декабре 2011 г.
Основное средство поверки - государственные стандартные образцы (ГСО) состава российского производства (ГСО 4165-91П, ГСО 2489-91П-2497-91П) или иностранные стандартные образцы (Standard Reference Materials или Certified Reference Materials) допущенные к применению в Российской Федерации в установленном порядке.
Сведения о методах измерений
Методики измерений приведены в Руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»
2. Основные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99) СП 2.6.1.799-99
3. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99) СП 2.6.1.758-99
4. СанПиН №2.6.1.1282-03
5. Техническая документация изготовителя.
Рекомендации к применению
1. Осуществление деятельности в области охраны окружающей среды,
2. Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта,
3. Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям
810-53