Установки для измерения гамма-излучения УГМ-03. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Установки для измерения гамма-излучения УГМ-03

Основные
Тип УГМ-03
Модификации ["УГМ-03-00-П2-0-00", "УГМ-03-02-П2-0-00", "УГМ-03-03-П2-0-00", "УГМ-03-04-П2-0-00"]

Назначение

Установки для измерения гамма-излучения УГМ-03 (далее - установки) предназначены для:

- непрерывного измерения мощности амбиентного эквивалента дозы (далее -МАЭД) гамма-излучения (за исключением исполнения УГМ-03-04);

- передачи энергетического спектра на устройство верхнего уровня (в зависимости от исполнения).

Установки могут применяться для непрерывного контроля радиационной обстановки, как автономно, так и в составе систем мониторинга окружающей среды (автоматизированных систем контроля радиационной обстановки), в районе расположения контролируемых объектов с определением наличия радионуклидов в контролируемой среде.

Описание

Основным элементом установок является блок. Блок конструктивно состоит из герметичного всепогодного цилиндра, в котором находятся все компоненты, включая встроенную батарею электропитания (за исключением исполнений УГМ-03-03 и УГМ-03-04).

Состав установок и их комплектация дополнительными вспомогательными устройствами и материалами определяется заказом в соответствии с таблицей 1.

В состав установок может входить приемная станция НДРП.424348.002 или МУФЛ.424348.001, состоящая из блока управления радиоканалом и ВЧ-преобразователя.

Принцип работы спектрометрических детекторов (исполнения УГМ-03-00 и УГМ-03-04) основан на том, что излучение вызывает сцинтилляции в чувствительном объеме детектора. Световые импульсы по световодам поступают на чувствительную поверхность кремниевого фотоэлектронного умножителя. Энергия гамма-квантов в чувствительном объеме сцинтилляционного детектора преобразуется в пропорциональные электрические импульсы с последующим усилением и регистрацией многоканальным анализатором, формированием аппаратурных спектров и первичной обработкой полученных спектров в приемной станции. Для формирования энергетического спектра с целью определения радионуклидного состава образцов в установке используется сцинтилляционный детектор на основе CsI(Tl) или SrI2(Eu).

Для измерения околофоновых значений МАЭД в установках используется «чувствительный» детектор гамма-излучения. С целью расширения диапазона измерения МАЭД используется дополнительный «грубый» гамма-детектор.

Установки выпускаются в следующих исполнениях:

УГМ-03-00: комплектуется блоком УГМ-03, содержащим детектор для выполнения фоновых измерений, детектор для выполнения измерений высоких МАЭД, модуль сцинтилляционных детекторов на базе CsI(Tl) для получения спектров гамма-излучения и определения направления на источник выброса, встраиваемый радиомодуль НДРП.464411.010, встроенную батарею автономного питания;

УГМ-03-02: комплектуется блоком УГМ-03-02, отличающимся от блока УГМ-03 отсутствием модулей сцинтилляционных детекторов;

УГМ-03-03: комплектуется блоком УГМ-03-03, отличающимся от блока УГМ-03 отсутствием модуля сцинтилляционных детекторов, отсутствием встраиваемого радиомодуля НДРП.464411.010 и отсутствием встроенной батареи автономного питания;

УГМ-03-04: комплектуется блоком УГМ-03-04 со сцинтилляционным детектором на базе SrI2(Eu) для получения спектров гамма-излучения.

Таблица 1 - Структура условного обозначения установок при заказе

Комплектация установок

Опции

Тип блока УГМ

Наличие приемной станции

Наличие

БОИ

Наличие и тип кронштейна

УГМ-03

-ХХ

-XX

-X

-XX

-00

С блоком УГМ-03

-02

С блоком УГМ-03-02

-03

С блоком УГМ-03-03

-04

С блоком УГМ-03-04

-00

без приемной станции

-П1

с приемной станцией МУФЛ.424348.001

-П2

с приемной станцией НДРП.424348.002

-0

без БОИ

с БОИ

-00

без кронштейна

-К1

с кронштейном для крепления на стену

-К2

с кронштейном-треногой

-К3

с кронштейном со штангой для крепления на стену

-К4

с кронштейном для крепления на столб

Заводской номер в цифровом формате наносится методом термотрансферной печати на шильд, размещаемый на корпусе установки.

Нанесение знака поверки на установки не предусмотрено.

Общий вид блоков и установки приведен на рисунке 1.

Места размещения знака утверждения типа, заводского номера и пломбировки в виде наклейки приведены на рисунке 2.

а)

б)

в)

г)

а) блок УГМ-03; б) блок УГМ-03-02 и УГМ-03-03

в) блок УГМ-03-04; г) общий вид установки

Рисунок 1 - Общий вид

в)

г)

а) блок УГМ-03; б) блоки УГМ-03-02 и УГМ-03-03;

в) УГМ-03, УГМ-03-02, УГМ-03-03; г) УГМ-03-04.

Рисунок 2 - Места размещения знака утверждения типа и пломбировки, нанесения заводского номера

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) установок включает в себя метрологически значимое встроенное ПО, установленное и записанное в энергонезависимой памяти установок производителем, и прикладное ПО «Конфигуратор УГМ-03», «Конфигуратор приёмной станции УГМ-03» и «Анализатор спектра».

Основное назначение встроенного ПО - расчёт МАЭД, получение энергетического спектра гамма-излучения и обеспечение передачи данных, хранящихся в памяти устройства, на верхний уровень (при использовании устройства с персональной электронно-вычислительной машиной или в составе автоматизированной системы).

Основное назначение прикладного ПО «Конфигуратор УГМ-03» - настройка, управление режимами работы блока, считывание данных из архива измерений из внутренней энергонезависимой памяти блока.

Основное назначение прикладного ПО «Анализатор спектра» - поиск и идентификация фотопиков на энергетическом спектре, идентификация нуклидов, определение энергетического разрешения, положения центроид, площади фотопиков и их границ.

Основное назначение прикладного ПО «Конфигуратор приёмной станции УГМ-03» -настройка, управление режимами работы приёмной станции, считывание данных из архива измерений и из внутренней энергонезависимой памяти приемной станции, организация взаимодействия и управления с блоками УГМ-03, УГМ-03-02, УГМ-03-03 и УГМ-03-04 по беспроводным каналам передачи данных. Прикладное ПО не является метрологически значимым.

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

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

встроенное ПО

прикладное ПО

Идентификационное наименование ПО

_

Конфигуратор

УГМ-03

Анализатор спектра

Конфигуратор приёмной станции УГМ-03

Номер версии (идентификационные номер) ПО

3.0.7

2.0.X.Y1) и выше

1.0.X.Y1) и выше

1.0.X.Y1) и выше

Цифровой идентификатор ПО

_

2)

2)

2)

Алгоритм вычисления идентификатора ПО

_

MD5

MD5

MD5

Примечания:

1) Значения X от 0 до 99, Y — от 0 до 99. Актуальный номер версии вносится в паспорт при выпуске из производства.

2) Актуальный цифровой идентификатор ПО вносится в паспорт при выпуске из производства.

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерений МАЭД гамма-излучения для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02 и УГМ-03-03, Зв/ч

от 1 • 10-7 до 10

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения МАЭД гамма-излучения для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02 и

УГМ-03-03, %

±20

Энергетическая зависимость чувствительности установки для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02 и УГМ-03-03 в диапазоне измерений МАЭД относительно чувствительности к энергии 661,7 кэВ радионуклида Cs-137: Для «грубого» гамма-детектора:

- для энергий от 50 кэВ до 1,25 МэВ включ., %

- для энергий св. 1,25 до 7 МэВ, %

Для «чувствительного» гамма-детектора:

- для энергий от 50 кэВ до 1,25 МэВ включ., %

- для энергий св. 1,25 до 7 МэВ, %

±25 от -25 до +30

±30 от -25 до + 100

Зависимость (анизотропия) чувствительности установки для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02 и УГМ-03-03 в диапазоне измерений от угла падения излучения, %

±50

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения МАЭД гамма-излучения, %

- для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02, УГМ-03-03 при изменении температуры окружающего воздуха от -50 до +50 °С;

- для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02, УГМ-03-03 при изменении относительной влажности воздуха от нормальной до повышенной влажности (98 % без конденсации влаги)

±5

±5

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения энергетического разрешения на линии 661,7 кэВ для исполнения УГМ-03-04 при изменении температуры окружающего воздуха от +5 до +40 °С, %

±10

Наименование характеристики

Значение

Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения установки для исполнений УГМ-03-00 (спектрометрический канал) и УГМ-03-04, кэВ

от 50 до 3000

Энергетическое разрешение спектрометрического канала установки по линии 661,7 кэВ радионуклида Cs-137 для исполнений:

- УГМ-03-00, %, не более

- УГМ-03-04, %, не более

7,5

4

Пределы допускаемой основной относительной погрешности характеристики преобразования (интегральной нелинейности (ИНЛ)) спектрометрического канала установки для исполнений УГМ-03-00, УГМ- 03-04, %

±1

Долговременная нестабильность характеристики преобразования спектрометрического канала за 24 ч непрерывной работы установки для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-04, %

1

Эффективность регистрации спектрометрического канала установки в пике полного поглощения в точечной геометрии на расстоянии 100 мм от эффективного центра детектора, (имп^с’1)/Бк, не менее:

- для исполнения УГМ-03-00:

- для радионуклида Cs-137 по линии с энергией 661,7 кэВ

- для радионуклида Eu-152 по линии с энергией 344,28 кэВ

- для радионуклида Со-60 по линии с энергией 1332,5 кэВ

- для исполнения УГМ-03-04:

- для радионуклида Cs-137 по линии с энергией 661,7 кэВ

- для радионуклида Eu-152 по линии с энергией 344,28 кэВ

- для радионуклида Со-60 по линии с энергией 1332,5 кэВ

1Д-10-4 2,3-10'4 0,440-4

240’3

4,040’3 0,740’3

Время установления рабочего режима спектрометрического канала для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-04, мин, не более

5

Время установления рабочего режима, мин, не более

5

Нестабильность показаний за 24 ч непрерывной работы от встроенной батареи установок в исполнении с блоками УГМ-03-00 и УГМ-03-02 (после установления рабочего режима), %, не более

5

Нестабильность показаний за 24 ч непрерывной работы блоков УГМ-03 от внешнего источника постоянного тока (после установления рабочего режима), %, не более

5

Нормальные условия измерений:

- температура окружающей среды, °С

- относительная влажность воздуха, %

- атмосферное давление, кПа

от +15 до +25 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7

Таблица 4 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон регистрируемых энергий фотонного излучения установки для исполнений УГМ-03-00 (дозиметрический канал), УГМ-03-02, УГМ-03-03 при измерении МАЭД гамма-излучения, МэВ

от 0,05 до 7,0

Условия эксплуатации:

- температура окружающей среды для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02, УГМ-03-03, °С

- температура окружающей среды для исполнения УГМ-03-04, °С

- температура окружающей среды для антенны из состава приемной станции, °С

от -50 до +50 от +5 до +40

от -40 до +50

Наименование характеристики

Значение

- относительная влажность при температуре +35 °С без конденсации влаги УГМ-03-00, УГМ-03-02, УГМ-03-03, %, не более

98

- атмосферное давление, кПа

от 84,0 до 106,7

Потребляемая мощность, Вт, не более:

- блоков для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02, УГМ-03-03, УГМ-03-04

5

- приемной станции

15

Масса установки для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02, УГМ-03-03 без кронштейнов для крепления блоков, кг, не более

2,5

Масса установки для исполнения УГМ-03-04, кг, не более

0,5

Масса приёмной станции в составе:

- блок управления радиоканалом, кг, не более

10

- ВЧ-преобразователь, кг, не более

1,8

Габаритные размеры установки для исполнений УГМ-03-00, УГМ-03-02 и

УГМ-03-03 без кронштейнов, мм, не более:

- диаметр корпуса без фланцев

70

- диаметр фланца

90

- длина

700

Габаритные размеры установки для исполнения УГМ-03-04 без кронштейнов, мм, не более:

- диаметр корпуса

45

- длина

105

Габаритные размеры приёмной станции (Д*Ш*В), мм, не более: - блок управления радиоканалом

530x410x250

- ВЧ-преобразователь

220x125x110

Таблица 5 - Показатели надежности

Наименование характеристики

Значение

Средняя наработка на отказ, ч, не менее

30000

Средний срок службы, лет, не менее

15

Знак утверждения типа

наносится на шильд блоков УГМ-03, УГМ-03-02, УГМ-03-03 и УГМ-03-04 из состава установок методом термотрансферной печати.

Комплектность

Таблица 6 - Комплектность установок

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

Установки для измерения гамма-излучения УГМ-03

НДРП.412153.001

1 шт.

Блок УГМ-031)

НДРП.418269.001

1 шт.

Блок УГМ-03-021)

НДРП.418269.001-02

1 шт.

Блок УГМ-03-031)

НДРП.418269.001-03

1 шт.

Блок УГМ-03-041)

НДРП.418269.001-04

1 шт.

Кабель с преобразователем для подключения блоков УГМ-03,

НДРП.685661.014

1 шт.

С питанием блока УГМ-03 от порта

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

УГМ-03-02, УГМ-03-03 к ПК по USB

USB 2.0

Кабель с преобразователем для подключения блока УГМ-03-04 к ПК по USB

НДРП.685661.015

1 шт.

С питанием блока УГМ-03 от порта USB 2.0

Блок (адаптер) питания 912В Mean Well GST25E12-P1J или аналог2)

-

1 шт.

Кабель USB для подключения приемной станции к ПК 1)2)

-

1 шт.

Шнур со штекером USB A и штекером USB В

Разъем включения блоков

УГМ- 03, УГМ-03-02 в режиме автономной работы и питанием от батареи 1)2)

НДРП.685181.001

1 шт.

Ответный разъем ОНЦ-БС-1-10/14-Р12-1-В1)2)

-

1 шт.

Для блоков УГМ-03, УГМ-03-02 и УГМ-03-03

Ответный разъем ОНЦ-БС-1-7/12- Р12-1-В1)2)

-

1 шт.

Для блока УГМ-03-04

Кронштейн для крепления на стену или вертикальную мачту1)

НДРП.301569.003

1 шт.

Кронштейн со штангой для креплния на стену1)

НДРП.301569.003-01

1 шт.

Кронштейн - тренога1)

НДРП.301569.003-02

1 шт.

Кронштейн для крепления на столб

НДРП.301569.003-03

1 шт.

Приемная станция1)4)

НДРП.424348.002

1 шт.

Приемная станция1)4)

МУФЛ.424348.001

1 шт.

ITK Кабель связи витая пара ШПД F/UTP кат.5Е 4 пары solid LDPE трос 1,2 мм - 100 м

1 шт.

Для соединения блока управления радиоканалом МУФЛ.424939.001 и ВЧ-преобразователя НДРП.424939.002

Блок информации и обработки данных БОИ-031)2)

НДРП.424225.004

1 шт.

Монтажный комплект № 1 в составе:

- Узел бесперебойного питания НДРП.424939.003 -

1 шт. 1)2);

- Шнур сетевой ПВС-ВП 3*0,75 S22 - 1 шт. 1)2);

- ITK Кабель связи витая

НДРП.412911.001

1 шт.

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

- пара ШПД F/UTP кат.5Е 4 пары solid LDPE трос 1,2мм -10 м1)2);

- ответный разъем ОНЦ-БС-1-10/14-Р12-1-В - 1 шт.1)2);

наконечник штыревой втулочный изолированный НШВИ 0,25-8(КВТ) ТУ 3424001- 59861269-2004 - 8 шт. 1)2)

Монтажный комплект №2 в составе1)2):

- антенна круговая 6dB GSM 3G/4G FREGAT 7002700MHz;

- модем мобильной связи ONCELL 3120-LTE-1-EU (MOXA);

- конвертер VDSL2/Ethernet VC- 231 - 2 шт.;

- блок питания 5В, ЗА DDR-15G-5 - 2 шт.

НДРП.412911.002

1 шт.

GSM

Монтажный комплект №3 для подключения системного оборудования по стандарту TETRA (состав определяется заказом) 1)2)

НДРП.412911.003

1 шт.

Монтажный комплект №4 в составе1)2):

- всенаправленная антенна Delpha- 433R3 - 1 шт.;

- кабель коаксиальный 5D-FB

5 м - 1 шт.;

- грозоразрядник Delpha-GR-N

- 1 шт.;

- разъем TNC-female - 1 шт.;

- разъем N-female - 1 шт.;

- разъем N-male - 2 шт.

НДРП.412911.004

1 шт.

433 МГц всенаправленная 7 dbi

Монтажный комплект №5 в составе1)2):

- направленная антенна Delpha- 433Y7 - 1 шт.;

- кабель коаксиальный 5D-FB

5 м - 1 шт.;

- грозоразрядник Delpha-GR-N

- 1 шт.;

- разъем TNC-female - 1 шт.;

- разъем N-female - 1 шт.;

- разъем N-male - 2 шт.

НДРП.412911.004-01

1 шт.

433 МГц направленная 12,5 dbi

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

Монтажный комплект №6 в составе1) 2):

- антенна всенаправленная со встроенным грозоразрядником ANT 450-07M - 1 шт.;

- кабель коаксиальный 5D-FB 5 м - 1 шт.;

- разъем N-male - 2 шт.

НДРП.412911.004-02

1 шт.

450-470 МГц всенаправленная 7 dbi со встроенным грозоразрядником, Диапазон рабочих температур, от -40 до

+60 °C;

Монтажный комплект №7 в составе1)2):

- антенна всенаправленная со встроенным грозоразрядником ANT 433-07М - 1 шт.;

- кабель коаксиальный 5D-FB 5 м - 1 шт.;

- разъем N-male - 2 шт.

НДРП.412911.004-03

1 шт.

433 МГц всенаправленная 7 dbi со встроенным грозоразрядником

Монтажный комплект №8 в составе1)2):

- антенна направленная ANT 433- 12 GY;

- грозоразрядник GR-LN;

- кабель коаксиальный 5D-FB 5 м;

- разъем N-male - 4 шт.

НДРП.412911.004-04

1 шт.

433 МГц всенаправленная 12 dbi, Диапазон рабочих температур, от -40 до +60 °C;

Монтажный комплект №9 в составе1)2):

- антенна направленная ANT-450 GY;

- грозоразрядник GR-LN;

- кабель коаксиальный 5D-FB 5 м;

- разъем N-male - 4 шт.

НДРП.412911.004-05

1 шт.

450-470 МГц направленная 14,5 dbi

Программное обеспечение «Конфигуратор УГМ-03»

НДРП.303019.01.00-01

1 шт.

Поставляется на оптическом диске CD-R

Программное обеспечение «Анализатор спектра»

НДРП.303019.01.00-02

1 шт.

Поставляется на оптическом диске CD-R

Программное обеспечение «Конфигуратор приёмной станции УГМ-03»

НДРП.303019.01.00-03

1 шт.

Поставляется на оптическом диске CD-R

Протокол обмена УГМ-035)

НДРП.303023.01.00-01

1 шт.

Наименование

Обозначение

Количество

Примечание

Комплект инструментов и принадлежностей для выполнения технического обслуживания и поверки2): - держатель для источников

НДРП.412914.004

1 шт.

- ОСГИ НДРП.301431.0111); контрольный источник1)

Защитный кейс для переноски блока УГМ-032)

-

1 шт.

Паспорт

НДРП.412153.001ПС

1 экз.

Руководство по эксплуатации 3)

НДРП.412153.001РЭ

1 экз.

Руководство оператора на ПО «Конфигуратор УГМ-03»

RU.НДРП.12.20-01 34

1 экз.

Руководство оператора на ПО «Анализатор спектра»

RU.НДРП.12.20-02 34

1 экз.

Руководство оператора на ПО «Конфигуратор приёмной станции УГМ-03»

RU.НДРП.12.20-03 34

1 экз.

Упаковка

НДРП.412915.010

1 шт.

П р и м е ч а н и я

1) Зависит от комплекта поставки согласно таблице 2, определяется при заказе

2) Поставляется по отдельному заказу с допущением изменения состава и замены на аналоги

3) Допускается поставка на электронном носителе

4) Тип антенны, входящей в состав приемной станции, может меняться в зависимости от проекта

5) Комплект программного обеспечения - разрабатывается проектным способом разработчиком верхнего уровня

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 2.3 «Включение и работа установки» руководства по эксплуатации НДРП.412153.001РЭ.

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2314 «Об утверждении Государственной поверочной схемы 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»;

ГОСТ 8.033-2023 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, удельной активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников»;

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

НДРП.412153.001 ТУ «Установки для измерения гамма-излучения УГМ-03. Технические условия».

Развернуть полное описание