Дозиметры-спектрометры МКГ МР-33

Назначение

Дозиметры - спектрометры МКГ МР-33 (далее - МР-33) предназначены для измерений мощности амбиентного эквивалента дозы (далее - МЭД), регистрации, накопления и обработки спектров гамма-излучения.

Описание

Принцип действия МР-33 основан на непрерывном преобразовании энергии гамма -квантов в чувствительном объеме (сцинтилляторе) детектора в пропорциональные по амплитуде электрические импульсы, регистрации спектра гамма-излучения, обработке данных, формировании и передачи сообщений по стандартным каналам связи в Центр сбора данных (далее - ЦСД) в заданное время.

МР-33 состоит из блока измерительного БИ, устройства питания УП, блока диагностики БД (модем сотовой связи с антенной, персональный компьютер), опоры, комплекта кабелей.

МР-33 работает в необслуживаемом режиме.

Внешний вид МР-33 представлен на рисунке 1.

1 - Блок измерительный БИ

2 - Опора

3 - Устройство питания УП

4 - Персональный компьютер

5 - Модем сотовой связи с антенной

Рисунок 1 - Внешний вид МР-33

Блок измерительный БИ представляет собой прямоугольный шкаф, внутри которого размещены: спектрометр энергии гамма - излучения сцинтилляционный стационарный СЕГ -017 «Спайдер» по ТУ 6240-017-46801030-03 (далее - спектрометр), встраиваемый промышленный компьютер, контроллер заряда аккумулятора, аккумулятор, модем сотовой связи с антенной (рисунок 2).

1 - Контроллер заряда аккумулятора

2 - Антенна

3 - Модем сотовой связи

4 - Аккумулятор

5 - Встраиваемый промышленный компьютер

6 - Спектрометр

Рисунок 2 - Блок измерительный БИ

Импульсы от спектрометра преобразуются в последовательный цифровой 10-ти разрядный код, значение которого прямо пропорционально энергии гамма-кванта. Последовательный код поступает в промышленный компьютер блока измерительного БИ.

Промышленный компьютер обеспечивает прием информации от спектрометра, и обрабатывает полученные данные с целью:

- проверки соответствия состояния энергетической шкалы заданным параметрам и формирования команд на спектрометр для удержания шкалы в рабочем положении;

- выявления штормовых ситуаций (превышение радиационного фона относительно заданных сигнальных порогов);

- расчета средних, минимальных и максимальных значений фона за заданный интервал;

- установления времени экспозиции, времени передачи данных, величины сигнальных порогов;

- хранения полученной информации в течение периода между сроками передачи данных;

- подготовки сообщений для передачи в ЦСД;

- организации передачи данных.

Контроллер заряда аккумулятора предназначен для управления режимами зарядки и разрядки аккумуляторных батарей.

Аккумулятор обеспечивает электропитание блока измерительного БИ и спектрометра. В случае отсутствия сетевого напряжения аккумулятор обеспечивает функционирование комплекса до двух суток.

Модем сотовой связи осуществляет передачу сообщений по сотовому каналу связи в

ЦСД.

Устройство питания УП предназначено для преобразования переменного сетевого питания 220 В в постоянное напряжение 12 В для заряда аккумулятора блока измерительного БИ.

Устройство питания УП расположено в помещении. Подключение устройства питания УП к блоку измерительному БИ осуществляется кабелем длиной не более 200 м.

Блок диагностики БД предназначен для диагностики работоспособности МР-33 на месте эксплуатации.

В состав блока диагностики БД входят: персональный компьютер; преобразователь USB RS-232; модем сотовой связи в комплекте с источником питания и антенной.

Схемы пломбирования блока измерительного БИ и спектрометра представлены на рисунках 3 и 4.

Пломбирование блока измерительного БИ выполнено битумной мастикой.

Рисунок 3 - Схема мест пломбирования блока измерительного БИ

Место пломбирования

Рисунок 4 - Схема места пломбирования спектрометра

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) предназначено для обработки спектров гамма-излучения и состоит из:

- ПО блока измерительного БИ;

- ПО блока диагностики БД;

- тестового ПО.

ПО БИ состоит из:

- управляющей программы, обеспечивающей организацию работы МР-33 в режиме реального времени;

- подпрограммы приема данных со спектрометра;

- подпрограммы сохранения принятых данных;

- подпрограммы передачи данных по сотовому каналу;

- подпрограммы передачи данных на блок диагностики.

Принятые данные являются Е-спектром и сохраняются в памяти и на диске в виде систематизированной информации, упорядоченной по дате и времени. В случае ошибок при приеме данных формируются соответствующие признаки ошибок.

Если запрограммирована необходимость передачи по каналу связи, то в соответствии с заданной периодичностью производится передача принятых со спектрометра данных по каналу связи.

Если к блоку измерительному БИ подключен блок диагностики БД, то принятая со спектрометра информация выдается на блок диагностики БД.

Т естовое ПО предназначено для настройки спектрометра.

Пломбированию от несанкционированного доступа подвергаются БИ и спектрометр.

ПО МР-33 считается метрологически значимым. Специальных средств защиты метрологически значимой части ПО МР-33 не требуется. ПО МР-33 записано в нестираемом ПЗУ, что исключает возможность удаления и иных преднамеренных и непреднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и измеренных данных.

Идентификационные данные (признаки) ПО указаны в таблице 1. Таблица 1

Защита ПО МР-33 от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики МР-33 приведены в таблице 2. Таблица 2

Примечание - Габаритные размеры и масса составных частей блока диагностики БД указаны в эксплуатационной документации, которая входит в состав ИЛАН.412131.006ВЭ в случае их поставки.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на корпус блока измерения БИ в месте, предусмотренным КД, методом компьютерной графики с последующим ламинированием, а также на эксплуатационную документацию.

Комплектность

Комплектность МР-33 приведена в таблице 3.

Таблица 3

Поверка

осуществляется в соответствии с документом «Инструкция. Дозиметры - спектрометры МКГ МР-33. Методика поверки. ИЛАН.412131.006Д28», утвержденным руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» 15 февраля 2012 г.

Основные средства поверки:

- установка для поверки дозиметров гамма-излучения переносная УПГ-П, рег. № 4475810, диапазон мощности амбиентного эквивалента дозы от 10-6 до 10-3 мкЗв/ч, пределы допускаемой погрешности измерений ± 7 % при доверительной вероятности 0,95;

- источники радионуклидные фотонного излучения метрологического назначения закрытые ИМН-Г-1 по МГФК.412128.001ТУ, активность источников от 1 до 106 Бк, предел допускаемой относительной погрешности воспроизведения активности 5 % при доверительной вероятности 0,95;

- мегаомметр Ф4101, рег. № 4542-74, диапазон измерений сопротивления от 0 до 40 МОм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений сопротивления ± 2,5 %.

Сведения о методах измерений

« Дозиметр - спектрометр МКГ МР-33. Руководство по эксплуатации. ИЛАН.412131.006РЭ»

Нормативные документы

1 ГОСТ 8.033-96 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников».

2 ГОСТ 8.070-96 «Государственная поверочная схема для средств измерений поглощенной и эквивалентной доз и мощности поглощенной и эквивалентной доз фотонного и электронного излучений».

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

4 ГОСТ 29074-91 «Аппаратура контроля радиационной обстановки. Общие требования».

5 Дозиметр - спектрометр МКГ МР-33. Технические условия. ИЛАН.412131.006ТУ

Рекомендации к применению

В сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений при:

- осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;

- осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;

- осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;

- осуществлении деятельности в области гидрометеорологии.