Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные портативные СПЕКТРОСКАН GEO
| Номер в ГРСИ РФ: | 66035-16 |
|---|---|
| Категория: | Спектрометры |
| Производитель / заявитель: | ООО "НПО "Спектрон", г.С.-Петербург |
Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные портативные СПЕКТРОСКАН GEO (далее по тексту - спектрометры) предназначены для измерения содержания элементов, входящих в состав твердых и жидких веществ, порошков, пленок и материалов, в соответствии с аттестованными и стандартизованными методиками (методами) измерений.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 66035-16 |
| Наименование | Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные портативные |
| Модель | СПЕКТРОСКАН GEO |
| Срок свидетельства (Или заводской номер) | 16.12.2021 |
Производитель / Заявитель
ООО "НПО "Спектрон", г.С.-Петербург
Поверка
| Зарегистрировано поверок | 12 |
| Найдено поверителей | 2 |
| Успешных поверок (СИ пригодно) | 12 (100%) |
| Неуспешных поверок (СИ непригодно) | 0 (0%) |
| Актуальность информации | 17.11.2024 |
Поверители
Скачать
| 66035-16: Описание типа СИ | Скачать | 180.9 КБ | |
| 66035-16: Методика поверки МП-242-2039-2016 | Скачать | 877.2 КБ |
Описание типа
Назначение
Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные портативные СПЕКТРОСКАН GEO (далее по тексту - спектрометры) предназначены для измерения содержания элементов, входящих в состав твердых и жидких веществ, порошков, пленок и материалов, в соответствии с аттестованными и стандартизованными методиками (методами) измерений.
Описание
Принцип действия спектрометров основан на регистрации интенсивности вторичного рентгеновского излучения образца, возбуждаемого излучением рентгеновской трубки. Первичное рентгеновское излучение, испускаемое встроенной миниатюрной рентгеновской трубкой, поглощается и рассеивается на атомах исследуемой среды (образца). Следствием этих процессов является вторичное рентгеновское рассеянное и флуоресцентное излучение. Спектральный состав вторичного излучения позволяет оценить элементный состав среды. Идентификация элементного состава основана на том, что для каждого химического элемента спектр флуоресцентного излучения индивидуален, а интенсивность этого излучения пропорциональна массовой доле этого элемента.
Рентгеновский излучатель, включающий рентгеновскую трубку, содержит регулируемый источник накала катода трубки и регулируемый высоковольтный источник анодного напряжения, задающего ускоряющий потенциал трубки.
Регистрация вторичного рентгеновского излучения осуществляется с помощью детектора, состоящего из SDD-структуры, предварительного усилителя и термоэлектрического охладителя. Детектор преобразует энергию регистрируемого кванта в электрический импульс пропорциональной амплитуды. Рабочая температура детектора (от -30 до +50 °C) поддерживается термоэлектрическим охладителем.
Анализатор амплитуд импульсов состоит из спектрометрического усилителя импульсных сигналов и 12-ти разрядного спектрометрического аналого-цифрового преобразователя (АЦП), выполняющего преобразование амплитуд импульсов в цифровой код, максимальное значение которого составляет 4096 (212). АЦП оснащен буферной памятью, в которой накапливаются результаты измерения амплитуд импульсов (в цифровом коде значения от 0 до 4095) и формируется спектр излучения от исследуемой среды (образца) - массив размерностью 4096, каждый элемент которого содержит число зарегистрированных импульсов (фотонов) амплитудой пропорциональной номеру элемент. Такой элемент массива называют энергетическим каналом, так как его номер пропорционален амплитуде импульса, а, следовательно, и энергии зарегистрированного фотона. Число таких каналов, зависящую от разрядности АЦП, характеризует дискретность (детальность) получаемого аппаратурного спектра.
Специализированный контроллер содержит микропроцессор, энергонезависимую память, таймеры, счетчики, буферные регистры и т.п. и предназначен для:
- организации связи между управляющим компьютером и блоком регистрации рентгеновского излучения (пересылка команд управления и данных);
- определения и учета временных характеристик процесса измерения («реальное время, «живое время», «мертвое время»);
- управления работой блока питания термоохладителя (контроль и поддержание рабочей температуры детектора);
- управления генератором рентгеновского излучения (подъем и сброс высокого напряжения, контроль и поддержание постоянного тока эмиссии катода). Спектрометр включает в себя спектрометрический блок и отдельный карманный компьютер, подключаемый к спектрометрическому блоку с помощью кабеля. В спектрометрическом блоке установлены основные узлы (рентгеновский излучатель, детектор, анализатор импульсов и контроллер) а также вспомогательные электронные узлы. Спектрометр выпускается в двух исполнениях: GEO и GEO D. В исполнении GEO спектрометр оснащен рукояткой с кнопкой (курком). Этот курок является основным органом управления в условиях автономной работы. Питание датчика спектрометра осуществляется от аккумуляторной батареи, расположенной в рукоятке.
В исполнении GEO D спектрометр снабжается специальным стендом, который позволяет использовать прибор как настольный. Стенд обеспечивает полную защиту обслуживающего персонала от неиспользуемого рентгеновского излучения. Питание датчика в этом исполнении осуществляется от внешнего аккумулятора.
Управление датчиком (подача команд установки режима работы и включе-ния/выключения рентгеновской трубки, запуск/останов измерения спектра, получения параметров статуса датчика и т.д.) осуществляется посредством карманного персонального компьютера (КПК) с запущенным программным обеспечением «СПЕКТРОСКАН GEO».
Команды пользователя могут приниматься как через запрограммированные интерфейсные элементы управления сенсорного экрана КПК, так и с помощью кнопки-курка, расположенной на рукоятке датчика (для исполнения GEO).
Внешний вид спектрометров приведен на рисунке 1.
Место пломбирования
Место нанесения знака поверки
а) исполнение GEO
б) исполнение GEO D
Рисунок 1 - Спектрометр рентенофлуоресцентный энергодисперсионный портативный СПЕКТРОСКАН GEO
Программное обеспечение
Спектрометры оснащены автономным ПО СПЕКТРОСКАН GEO, которое управляет работой спектрометра и отображает, обрабатывает и хранит полученные данные. ПО предназначено для карманных компьютеров (КПК), работающих под управлением операционной системы Windows Mobile 5.0 и выше. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
|
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
|
Идентификационное наименование ПО |
СПЕКТРОСКАН GEO |
|
Номер версии |
Не ниже 1.1.2.1 |
|
Цифровой идентификатор |
_ |
Все ПО является метрологически значимым и выполняет следующие функции:
• управление спектрометром;
• считывание, хранение, обработка результатов измерений,
• редактирование и хранение базы методов измерения и стандартных образцов,
• определение и хранение калибровочных коэффициентов энергетической шкалы.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «низкий» по Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при их нормировании.
Технические характеристики
приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
|
Наименование характеристики |
Значение характеристики |
|
Диапазон определяемых элементов |
от Ti(22) до U(92) |
|
Энергетическое разрешение (ширина пика на полувысоте) на линии 8,04 кэВ (CuKa), эВ, не более |
190 |
|
Скорость счета и контрастность пиков контрольных элементов, не менее |
Значения приведены в таблице 2 |
|
Пределы допускаемой основной аппаратурной погрешности (Ао) спектрометра при измерении скорости счета (по линии CuKa), % |
0,5 |
|
Пределы допускаемой дополнительной аппаратурной погрешности при изменении температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С в рабочем диапазоне температур, % |
2,0 |
|
Дрейф показаний спектрометра за 8 ч непрерывной работы, %, не более |
±1,0 |
|
Число энергетических каналов спектрометра |
4096 |
|
Рабочее напряжение рентгеновской трубки, кВ |
до 50 |
|
Ток рентгеновской трубки, мкА |
до 100 |
|
Напряжение питания постоянного тока от встроенной аккумуляторной батареи (для исполнения «СПЕКТРОСКАН GEO»), В |
7,2+0,1 |
|
Напряжение питания постоянного тока от внешней аккумуляторной батареи, В |
от 18 до 24 |
|
Наименование характеристики |
Значение характеристики |
|
Напряжение питания зарядного устройства встроенно-го/внешнего аккумулятора, В |
От 100 до 240 |
|
Потребляемая мощность зарядного устройства, В^А, не более |
168 |
|
Г абаритные размеры спектрометрического блока, мм, не более: без рукоятки (диаметр/длина) с рукояткой, Д/Ш/В |
103/300 300/103/280 |
|
Масса спектрометрического блока с рукояткой, кг, не более |
2,4 |
|
Г абаритные размеры управляющего устройства (КПК), мм, не более |
120/40/190 |
|
Масса управляющего устройства, кг, не более |
0,35 |
|
Габаритные размеры настольного стенда, мм, Д/Ш/В |
515/360/275 |
|
Масса настольного стенда, кг, не более |
12 |
|
Средний срок службы, лет |
2 |
|
Средняя наработка на отказ, ч |
2200 |
|
Условия эксплуатации: - диапазон температуры окружающего воздуха (рабочие условия эксплуатации), °С - диапазон температуры окружающего воздуха (нормальные условия эксплуатации) , °С - атмосферное давление, кПа - относительная влажность воздуха (при 25 °С), %, не более |
от -40 до +40 от +15 до +25 от 84 до 107 80 |
Таблица 3 - Скорость счета и контрастность
|
Эле мент |
Аналитическая линия |
Энергия линии, кэВ |
Границы интервала энергии, кэВ |
Cтандартный образец |
Скорость счета, c-1, не менее |
Контрастность, не менее | |
|
Левая |
Правая | ||||||
|
Mn |
Ka |
5,90 |
5,79 |
6,01 |
ГСО 10662-2015 VSAC11-4 |
25 |
0,6 |
|
Fe |
Ka |
6,40 |
6,19 |
6,60 |
ГСО 10662-2015 VSAC11-4 |
100 |
2,8 |
|
Cu |
Ka |
8,04 |
7,86 |
8,21 |
ГСО 9424-2009 VSAC2-5 |
710 |
21 |
|
Zn |
Ka |
8,63 |
8,48 |
8,78 |
ГСО 9424-2009 VSAC2-5 |
610 |
30 |
|
Pb |
La |
10,54 |
10,35 |
10,75 |
ГСО 10662-2015 VSAC11-4 |
40 |
2,8 |
|
Zr |
Ka |
15,75 |
15,53 |
16,00 |
ГСО 10662-2015 VSAC11-4 |
175 |
6,0 |
|
Sn |
Ka |
25,19 |
24,81 |
25,58 |
ГСО 10662-2015 VSAC11-4 |
1050 |
4,8 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на левую стенку корпуса спектрометра в виде наклейки.
Комплектность
приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
|
Наименование |
Обозначение |
Примечание |
|
1 |
2 |
3 |
|
Спектрометрический блок |
РА14.200.000 | |
|
Карманный персональный компьютер в ударопрочной оболочке |
Покупное | |
|
Рукоятка c аккумуляторным отсеком |
РА14.220.000 |
Только для исполнения «СПЕКТРОСКАН GEO» |
|
Аккумулятор Inspired Energy ND2057 |
Покупное. Только для исполнения «СПЕКТРОСКАН GEO» | |
|
Кабель соединительный |
РА14.400.100 | |
|
Стенд для настольной работы |
РА14.600.000 |
Только для исполнения «СПЕКТРОСКАН GEO D» |
|
Внешняя аккумуляторная батарея eX-power II (20200 mAh, 75 Wh) |
Покупное. Только для исполнения «СПЕКТРОСКАН GEO D» | |
|
Комплект инструмента и принадлежностей |
Согласно ведомости ЗИП | |
|
Комплект эксплуатационных документов: | ||
|
Паспорт |
РА14.000.000 ПС РА14.000.000-01 ПС |
«СПЕКТРОСКАН GEO» «СПЕКТРОСКАН GEO D» |
|
Руководство по эксплуатации |
РА14.000.000 РЭ РА14.000.000-01 РЭ |
«СПЕКТРОСКАН GEO» «СПЕКТРОСКАН GEO D» |
|
Руководство пользователя программы СПЕКТРОСКАН GEO для карманного персонального компьютера (КПК) | ||
|
Ведомость ЗИП |
РА14.000.000 ЗИ | |
|
Методика поверки |
МП-242-2039-2016 |
Поверка
осуществляется по документу МП-242-2039-2016 «Спектрометры рентгенофлуоресцентные энергодисперсионные портативные СПЕКТРОСКАН GEO. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 30.08.2016 г.
Основные средства поверки: стандартный образец состава сплавов алюминиевых ГСО 10662-2015 (индекс VSAC11-4); стандартный образец состава сплавов алюминиевых ГСО 9424-2009 (индекс VSAC2-5). Стандартный образец состава алюминия ГСО 9083-2008 (индекс VSA3-K).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на боковую поверхность спектрометра как показано на рисунке 1.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Технические условия ТУ 4276-009-23124704-2015.
Другие Спектрометры
