Назначение
Анализаторы рентгенофлуоресцентные цифровые промышленные ПРАМ-1Ц (далее по тексту - анализаторы ПРАМ-1Ц) предназначены для измерения массовой доли химических элементов от алюминия до урана в твердых и порошкообразных материалах (в рудах и технологических продуктах их переработки) в лабораторных и цеховых условиях промышленных предприятий.
Описание
Принцип действия анализаторов ПРАМ-1Ц основан на возбуждении характеристического рентгеновского излучения определяемых элементов с помощью малогабаритной маломощной рентгеновской трубки, работающей в низкоэнергетической области рентгеновского излучения или радионуклидного источника ионизирующего излучения; измерении за заданное время спектра рентгеновского излучения от анализируемого материала; нахождении по измеренному спектру скоростей счета для аналитических линий определяемых элементов и вычислении массовых долей элементов в зависимости от измеренных скоростей счета.
Измерение массовых долей элементов на анализаторах ПРАМ-1Ц проводится рентгенофлуоресцентным методом, в основе которого лежит зависимость плотности потока характеристического (вторичного) рентгеновского излучения элементов от их содержаний.
Анализатор ПРАМ-1Ц выполнен по модульному принципу и включает в себя конструктивно законченные блоки.
В состав анализатора ПРАМ-1Ц должны входить:
- датчик ДРФ-Р, в состав которого входят блок возбуждения характеристического рентгеновского излучения с рентгеновской трубкой (РТ) или радионуклидным источником (РИ) и блок регистрации с детектором рентгеновского излучения;
- цифровой спектрометрический блок ЦСБ-1;
- прикладное программное обеспечение - программа RFA_DP4.exe версии v 2.1, устанавливаемая на управляющий компьютер типа IBM PC или Notebook.
Датчик ДРФ-Р анализаторов ПРАМ-1Ц выполнен с полным обеспечением защиты обслуживающего персонала от ионизирующего излучения.
Датчик ДРФ-Р включает PIN-детектор, который преобразует регистрируемые кванты вторичного рентгеновского излучения в электрические импульсы различной амплитуды, и плату предусилителя. Электрические импульсы усиливаются на плате предусилителя и поступают по кабелю в блок обработки информации. Питание датчика осуществляется с платы питания, которая расположена в блоке ЦСБ-1.
Датчик ДРФ-Р содержит автосемплер дискового типа для размещения и автоматической подачи в зону облучения последовательно до 16 кювет с пробой, которые предварительно устанавливаются оператором вне зоны облучения в специальные пазы диска датчика.
Цифровой спектрометрический блок ЦСБ-1 переводит импульсы с выхода предусилителя детектора в цифровую форму, осуществляет цифровую обработку сигнала в реальном масштабе времени, определяет амплитуды импульсов (цифровым методом) и накапливает их в виде гистограммы (энергетического спектра) в памяти. Полученный спектр затем переносится для последующей обработки по порту RS 232 в управляющий компьютер.
Для защиты от несанкционированного доступа в целях предотвращения вмешательств, которые могут привести к искажению результатов измерений, на верхнюю крышку корпуса датчика анализатора ПРАМ-1Ц установлена пломба. Пломба зафиксирована на верхнем левом болте, который крепит металлическую крышку датчика. Корпус цифрового спектрометрического блока анализатора ПРАМ-1Ц снаружи также опломбирован.
Фотография общего вида анализатора ПРАМ-1Ц, а также схема пломбировки анализатора ПРАМ-1Ц от несанкционированного доступа и обозначение места нанесения знака поверки в виде наклейки представлены на рисунке 1.
Место для пломбирования
Место нанесения знака поверки в виде наклейки
Рисунок 1- Общий вид, схема пломбировки анализатора ПРАМ-1Ц, обозначение места нанесения знака поверки в виде наклейки
Программное обеспечение
Обработка результатов измерений анализаторов ПРАМ-1Ц производится с помощью специальной прикладной программы - программы RFA_DP4.exe версии v 2.1.
Программа RFA_DP4.exe устанавливается на управляющий компьютер, защищенный паролем и электронным ключом (донглом), исключающими несанкционированный доступ к программному обеспечению анализатора ПРАМ-1Ц.
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) анализаторов ПРАМ-1Ц приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | RFA DP4.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | v 2.1 |
Цифровой идентификатор ПО | 20e240dfc590594cC 1772d9235ec8c7e |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5summer |
Уровень защиты ПО анализаторов ПРАМ-1Ц от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено изготовителем при нормировании метрологических характеристик анализаторов ПРАМ-1Ц.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики анализаторов ПРАМ-1Ц представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений массовой доли элементов, % | от 0,1 до 70,0 |
Предел допускаемого СКО случайной составляющей основной относительной погрешности измерений массовой доли элементов, % | 1,0 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений массовых долей элементов, %, в поддиапазоне измерений: - от 0,1 до 10,0 % включ. - св. 10,0 до 50,0 % включ. - св. 50,0 до 70,0 % включ. | ±20 ±15 ±5,0 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений массовой доли элементов, вызванной изменением температуры на каждые 10 °С, % | ±2,0 |
Порог обнаружения элементов, %, не более | 0,01 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики