Назначение
Дозиметры-радиометры МКС-АТ1117М (далее - дозиметры) предназначены для измерений:
- амбиентного эквивалента дозы Н*(10) и мощности амбиентного эквивалента дозы Н*(10) рентгеновского и гамма-излучения в широком диапазоне;
- экспозиционной дозы и мощности экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения;
- плотности потока и флюенса альфа-частиц 239Ри и бета-частиц с загрязненных поверхностей;
- поверхностной активности 239Ри и 7°Sr+90Y;
- амбиентного эквивалента дозы Н*(10) и мощности амбиентного эквивалента дозы Н*(10) нейтронного излучения;
- плотности потока и флюенса тепловых, промежуточных и быстрых нейтронов с известным энергетическим распределением;
а также оперативного поиска источников ионизирующих излучений и радиоактивных материалов.
Дозиметры относятся к носимым средствам измерений и могут применяться в лабораторных и полевых условиях на объектах сферы обороны и безопасности.
Описание
Дозиметры состоят из блока обработки информации (БОИ) и набора блоков детектирования (БД), выполняющих различные функции. Обмен информацией между БД и БОИ осуществляется по интерфейсу RS 232, что позволяет, при необходимости, подключать БД непосредственно к ПЭВМ.
Принцип действия БД, предназначенных для измерений малых уровней гамма-, альфа-, бета-излучения (БДКГ-03, БДКГ-05, БДПА-01, БДПБ-01), основан на использовании высокочувствительного метода сцинтилляционной дозиметрии с применением сцинтилляционных детекторов Nal(TI) 0 25x40 мм (БДКГ-03), 0 40x40 мм (БДКГ-05), ZnS(Ag) 0 60 мм (БДПА-01), пластмассового сцинтилляционного детектора 0 60x1 мм (БДПБ-01), и фотоэлектронных умножителей (ФЭУ).
В БДКГ-03 и БДКГ-05 при измерении мощности дозы и дозы использован спектрометрический метод, при котором энергетический диапазон разбит на 512 каналов. В БДПА-01 и БДПБ-01 при измерении плотности потока и флюенса также использован спектрометрический метод, при котором энергетический диапазон разбит на 256 каналов. Подключение БДКГ-03, БДКГ-05, БДПА-01 или БДПБ-01 непосредственно к ПЭВМ позволяет наблюдать спектры регистрируемого излучения.
Для повышения стабильности измерений в БДКГ-03, БДКГ-05, БДПА-01, БДПБ-01 применена система светодиодной стабилизации измерительного тракта, которая одновременно обеспечивает проверку работоспособности блоков в процессе работы.
В БДКГ-01, БДКГ-09, БДКН-01, БДКН-03, БДПС-02 и УД БОИ используются газоразрядные счетчики. Благодаря энергокомпенсирующим фильтрам эффективно реализуется коррекция энергетической зависимости чувствительности во всем диапазоне.
Алгоритм работы обеспечивает непрерывность процесса измерений, вычисление "скользящих" средних значений и оперативное представление получаемой информации на табло, статистическую обработку результатов измерений и оценку статистических флуктуаций в темпе поступления сигналов от детектора, быструю адаптацию к изменению уровней радиации.
Преобразование временных распределений в непосредственно измеряемые физические величины (мощность дозы, дозу, плотность потока, флюенс, поверхностную активность) осуществляется автоматически.
Управление режимами работы дозиметров, выполнение вычислений, хранение и индикация результатов измерения, самодиагностика осуществляется микропроцессорным устройством.
Технические характеристики
Дозиметры, в зависимости от подключенного БД, измеряют:
- амбиентный эквивалент дозы (амбиентную дозу) Н*(10) и мощность амбиентного эквивалента дозы (мощность амбиентной дозы) Н*(10) рентгеновского и гамма-излучения. Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Дозиметр с БД | Мощность амбиентной дозы рентгеновского и гамма-излучения | Амбиентная доза рентгеновского и гамма-излучения | Пределы допускаемой основной относительной погрешности |
| УД БОИ* | от 10 мкЗв/ч до 100мЗв/ч | от 10 мкЗв до 1 Зв | ±20 |
| БДКГ-01 | от 0,10мкЗв/ч до 10 Зв/ч | от ОДОмкЗв до 10 Зв |
| БДКГ-03 | от 0,03 мкЗв/ч до 300 мкЗв/ч | от 0,03 мкЗв до 1 Зв |
| БДКГ-05 | от 0,03 мкЗв/ч до 100мкЗв/ч | от 0,03 мкЗв до 0,3 Зв |
| БДКГ-09 | от 0,10мкЗв/ч до 5 Зв/ч | от 0,10 мкЗв до 10 Зв |
| БДПС-02 | от 0,10мкЗв/ч до 30 мЗв/ч | от 0,10 мкЗв до 1 Зв |
| УД БОИ* - устройство детектирования, встроенное в БОИ. |
- экспозиционную дозу и мощность экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения.
Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Дозиметр с БД | Мощность экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения | Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения | Пределы допускаемой основной относительной погрешности |
| БДКГ-03 | от 3 мкР/ч до 30 мР/ч | от 3 мкР до 100 Р | ±20 |
- плотность потока, поверхностную активность и флюенс (при плотности потока, лежащей в границах диапазона измерений) альфа-частиц 239Ри.
Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Дозиметр с БД | Плотность потока альфа-частиц 239 Ри, мин'1 см'2 | Флюенс альфа-частиц 239 Ри, см'2 | Поверхностная активность 239Ри, Бк-см'2 | Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений, % |
| БДПА-01 | от 0,1 до 1,0 от 1,0 до 1-105 | от 1 доЗ-106 | от 3,4-10'3 до 3,4-10'2 от 3,4-10'2 до 3,4-103 | ±50 ±20 |
| Б ДПС-02 | от 5 до 30 от 30 до 1 • 106 | от 1 до 3-106 | от 0,17 до 1,00 от 1,00 до 3,4-104 | ±50 ±20 |
- плотность потока и флюенс (при плотности потока, лежащей в границах диапазона измерения) бета-частиц, поверхностную активность 90Sr+90Y.
Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений приведены в таблице 4.
Таблица 4
| Дозиметр с БД | Плотность потока бета-частиц, мин'1 см'2 | Флюенс бета-частиц, см'2 | Поверхностная активность 90Sr±90Y, Бк-см’2 | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, измерений, % |
| БДПБ-01 | от 1 до 5 от 5 до 5-105 | от 1 до 3 • 106 | от 4,4-10'2 до 2,2-10’1 от 2,2-10'1 до 2,2-104 | ±50 ±20 |
| Б ДПС-02 | от 6 до 30 от 30 до 106 | от 1 до 3-106 | от 2,7-10'1 до 1,3 от 1,3 до 4,4-104 | ±50 ±20 |
- амбиентную дозу и мощность амбиентной дозы (при мощности амбиентной дозы, лежащей в границах диапазона измерений):- нейтронного излучения плутонийбериллиевых источников (для прибора с БДКН-01), нейтронного излучения (для прибора с БДКН-03);
- плотность потока и флюенс (при плотности потока, лежащей в границах диапазона измерений) нейтронного излучения с известным энергетическим распределением.
Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений приведены в таблице 5.
Таблица 5
| Дозиметр с БД | Мощность амбиентной дозы нейтронного излучения | Амбиентная доза нейтронного излучения плутонийбериллиевых | Плотность потока нейтронов, с'1 см'2 | Флюенс нейтронов, см'2 | Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений,% |
| БДКН-01 | от 0,1 мкЗв/ч до ЮмЗв/ч плутоний-бе источь | от 0,1 мкЗв до 10 Зв риллиевых [ИКОВ | от 0,1 до 1-Ю4 | от 1 до ЗТО6 | ±20 |
| БДКН-03 | от 0,1 мкЗв/ч до 10 мЗв/ч | от 0,1 мкЗв до 10 Зв | от 0,1 до 1-Ю4 | от 1 до 3-106 | ±20 |
Диапазон энергий регистрируемого нейтронного излучения с БДКН-01 или БДКН-03 находится в пределах от 0,025 эВ до 10 МэВ.
Диапазоны регистрируемых энергий фотонов рентгеновского и гамма-излучения и энергетическая зависимость чувствительности дозиметров приведены в таблице 6.
Таблица 6
| Дозиметр с БД | Диапазон энергий | Энергетическая зависимость показаний в пределах, % |
| УД БОИ | от 60 кэВ до 3 МэВ | ±35 -25 |
| БДКГ-01 | от 60 кэВ до 3 МэВ | ±35 -25 |
| БДКГ-03 | от 50 кэВ до 3 МэВ | ±20 |
| БДКГ-05 | от 50 кэВ до 3 МэВ | ±20 |
| БДКГ-09 | от 60 кэВ до 3 МэВ | ±35 -25 |
| БДПС-02 | от 20 кэВ до 3 МэВ | ±30 |
Диапазон максимальных энергий спектра регистрируемых бета-частиц от 155 до 3500 кэВ.
Чувствительность дозиметров к бета-излучению радионуклида относительно его чувствительности к бета-излучению 90Sr+90Y (относительная чувствительность) приведена в таблице 7.
Таблица 7
| Радионуклид | Максимальная энергия бета-частиц, кэВ | Относительная чувствительность |
| БДПБ-01 | БДПС-02 |
| 14С | 156,5 | 0,20 ± 0,05 | 0,15 ± 0,08 |
| 147Рш | 224,5 | 0,55 ± 0,11 | 0,45 ± 0,15 |
| “Со | 317,9 | 0,85 ± 0,15 | 0,65 ± 0,15 |
| 2О4'-рч | 763,4 | 1,05 ± 0,15 | 1,00 ± 0,20 |
| 90Sr ± 90У | 546 (90Sr) 2274 (90У) | 1,0 | 1,0 |
| I06Ru±106Rh | 39,4 (106Ru) 3540(106Rh) | 1,05 ± 0,15 | 1,00 ± 0,20 |
Дозиметры обеспечивают возможность установки пороговых уровней по дозе, мощности дозы, плотности потока, флюенсу и поверхностной активности.
При превышении установленного порога срабатывает звуковая и визуальная сигнализация.
Дозиметры обеспечивают запись в память, хранение при включенном и отключенном питании в течение не менее 24 ч и считывание не менее 99 результатов измерений (режим «записная книжка»).
Электропитание дозиметров осуществляется от перезаряжаемого встроенного блока аккумуляторов.
Заряд блока аккумуляторов осуществляется от двух видов источников питания:
а) сети переменного тока напряжением 220 (+ 2; .33) В, частотой (50±1) Гц;
б) внешнего источника постоянного тока напряжением 12 (+2’°; -1,5) В и выходным током не менее 1 А.
Дозиметры устойчивы к воздействию:
а) температуры окружающего воздуха в диапазоне от минус 30 до 50°С;
б) относительной влажности воздуха до (95±3) % при температуре 35 °C и более низких температурах без конденсации влаги.
Масса и габаритные размеры составных частей дозиметров приведены в таблице 8.
Таблица 8
| Условное обозначение блока | Масса, кг, не более | Габаритные размеры, мм, не более |
| БОИ | 1,10 | 177 х 85 х 124 |
| БДКГ-01 | 0,42 | 054 х 255 |
| БДКГ-03 | 0,60 | 0 60 х 295 |
| БДКГ-05 | 1,20 | 0 60x320 |
| БДКГ-09 | 0,50 | 0 54 х 255 |
| БДКН-01 | 2,00 | 0 90 х 290 |
| БДКН-03 | 8,0 | 314x220x263 |
| Б ДПА-01 | 0,50 | 0 80х 196 |
| БДПБ-01 | 0,50 | 0 80х 196 |
| Б ДПС-02 | 0,30 | 138 x 86x 60 |
| Сетевой адаптер | 0,85 | 130х62х 52 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на БОИ методом офсетной печати и на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
В комплект поставки входят: дозиметр-радиометр МКС-АТ1117М, комплект принадлежностей, комплект эксплуатационной документации.
Поверка
Поверка дозиметров-радиометров МКС-АТ1117М проводится в соответствии с разделом 6 "Поверка” руководства по эксплуатации, согласованного начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ в части раздела 6 в мае 2007 г. и входящего в комплект поставки.
Средства поверки:
а) эталонная поверочная дозиметрическая установка с источником l37Cs
по ГОСТ 8.087-2002 (погрешность аттестации ±5 %);
б) эталонные источники альфа-излучения с радионуклидом *'9Ри одного из типов 4П9. 5П9, 6П9 с рабочей поверхностью 40, 100 и 160 см2 соответственно (погрешность аттестации ±7 %);
в) эталонные источники бета-излучения с радионуклидом 90Sr+90Y одного из типов 4С0, 5С0. 6С0 с рабочей поверхностью 40, 100 и 160 см2 соответственно (погрешность аттестации ±7 %);
г) эталонные поверочные установки типов УКПН-1, УКПН-1М с комплектом плутоний-бериллиевых источников быстрых нейтронов типа ИБН при поверке в коллимированном пучке или поверочные установки на основе градуировочной линейки с набором аналогичных источников при поверке в открытой геометрии (погрешность аттестации эталонных источников ±7 %).
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия.
ГОСТ 28271-89 Приборы радиометрические и дозиметрические носимые. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 17225-85 Радиометры загрязненности поверхностей альфа- и бета-активными веществами. Общие технические требования и методы испытаний.
ТУ РБ 100865348.014-2004 Дозиметр-радиометр МКС-ATI 17М. Технические условия» с извещением об изменении ТИАЯ.23-2006.
Заключение
Тип дозиметров-радиометров МКС-АТ 117М утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
