Гамма - спектрометры сцинтилляционные OSPREY-NS Назначение средства измерений
Гамма - спектрометры сцинтилляционные OSPREY-NS (далее спектрометры OSPREY-NS) предназначены для измерения энергий испускаемых радионуклидами гамма-квантов и активности гамма-излучающих радионуклидов в пробах (при наличии соответствующих градуировок и аттестованных методик измерений).
Описание
Принцип действия спектрометров OSPREY-NS основан на регистрации сцинтилляци-онным детектором квантов гамма-излучения, испускаемого радионуклидами, присутствующими в среде или объекте, получении спектра амплитудного распределения и выделении в спектре пиков полного поглощения (ППП) квантов гамма-излучения. По положению ППП в спектре определяют энергии гамма-квантов Ei (спектрометр предварительно градуируют по энергии с помощью образцовых источников гамма излучения).
Для управления гамма-спектрометрами используется персональный компьютер с установленным программным обеспечением. Программное обеспечение выполняет следующие функции: управление настройками спектрометрических трактов и набором спектров, вывод спектров, проведение необходимых калибровок, анализ полученных спектров.
Спектрометры OSPREY-NS состоят из:
- сцинтилляционного блока детектирования (серий 802 или LABR);
- многоканального анализатора амплитуд импульсов Osprey™;
- персонального компьютера с программным обеспечением семейства Genie-2000;
- по отдельному заказу может поставляться защитный свинцовый экран.
Многоканальный анализатор амплитуд импульсов Osprey™ имеет цифровой стабилизатор спектра по реперному пику.
Гамма-спектрометры могут использоваться как самостоятельно, так и в составе систем радиационного мониторинга. Гамма-спектрометры могут эксплуатироваться как в лабораторных, так и в полевых условиях.
Внешний вид спектрометров OSPREY-NS представлен на рисунке 1.
Программное обеспечение
Управление набором спектров, их визуализация и анализ, калибровки и остальные необходимые операции со спектрометрами выполняются средствами программного обеспечения, установленного на управляющий компьютер.
Указанное программное обеспечение предназначено для работы на персональных компьютерах, работающих под управлением операционной системы Windows XP Pro или выше.
Базовое программное обеспечение (ПО) Genie-2000 выполняет следующие основные функции:
- управление многоканальными анализаторами и вывод спектра на экран;
- запись и чтение спектрометрической информации на диск;
- операции со спектром в ручном и автоматическом режимах (калибровка, поиск и предварительная идентификация пиков, расчет их параметров);
- создание отчетов (отчеты создаются на основе шаблонов, которые пользователь может модифицировать, исходя из своих требований).
Базовое ПО Genie-2000 может поставляться в 3 различных модификациях:
- базовое ПО для многовходовых систем модели S500. Данная модификация позволяет одновременное управление несколькими многоканальными анализаторами;
- базовое ПО для одновходовых систем модели S502. Данная модификация позволяет одновременное управление одним многоканальным анализатором;
- базовое ПО для анализаторов InSpector модели S504. Данная модификация позволяет одновременное управление одним многоканальным анализатором OSPREY.
Модификации S500 и S502 отличаются друг от друга только ключом аппаратной защиты, файловая структура у них одинаковая.
Метрологически значимая часть ПО Genie-2000 состоит из программных модулей набора и анализа гамма - спектров (MVCG.exe, MVCGSA.dll) и виртуального диспетчера данных (WINVDM.exe).
Таблица 1. Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО спектрометров модификации S504
| Идентификационные данные | Значения |
| Идентификационное наименование ПО | MVCG.exe | MVCGSA.dll | WINVDM.exe |
| Номер версии ПО | 3.3.0.24351) | не указан | 3.3.0.24351) |
| Цифровой идентификатор ПО (по MD5) | 493A2F4CA25B662D 98036904EC583 8912) | 19741EE5E98D63499 68FE7D1DB46093C2) | B83FEBC95C7CFD7F 55E05E805D6E5F432) |
| Дата | 18.03.20132) и позднее | 18.03.20132) и позднее | 18.03.20132) и позднее |
| Примечания: 1. Номер версии программного обеспечения не ниже указанного в таблице. 2. Контрольная сумма и дата создания файлов относятся к текущей версии программного обеспечения. |
Таблица 2. Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО спектрометров модификаций S500 и S502
| Идентификационные данные | Значения |
| Идентификационное наименование ПО | MVCG.exe | MVCGSA.dll | WINVDM.exe |
| Идентиф икационные данные | Значения |
| Номер версии ПО | 3.3.0.24351) | не указан | 3.3.0.24351) |
| Цифровой идентификатор ПО (по MD5) | 493A2F4CA25B662D 9803 6904EC5 838912) | 19741EE5E98D63499 6 8FE7D1DB46093C2) | 60DBDB5B0D3 CB2D32 ABEDB03DD39201E2) |
| Дата | 18.03.20132) и позднее | 18.03.20132) и позднее | 18.03.20132) и позднее |
| Примечания: 1. Номер версии программного обеспечения не ниже указанного в таблице. 2. Контрольная сумма и дата создания файлов относятся к текущей версии программного обеспечения. |
Уровень защиты программного обеспечения спектрометров от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний», согласно Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Основные технические характеристики спектрометров OSPREY-NS приведены в таблице 3. Таблица 3
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон энергий регистрируемого гамма-излучения, кэВ: | от 40 до 3000 |
| Число каналов в спектре | 2048 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности характеристики преобразования (интегральная нелинейность), % | ±2,0 |
| Относительное энергетическое разрешение для гамма - излучения радионуклида 137Cs с энергией 661,7 кэВ, %, не более: • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-2X2; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-2x2W; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-3x3; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-3x3W; • для варианта исполнения с блоком детектирования LABR-1.5X1.5 | 8.5 9.0 7.5 9.0 3.0 |
| Максимальная входная статистическая загрузка, с-1, не менее | 5104 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 30 |
| Нестабильность градуировочной характеристики преобразования за 8 ч непрерывной работы (после установления рабочего режима), %, не более | ±2,0 |
| Материал и размеры сцинтиллятора блока детектирования (диаметр х высота), мм: • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-2X2; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-2x2W; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-3x3; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-3x3W; • для варианта исполнения с блоком детектирования LABR-1.5X1.5 | NaI(Tl), 51 х 51 NaI(Tl), 51 х 51 NaI(Tl), 76 х 76 NaI(Tl), 76 х 76 LaBr3(Ce), 38 х 38 |
| Размеры колодца сцинтиллятора блока детектирования (глубина х диаметр), мм: • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-2x2W; • для варианта исполнения с блоком детектирования 802-3x3W | 39 х 16 54 х 16 |
| Интерфейсы подключения к управляющему компьютеру: | USB 2.0, Ethernet |
| Наименование характеристики | Значение |
| Питание спектрометра (без учета управляющего компьютера и периферийных устройств): • от интерфейса USB управляющего компьютера: напряжение, В; потребляемая мощность, В А, не более • от интерфейса Ethernet PoE: напряжение, В; потребляемая мощность, В А, не более • от сети переменного тока через инжектор PoE: напряжение, В; потребляемая мощность, В А, не более | 5 2 48 3 от 90 до 240 30 |
| Рабочие условия эксплуатации: • диапазон температур окружающего воздуха, °С; • атмосферное давление, кПа, не более; • относительная влажность окружающего воздуха (при температуре 30 °С без образования конденсата), %, не более | от 10 до 35 106,73 85 |
| Масса спектрометра (без учета защиты, управляющего компьютера и периферийных устройств), кг, не более • для варианта исполнения с блоками детектирования 802-2х2, 802-2х2W • для варианта исполнения с блоками детектирования 802-3х3, 802-3х3W • для варианта исполнения с блоком детектирования LABR- 1.5x1.5 | 1,1 2,1 0,75 |
| Г абаритные размеры спектрометра (без учета защиты, управляющего компьютера и периферийных устройств), (длина х диаметр), мм • для варианта исполнения с блоками детектирования 802-2х2, 802-2х2W • для варианта исполнения с блоками детектирования 802-3х3, 802-3х3W • для варианта исполнения с блоком детектирования LABR- 1.5x1.5 | 295 x 62 332 x 83 260 x 62 |
Средняя наработка на отказ, ч. 20000
Средний срок службы, лет, не менее 8
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации спектрометров OSPREY-NS и на пленочную этикетку, клеящуюся на корпус многоканального амплитудного анализатора.
Комплектность
Комплект поставки спектрометров OSPREY-NS указан в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Кол- во | Приме чание |
| Блок детектирования сцинтилляционный | • 802-2X2 • 802-2x2W • 802-3x3 • 802-3x3W • LABR-1.5X1.5 | 1 | 1 |
| Анализатор амплитуд импульсов многоканальный | Osprey™ | 1 | |
| Экран-защита | 727 | | 2, 3 |
| Базовое программное обеспечение Genie-2000 | • S500 • S502 • S504 | 1 | 1 |
| Программное обеспечение Genie-2000 по анализу гамма-спектров | S501 | 1 | 2 |
| Наименование | Обозначение | Кол- во | Приме чание |
| Программное обеспечение Genie-2000 по контролю качества измерений | S505 | 1 | 2 |
| Программное обеспечение Genie-2000 по интерактивной подгонке пиков | S506 | 1 | 2 |
| Программное обеспечение расчёта калибровки по эффективности в полевых условиях ISOCS | S573 | 1 | 2 |
| Программное обеспечение расчёта калибровки по эффективности для лабораторных геометрий LabSOCS | S574 | 1 | 2 |
| Данные характеризации сцинтилляционного детектора | • ISXCLNA2 • ISXCLNA3 • ISXCLLA1 | 1 | 2 |
| Руководство по эксплуатации | | 1 | |
| Методика поверки | МП 2104-001-2015 «Спектрометры гамма - излучения сцинтилляционные Osprey-NS. Методика поверки» | 1 | |
| Руководство пользователя программного обеспечения | | 1 | 4 |
| Компьютер | | 1 | 1, 2 |
| Принтер | | 1 | 1, 2 |
Примечания:
1) - конкретная модель согласуется с заказчиком при заказе спектрометра;
2) - дополнительная поставка по согласованию с заказчиком;
3) - по согласованию с заказчиком допускается поставка защит или коллиматоров других типов;
4) ~
- руководства пользователя на каждый поставляемый программный продукт.
Поверка
осуществляется по документу МП 2104-001-2015 "Гамма - спектрометры сцинтилляционные OSPREY-NS. Методика поверки", утвержденному ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" в апреле 2015 г.
При поверке применяются источники фотонного излучения спектрометрические эталонные 2-го разряда по ГОСТ 8.033-96 активностью от 104 до 105 Бк, аттестованные по активности радионуклида в источнике с погрешностью не более ± 4%.
Сведения о методах измерений
CAN-GSP-ORY-001-РЭ. «Гамма - спектрометры сцинтилляционные OSPREY-NS. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к гамма -спектрометрам сцинтилляционным OSPREY-NS
1. ГОСТ 4.59-79 Средства измерений ионизирующих излучений. Номенклатура показателей.
2. ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия
3. ГОСТ 26874-86 Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения основных параметров.
4. Техническая документация компании Canberra Industries, Inc., США.
61575-15: Описание типа СИСкачать105.9 Кб
