Назначение
Устройства детектирования УДМГ-215Е (далее - устройства детектирования) предназначены для измерения мощности поглощённой дозы (далее - МПД) гамма-излучения в воздухе.
Описание
Устройство детектирования состоит из блока детектирования (БД) и блока многофункционального (БИ), соединенных между собой кабелем.
Гамма-излучение, в месте расположения устройства детектирования, преобразуется в детекторах, из состава БД, в импульсы тока. Импульсы тока поступают на усилители-дискриминаторы, где происходит их формирование по амплитуде и длительности, а также усиление для передачи по кабелю.
Далее импульсные потоки поступают на БИ, где происходит обработка и логический анализ информации.
В зависимости от модификации устройства детектирования осуществляют следующие дополнительные функции:
- индикацию измеренного значения радиационного параметра в цифровой форме при помощи встроенного алфавитно-цифрового индикатора (АЦИ) и вывод на АЦИ дополнительной информации;
- управление местной (по месту контроля) световой и звуковой сигнализацией;
- управление дополнительным оборудованием, осуществляющим индикацию состояния контролируемого радиационного параметра;
- прием двух сигналов состояния (сигнал “СОСТОЯНИЕ“) от внешних устройств (датчик положения двери, сухой контакт и т.д.) и формирование признака о подключении к устройству детектирования внешнего устройства.
Перечень исполнений устройства с привязкой к выполняемым дополнительным функциям приведён в таблице 1.
Т а б л и ц а 1 - Варианты исполнений УДМГ-215Е
| Исполнение устройства | Наличие дополнительной функции |
| Наименов ание | Обозначение | АЦИ | Управление сигнализацией | Сигналы “СОСТОЯНИЕ44 | 3S о лен х о я а о g &8Е QQ S HH fj |
| дополни тельной | местной |
| УДМГ-215Е | ЕКДФ.412111.006 | - | - | - | - | + |
| УДМГ-215Е1 | ЕКДФ.412111.006-01 | + | + | - | - | + |
| УДМГ-215Е2 | ЕКДФ.412111.006-02 | + | + | + | + | + |
| УДМГ-215Е3 | ЕКДФ.412111.006-03 | + | + | + | + | - |
Конструктивно БД представляет собой цилиндрический корпус, выполненный из нержавеющей стали, внутри которого размещен каркас.
На каркасе установлены детекторы ионизирующего излучения, усилители-дискриминаторы, узел питания.
На внешней поверхности БД нанесены метки, определяющие положение центра чувствительной зоны детектора.
Герметичность БД обеспечивается резиновыми уплотнителями.
Корпус и съемная крышка БИ представляют собой прямоугольную конструкцию, выполненную из стального оцинкованного листа (отдельные элементы конструкции выполнены из алюминия). Корпус покрыт специальной полиэфирной порошковой краской, устойчивой к коррозии (балл 3 по ГОСТ 27597-88). Внутри корпуса БИ располагаются печатные платы с установленными на них электрорадиоэлементами.
БД на месте эксплуатации фиксируется при помощи кронштейнов и зажимов из состава комплекта монтажных частей, с учетом расположения детекторов.
В основании БИ для крепления на месте эксплуатации имеются отверстия.
Внешний вид блоков устройства детектирования УДМГ-215Е представлен на рисунке 1.
| Пцц. | OGtrjjiiHta.Ht; | Hi: |
| | Г.^:Д|[1 .W3IJOQ2 | Корпус |
| 2 | ЕКДФ68 5б<>1.030 | ЖгЧ'Т |
| 3 | ЛЕЛК712»1.( | Загятшка |
| 4 | ЕКДФ 71 1 IGS.C03 | Гей ^-4 |
| 5 | ЕКДФ *04389 : | Втулвв |
| 6 | ЕКДФ 754121.00 2 | Прокладка |
| 7 | ЕКДФ Т?Л7 | Кйиьц-О |
| S | | BiTHiMS-ttats ■istoi |
| | | ГО(Т 1 747?-SO |
| V | #И7.7М 2S9-J4 | Л^гтесток :’-5.2^12 |
| | | ГОСТ 223 7?-7 7 |
| 10 | «И9.3С2 223-12 | Прокладка ut_'J *3 г '-82 |
| | | Пломба 3-ЛД1М-К |
| | | ГОСТ 18677-7? |
| 12 | АБЛК.418364.421 | V ■ l- I детек™ рийк чя П ДП Г-1 ■>' |
Рисунок 2 - Чертёж общего вида блока детектирования БДМГ с нанесением места пломбировки для защиты от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО), предназначенного для работы с УДМГ-215Е приведены в таблице 2.
Т а б л и ц а 2 - Идентификационные данные ПО, предназначенного для работы устройства детектирования УДМГ-215Е с персональным компьютером (ПК).
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Управляющая программа УДМГ-215Е | ЕКДФ.00107-01 | 5 | 55317 | Е.40012-01 (на базе CRC16) |
| Массив рабочих данных УДМГ-215Е | ЕКДФ.00137-01 | 4 | 121302 | Е.40012-01 (на базе CRC16) |
| Инструментальное программное обеспечение оборудования АСРК-2000 | ЕКДФ.00091-01 | 2 | 53251 | Е.40012-01 (на базе CRC16) |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 32862010 приведён в таблице 3.
Т а б л и ц а 3 - Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений
| Идентификаци онное наименование ПО | Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений по МИ 3286 | Описание |
| ЕКДФ.00107-01 | С | Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений |
| ЕКДФ.00137-01 | С | Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений |
| ЕКДФ.00091-01 | | Не является метрологически значимой частью ПО СИ. Выполняет только сервисные функции и является внешним по отношению к устройству программным обеспечением (устройство может эксплуатироваться без него). Примечание - Так как это не метрологически значимая часть ПО, то к нему не применяется классификация по уровню защиты, или можно отнести к уровню А. |
Метрологически значимая часть ПО СИ и измеренные данные защищены от:
- непредсказуемых физических воздействий;
- эффектов, обусловленных действиями пользователя;
- преднамеренных изменений
и снабжены следующими специальными средствами защиты:
1) Наличие энергонезависимой памяти предотвращает изменение конфигурационных параметров ПО и измеренных данных при непредсказуемых физических воздействиях (например, скачки напряжения, длительное отсутствие электропитания).
2) Использование протокола MODBUS RTU предотвращает запись ПО и конфигурационных параметров ПО с неверными контрольными характеристиками (программные средства защиты от ошибочных действий персонала).
3) Проверка целостности ПО от несанкционированной модификации метрологически значимой части проводится путем расчета контрольной суммы на основе алгоритма CRC-16 и сравнения с исходной контрольной суммой.
4) Изменение метрологически значимой части программного обеспечения и конфигурационных параметров ПО со средств встроенного человеко-машинного интерфейса невозможно.
5) Конструкцией СИ обеспечивается защита памяти ПО и памяти конфигурационных параметров от несанкционированной замены.
6) Переключение режимов функционирования производится только после проверки полномочий на выполнение данных операций (защита паролем).
Результаты оценки влияния ПО на метрологические характеристики устройства детектирования приведены в таблице 4
Т а б л и ц а 4 - Результаты оценки влияния ПО на метрологические характеристики
| Метрологическая характеристика | Результат полученный по ПО | Результат, полученный по формулам расчёта из ЕКДФ.412111.006 ТУ | Отличие результатов расчёта |
| Основная относительная погрешность при измерении МПД поля гамма-излучения радионуклида цезий-137 на чувствительном диапазоне, % | 5,5 | 5,52138 | 0,02138 (0,39 %) |
| Основная относительная погрешность при измерении МПД поля гамма-излучения радионуклида цезий-137 на грубом диапазоне, % | 2,3 | 2,29109 | 0,00891 (0,39 %) |
| Основная относительная погрешность при измерении МПД поля гамма-излучения источника ОСГИ на чувствительном диапазоне, % | 6,2 | 6,21215 | 0,01215 (0,20 %) |
| Основная относительная погрешность при измерении МПД поля гамма-излучения источника ОСГИ на грубом диапазоне, % | 11,7 | 11,67875 | 0,02125 (0,18 %) |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики устройства детектирования приведены в таблицах 5 и 6.
Т а б л и ц а 5 - Основные метрологические и технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Поддиапазон | Чувствитель ный | Грубый |
| Поддиапазон измерений, Гр/ч | 1,010-7 - 1,0 | 1,010-4 - 1,0102 |
| Чувствительность по радионуклиду 137Cs, с-1/(Гр/ч) | (1,20±0,20)106 | (0,90±0,20)104 |
| Чувствительность по источнику 137Cs (ОСГИ), с-1/Бк | (1,20±0,30)10-4 | (0,90±0,25)10-6 |
| Коэффициент перехода на штатном месте от МПД поля гамма-излучения к активности ОСГИ, КПШ осга, (Гр/ч)/Бк | (1,1±0,5)10-10 | (1,30±0,60)10-10 |
| Коэффициент линеаризации т, с | (2,6±0,7)10-6 |
| Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучений, МэВ | от 0,065 до 3,0 |
| Предел основной относительной погрешности при измере- 137 нии МПД гамма-излучения радионуклида Cs, % | ±25 |
| Предел основной относительной погрешности при измере- 137 нии МПД гамма-излучения источников ОСГИ Cs , % | ±25 |
| Устойчивость к воздействию относительной влажности окружающего воздуха при температуре 35° С и более низких температурах без конденсации влаги, % | до 98 |
| Устойчивость БД к воздействию температуры окружающего воздуха в пределах, ° С | от минус 40 до плюс 50 |
| Питание устройства осуществляется от источников постоянного тока с номинальным напряжением, В | 48 |
| Время установления рабочего режима (без учета времени выполнения первого измерения), с | не более 100 |
| Время измерения в начале диапазона (от 1,0-10-7 до 2,010-6 Гр/ч), с | не более 2000 |
| Режим работы | непрерывный |
| Нестабильность показаний устройства за 24 ч, % | не более ±5 |
| Потребляемая мощность, Вт | не более 10 |
| Наработка на отказ, ч для УДМГ-215Е, для УДМГ-215Е1 и УДМГ-215Е2, для УДМГ-215Е3 | не менее 29000 не менее 23000 не менее 25000 |
| Назначенный срок службы устройства, при условии замены выработавших свой ресурс узлов и элементов, лет | 10 |
Т а б л и ц а 6 - Г абаритные размеры и масса устройства
| Наименование блока из состава устройства | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| Блок детектирования | 065х240 | 2,5 |
| БИ-215Е | 257х205х185 | 4,0 |
| БИ-215Е1 | 377х212х185 | 5,5 |
| БИ-215Е2 | 377х212х185 | 5,5 |
| БИ-222Е6 | 317,5х390х181 | 10 |
Знак утверждения типа
на специальной табличке наклеивается на корпус БИ. На титульные листы Паспорта и руководства по эксплуатации устройства детектирования знак утверждения типа наносится типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки устройства детектирования входят изделия и документы, указанные в таблицах 7, 8, 9.
Т а б л и ц а 7 - Комплект поставки УДМГ-215Е
| Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
| ЕКДФ.468219.019 | Блок многофункциональный БИ-215Е | 1 | |
| ЕКДФ.418264.006 | Блок детектирования БДМГ-215Е | 1 | |
| ЕКДФ.412911.080 | Комплект монтажных частей для УДМГ | * | Поставляется по отдельному заказу |
| ЕКДФ.412911.089 | Комплект монтажных частей для крепления БДМГ | * |
| ЕКДФ.412913.094 | Комплект запасных частей поузловой для УДМГ-215Е | * |
| ЕКДФ.412913.163 | Комплект запасных частей поблочный для УДМГ-215Е | * |
| ЕКДФ.412914.076 | Комплект поверочного оборудования для УДМГ | * |
| - | Комплект эксплуатационных документов | 1 комплект | Согласно ведомости ЕКДФ.412111.006 ВЭ |
Программное обеспечение |
| ЕКДФ.00107-01 | Управляющая программа УДМГ-215Е | 1 | Установлено в БИ-215Е |
| ЕКДФ.00137-01 | Массив рабочих данных УДМГ-215Е | 1 | Установлено в БИ-215Е |
| ЕКДФ.412919.029 | Комплект инструментального программного обеспечения оборудования АСРК-2000 | * | Поставляется по отдельному заказу |
| * Количество определяется согласно требованиям заказчика |
Т а б л и ц а 8 - Комплект поставки УДМГ-215Е1 и УДМГ-215Е2
| Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
| Комплектность УДМГ-215Е1 |
| ЕКДФ.468219.019 -01 | Блок многофункциональный БИ-215Е1 | 1 | |
| ЕКДФ.418264.006 | Блок детектирования БДМГ-215Е | 1 | |
| ЕКДФ.412911.080 -01 | Комплект монтажных частей для УДМГ | * | Поставляется по отдельному заказу |
| ЕКДФ.412911.089 | Комплект монтажных частей для крепления БДМГ | * |
| ЕКДФ.412913.094 -01 | Комплект запасных частей поузловой для УДМГ-215Е1 | * |
| ЕКДФ.412913.163 -01 | Комплект запасных частей поблочный для УДМГ-215Е1 | * |
| Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
| ЕКДФ.412914.076 -01 | Комплект поверочного оборудования для УДМГ | * | |
| | Комплект эксплуатационных документов | 1 комплект | Согласно ведомости ЕКДФ.412111.006 ВЭ |
| Комплектность УДМГ-215Е2 |
| ЕКДФ.468219.019 -02 | Блок многофункциональный БИ-215Е2 | 1 | |
| ЕКДФ.418264.006 | Блок детектирования БДМГ-215Е | 1 | |
| ЕКДФ.412911.080 -02 | Комплект монтажных частей для УДМГ | * | Поставляется по отдельному заказу |
| ЕКДФ.412911.089 | Комплект монтажных частей для крепления БДМГ | * |
| ЕКДФ.412913.094 -02 | Комплект запасных частей поузловой для УДМГ-215Е2 | * |
| ЕКДФ.412913.163 -02 | Комплект запасных частей поблочный для УДМГ-215Е2 | * |
| ЕКДФ.412914.076 -02 | Комплект поверочного оборудования для УДМГ | * |
| | Комплект эксплуатационных документов | 1 комплект | Согласно ведомости ЕКДФ.412111.006 ВЭ |
| Программное обеспечение для УДМГ-215Е1 (УД | (МГ-215Е2) |
| ЕКДФ.00107-01 | Управляющая программа УДМГ-215Е | 1 | Установлено в БИ-215Е1 (БИ-215Е2) |
| ЕКДФ.00137-01 | Массив рабочих данных УДМГ-215Е | 1 | Установлено в БИ-215Е1 (БИ-215Е2) |
| ЕКДФ.412919.029 | Комплект инструментального программного обеспечения оборудования АСРК-2000 | * | Поставляется по отдельному заказу |
| * Количество определяется согласно требованиям заказчика |
Т а б л и ц а 9 - Комплект поставки УДМГ-215Е3
| Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
| ЕКДФ.468219.005-06 | Блок многофункциональный БИ-222Е6 | 1 | |
| ЕКДФ.418264.006 | Блок детектирования БДМГ-215Е | 1 | |
| ЕКДФ.412911.120 | Комплект монтажных частей для УДМГ-215Е3 | * | Поставляется по отдельному заказу |
| ЕКДФ.412911.089 | Ком-т монтажных частей для крепления БДМГ | * |
| ЕКДФ.412913.094-03 | Комплект запасных частей поузловой для УДМГ-215Е3 | * |
| ЕКДФ.412913.163-03 | Комплект запасных частей поблочный для УДМГ-215Е3 | * |
| ЕКДФ.412914.076-03 | Ком-т поверочного оборудования для УДМГ | * |
| - | Комплект эксплуатационных документов | 1 комплект | Согласно ведомости ЕКДФ.412111.006 ВЭ |
Программное обеспечение |
| ЕКДФ.00107-01 | Управляющая программа УДМГ-215Е | 1 | Установлено в БИ-222Е6 |
| ЕКДФ.00137-01 | Массив рабочих данных УДМГ-215Е | 1 | Установлено в БИ-222Е6 |
| ЕКДФ.412919.029 | Комплект инструментального программного обеспечения оборудования АСРК-2000 | * | Поставляется по отдельному заказу |
| * Количество определяется согласно требованиям заказчика |
Поверка
осуществляется в соответствии с разделом 4 ЕКДФ.412111.006 РЭ «Устройство детектирования УДМГ-215Е. Руководство по эксплуатации. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФБУ «УРАЛТЕСТ» 10 мая 2012 г.
Перечень основных средств поверки указан в таблице 10.
Т а б л и ц а 10 - Перечень основных средств поверки
| Наименование | Обозначение стандарта, ТУ | Характеристики |
| Поверочная установка гамма-излучения 2 разряда с источниками цезий-137 | Удовлетворяющая ГОСТ 8.087-2000 | Диапазон измерений от 0,02 до 100 Гр/ч; погрешность от 4,0 до 7,0 % |
| Эталонный спектрометрический гамма-источник 1 разряда типа ОСГИ цезий-137 | ТУ 17-03-82 (ТУ 7018-001-13805076-04) | Номинальная активность 106 Бк; погрешность от 0,3 до 3,0 % |
| Устройство поверочное KPG-04R1 | АБЛК.418234.418 ТУ | Мощность экспозиционной дозы на расстоянии 20 см от эффективного центра источника ИГИ-Ц-4-2 составляет 2,1 Р/ч с отклонением не более, чем в 1,5 раза; воспроизводимость значений не хуже ±1,0 %; масса с защитой не более 27,2 кг |
Сведения о методах измерений
Методика измерений изложена в разделе 2 «Устройство детектирования УДМГ-215Е. Руководство по эксплуатации» ЕКДФ.412111.006 РЭ».
Нормативные документы, устанавливающие требования к устройствам детектирования УДМГ-215Е
1. ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия
2. ГОСТ 29075-91 Системы ядерного приборостроения для атомных станций. Общие требования
3. ГОСТ 8.034-82 Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы и потока энергии рентгеновского и гамма-излучений
4. ГОСТ 8.070-96 Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений поглощённой и эквивалентной доз и мощности поглощённой и эквивалентной доз фотонного и электронного излучений
5. ЕКДФ.412111.006 ТУ «Устройство детектирования УДМГ-215Е. Технические условия
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
