Untitled document

Приложение к свидетельству № 50929

об утверждении типа средств измерений

Лист №1

Всего листов 7

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Мониторы спектрометрические МАРС-012-СУГ

Назначение средства измерений

Мониторы спектрометрические МАРС-012-СУГ (далее мониторы МАРС-012-СУГ)

предназначены для автоматизированного измерения удельной активности гамма-излучающих

радионуклидов, присутствующих в водных технологических средах (технологических контурах)

атомных электростанций или других объектов атомной энергетики.

Описание средства измерений

Принцип действия монитора МАРС-012-СУГ основан на отборе проб контролируемой

водной среды в измерительную камеру заданного объема (КИ1 или КИ2), регистрации спектра

амплитудногораспределениягамма-излучения,испускаемогорадионуклидами,

присутствующими в пробе, определении скорости счета импульсов в пиках полного поглощения

гамма-квантов с энергиями Ei и расчета удельной активности идентифицированных по Ei

радионуклидов с учетом эффективности регистрации гамма-квантов в пиках полного

поглощения, которая устанавливается предварительно экспериментальным путем. Все операции

производятся на ЭВМ с помощью программного обеспечения ЛКВШ 98.368.00.000.01.

Монитор МАРС-012-СУГ представляет собой гамма-спектрометр, имеющий две рабочие

геометрии измерения и оснащенный системами коллимации и подготовки контролируемой

среды (СПКС), а также электронными блоками для управления исполнительными механизмами

указанных систем и арматурой на линиях подачи контролируемой среды.

Измерительный гамма-спектрометрический тракт монитора МАРС-012-СУГ включает:

спектрометрический технологический анализатор СТА-01;

устройство детектирования гамма-излучения, состоящее из блока детектирования на

основе ППД из особо чистого германия и системы электроохлаждения (криоге-

нератора).

Монитор МАРС-012-СУГ выпускается в трех исполнениях, отличающихся применяемым

устройством детектирования:

- УДЕГ 10190 - основное исполнение;

- СЕГ-ГЗ-4К

исполнение 01,

- GEM10P-4

исполнение 02.

Измерительные камеры (КИ1 и КИ2) и свинцовая защита, состоящая из неподвижной и

подвижной (коллиматор) частей, размещены сверху на столешнице блока измерительных камер и

коллимации (БИКК). К этой же столешнице снизу крепится блок детектирования.

Перемещение коллиматора в положение, соответствующее заполненной контролируемой средой

измерительной камере, осуществляется автоматически по команде от ЭВМ.

В коллиматоре также предусмотрено место для размещения образцового источника

гамма-излучения – бленкера, предназначенного для проверки работоспособности монитора.

Работа монитора осуществляется под управлением оператора с ЭВМ (или оператором

АРМ при использовании монитора в составе системы радиационного контроля).

Режимы функционирования предусматривают либо последовательный отбор проб

теплоносителя из заданных точек пробоотбора с циклическим повторением режима, либо отбор

пробы из заданной точки контроля и двойного измерения этой пробы с заданным интервалом

между измерениями.

Все операции по обработке аппаратурных гамма-спектров (идентификация изотопного

состава, расчет значений активности отдельных радионуклидов и оценка погрешности

определения этих значений полностью автоматизированы и проводятся с использованием

Лист №2

Всего листов

специально разработанного СПО.

Монитор обеспечивает как функционирование по специальным алгоритмам от ЭВМ

верхнего уровня системы радиационного контроля (СРК), так и автономное функционирование

под управлением с ЭВМ монитора (в случае отказа канала связи с ЭВМ верхнего уровня СРК).

Основными режимами работы монитора являются:

- автоматический режим работы (по заданной последовательности операций);

- автоматизированный режим работы (под управлением оператора).

Рис. 1. Фотография общего вида монитора спектрометрического МАРС-012-СУГ

Программное обеспечение

Программное обеспечение мониторов спектрометрических МАРС-012-СУГ является

распределенным и

включает контроллерную

часть, функционирующую на микроконтроллере

СТА и прикладное ПО, работающеена ПЭВМ монитора (или ЭВМ верхнего уровня при

использовании монитора в составе системы).

Микроконтроллерное программное обеспечение полностью закрыто и защищено от

стороннего вмешательства. Оно обеспечивает собственный самоконтроль, а также самоконтроль

аппаратных узлов, выход на рабочий режим, измерение энергетического распределения гамма-

излучения, передачу от подчиненного узла результатов по протоколу RS-485, Modbus в ПК.

Прикладное ПО, функционирующее на ПЭВМ, обеспечивает:

- передачу данных и команд по каналу связи RS-485 с ПЭВМ на СТА ;

- контроль аппаратных средств (блоков ) монитора;

- управление режимами функционирования монитора;

- отображение полученного (измеренного) энергетического распределения регистрируе-

мого излучения;

- расчет и отображение на экране оператора значений объемной активности обнаружен-

ных в контролируемой среде радионуклидов;

- сохранение результатов в локальной базе данных (ЛБД) и возможность последующего

доступа к ним;

Лист №3

Всего листов

- предотвращение несанкционированного доступа к настроечным параметрам монитора

МАРС-012-СУГ и полученным результатам измерений.

Программное обеспечение монитора МАРС-012-СУГ с точки зрения влияния на его

метрологические характеристики разделено на две части:

- метрологически значимые модули (компоненты);

- метрологически не значимые модули (компоненты) .

Метрологически значимые модули являются постоянно работающими модулями ПО.

Перечень метрологически значимых модулей ПО приведен в таблице 1

Таблица 1 Метрологически значимые модули ПО МАРС-012-СУГ

№Наименование программного модуля

Идентификаци-

онное обозначе-

ние программно-

го обеспечения

MAPC12.EXE

AUTOSP12.EXE

MB2TCPS.EXE

SPEKTR_M.exe

1Программный модуль диспетчеризации данных

2Программный модуль для автоматической обработки аппаратурных гам-

ма-спектров

3 Программный модуль для трансляции

пакетов из ЛВС (EtherNet)

в по-

следовательный порт (преобразования пакетов в формате протокола

ModBus в пакеты TCP/IP) и обратно, выполняющий функции сервера

4 Комплекс программ для выполнения полного гамма-спектрометрического

анализа аппаратурных спектров с визуальным контролем всех этапов и может

быть использован как для непосредственного выполнения процедур поверки

измерительного канала и процедур настройки при техническом обслужива-

нии, так и для инспекционной или ретроспективной обработки градуировоч-

ных и архивныхгамма-спектров

5Программныймодуль для проведения периодической поверки монитора

Metrol.exe

Перечень метрологически не значимых модулей ПО приведен в таблице 2

Таблица 2. Метрологически не значимые модули ПО МАРС-012-СУГ

№Наименование программного модуля

Идентификаци-

онное наименова-

ние программного

обеспечения

PrPass.exe

PREXPTXT.EXE

PRDELLBD.EXE

CUSTOM12.EXE

МАРС12DB.EXE

KopfSS.exe

STARTM12.EXE

cpSTA12.exe

1 Программный модуль для исключения возможности несанкционирован-

ного доступа к настроечным параметрам и результатам работы монитора

2Программный модуль экспорта содержимого таблиц ЛБД в текстовый

файл

3Программный модуль регламентной очистки ЛБД

4 Программный модуль для редактирования параметров обработки аппа-

ратурных гамма-спектров и других параметров, необходимых для обес-

печения связи с программными модулями СПО

5Программный модуль управления ЛБД

6Программный модуль для взаимодействия с внешними программами-

клиентами посредством специального протокола и управления клапана-

ми на пробоотборных линиях

6 Программный модуль для запуска постоянно работающих программных

модулей СПО

7 Программный модуль для управления режимами функционирования мо-

нитора и клапанами на пробоотборных линиях

8Программный модуль для корректного завершения работы постоянно

работающих программных модулей СПО

STOPM12.EXE

Лист №4

Всего листов

Идентификационные данные метрологически значимых модулейПО мониторов

спектрометрических МАРС-012-СУГ представлены в таблице 3.

Таблица3. Идентификационныеданные метрологически значимыхмодулей ПОМАРС-012-СУГ

ое наименовани

Номер

идентификатор

MAPC12.EXE

Идентификацион-Цифровой

Наименование программного обеспечения

программного

версии программного

обеспеченияобеспечения

Программный модуль диспетчеризации

2.0 и выше

cad09399358894bdb

данных

(до 2.9)

36d2f3b08926d78

2.0 и выше

999410b741aa3c8e64

(до 2.9)

00c035f5c19724

MB2TCPS.EXE

2.0 и выше

e236efa587d22fee72

(до 2.9)

5c9c7feec30a44

2.0 и выше

3bd838192b0f2a88b8

(до 2.9)

dfe0e6a1694b87

Программный модуль для автоматиче-

ской обработки аппаратурных гамма- AUTOSP12.EXE

спектров

Программный модуль для трансляции

пакетов из ЛВС (EtherNet) в последова-

тельный порт (преобра-зования пакетов

в формате протокола ModBus в паке-ты

TCP/IP)иобратно,выполняющий

функции сервера

Комплекс программ для выполнения

полногогамма-спектрометрического

анализа аппаратурных спектров с визу-

альным контролем всех этапов и может

быть использован как для непосредст-

венного выполнения процедур поверки SPEKTR_M.exe

измерительного канала и процедур на-

стройки при техническом обслужива-

нии, так и для инспекционной или рет-

роспективной обработки градуировоч-

ных и архивных гамма-спектров

Программный модуль для проведения

периодической поверки монитора

Metrol.exe

1.0 и выше

dfd5d36af847ee33dc

(до 1.9)

c046e0f9beded3

Примечание. Контрольные суммы файлов относятся к текущим версиям программного обеспе-

чения.

Уровень защиты программного обеспечения мониторов спектрометрических МАРС-012-

СУГ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует классу C в соответствии

с МИ 3286-2010.

Метрологические и технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики монитора спектрометрического

МАРС-012-СУГ представлены в таблице 4.

Таблица 4

Наименование характеристики

Значение

1. Диапазон регистрируемых энергий гамма-излучения, кэВ

от 50 до 2000

±0,05

2. Пределы допускаемой основной относительной погрешности

характеристики преобразования (интегральная нелинейность), %

3.Энергетическоеразрешениеспектрометрическоготракта

монитора (при загрузке не более 1000 имп./с), кэВ, не более:

по линии 121,8 кэВ (Eu-152)1,5

по линии 778,8 кэВ (Eu-152)2,0

по линии 1408 кэВ (Eu-152)

2,5

Лист №5

Всего листов

Наименование характеристики

Значение

по линии 778,8 кэВ (Eu-152)

по линии 1408 кэВ (Eu-152)

1,5

-4

¸3,

-4

4,0

-6

-5

9,0·10

-5

÷ 1,5·10

-4

и 2,0·10

-6

÷4,0·10

-6

5. Диапазон измерений удельной активности одиночного радионук-

лида Со-60, Бк/кг (Ки/кг)

±50

±30

±10

8. Время непрерывной работы, ч, не менее

±0,05

220

и 380

относительная влажность воздуха, %

для блоков БУ2-01, БУЗ, БСБУЗ, БИКК и устройства СПКС

для блока СТА-01 и устройства детектирования

атмосферное давление, кПа

синусоидальные вибрации

от 5 до 50

от 5 до 40

до 80 при +35

до 95 при +30

от 84 до 106,7

диапазон частот

от 10 до 55 Гц,

амплитуда 0,15мм

Продолжение таблицы 4

4. Эффективность регистрации в пике полного поглощения для ра-

бочих геометрий «КИ1» и «КИ2» соответственно, отн. ед.:

по линии 121,8 кэВ (Eu-152)

6,3·10

-5

÷1,1·10

-4

1,5·10

-6

3,5×

-6

3,7

÷3,7

-9

÷1

-2

)

6. Пределы допускаемой основной относительной погрешности

измерения удельной активности одиночного радионуклида (Со-60), %

7. Пределы допускаемых дополнительных погрешностей измерения

удельной активности одиночного радионуклида в пределах рабочих

условий эксплуатации, %:

для погрешности, обусловленной воздействием вибрации

для погрешности, обусловленной воздействием температуры

для погрешности, обусловленной изменением напряжения в

сети питания (в допустимых пределах)

±10

1000

100

9. Нестабильность показаний (амплитуды сигнала во времени)

в течение времени непрерывной работы, %, не более

10. Напряжение питания от промышленных сетей переменного

тока частотой 50 (

1) Гц, В

11. Потребляемая мощность при номинальном значении напряжения

питания не превышает, В∙А:

по сети 220В

по сети 380В

12. Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха,

для блоков БУ2-01, БУЗ, БСБУЗ, БИКК и устройства СПКС

для блока СТА-01 и устройства детектирования УДЕГ 10190

13. Средняя наработка на отказ, ч

Средний срок службы, лет

10000

(приусловиизаменыот-

дельныхсоставныхчастейпо

меревыработкиихресурса)

Лист №6

Всего листов

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится:

на корпус монитора МАРС-012-СУГ методом офсетной печати;

на титульный лист руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.

Комплектность средства измерений

ВкомплектпоставкимониторовспектрометрическихМАРС-012-СУГвходят

составные части и эксплуатационная документация, указанные в таблице 5.

Таблица 5

Наименование

Обозначение, ТУ

Примечание

ЛКВШ 98.368.00.000ТУ

00.083.0100.00

00.083.0300.00

ДЦКИ 412131.010 ТУ

МНИК 468332.015 ТУ

МНИК 468332.016 ТУ

МНИК 641182.001 ТУ

bsi1.048.001

УЛКА.412161.002ТУ

основноеисполнение

исполнение 01

исполнение 02

Коли-

чество

ЛКВШ 98.368.00.000.01

Монитор спектрометрический МАРС-

012-СУГв составе:

Блок измерительных камер и коллимации

БИКК

Система подготовки контролируемой

среды СПКС

Анализатор спектрометрический техно-

логический СТА-01

Блок управления БУ2-01

Блок управления БУ3

Блок силовой БСБУ3

Устройство детектирования:

- УДЕГ 10190

- СЕГ-Г3-4К

- GEM-10P-4

Блоки управления

ЭВМ

Комплект соединительных кабелей

Комплект соединительных трубопроводов

Программное обеспечение

Комплект эксплуатационных документов

согласно ведомости ЭД (включая Мето-

дику поверки ЛКВШ 98.368.00.000 Д2)

Ведомость эксплуатационных документов

Ведомость ЗИП

ЛКВШ 98.368.00.000 ВЭ

ЛКВШ 98.368.00.000 ЗИ

Примечания:

1) Поставляется по отдельному заказу или при оформлении карты заказа. Составы комплектов

уточняются при заключении договора на поставку или на стадии проектно-монтажных работ и

включают:

кабели межблочных соединений;

кабели силовые для подключения монитора;

кабели интерфейсные для связи с ПЭВМ или пультом;

трубопроводы для соединения блоков БИКК и СПКС.

2) Адаптируется для конкретного объекта применения монитора. Поставляется на компакт-

диске.

3) При поставке на экспорт комплектность ЭД оговаривается в контракте на поставку.

4) При поставке на экспорт исключается.

5) В ведомости ЛКВШ 98.368.00.000 ЗИ содержатся сведения о комплектах ЗИП, поставляемых

с составными частями монитора.

Лист №7

Всего листов

Поверка

осуществляется по

документу ЛКВШ 98.368.00.000 Д2 «Монитор

спектрометрический

МАРС-012-СУГ. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им.

Д.И.Менделеева» в октябре 2012 г.

При поверке применяются источники фотонного излучения радионуклидные спектро-

метрические закрытые эталонные ОСГИ-3 № г/р 46383-11 активностью от 10

до 10

Бк с по-

грешностью не более ±4 %.

Сведения о методиках (методах) измерений

ЛКВШ 98.368.00.000 РЭ «Монитор

спектрометрический МАРС-012-СУГ. Руководство

по эксплуатации».

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к мониторам спек-

трометрическим МАРС-012-СУГ:

1. ГОСТ 4.59-79 «Системапоказателейкачествапродукции.Средстваизмерений

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. ГОСТ 8.033-96 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений актив-

ности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радио-

нуклидных источников».

5. ЛКВШ 98.368.00.000

ТУ «Монитор спектрометрический МАРС-012-СУГ. Технические

условия».

Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспече-

ния единства измерений

при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;

при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;

при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных за-

конодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к

эксплуатации опасного производственного объекта.

Изготовитель

Федеральное государственное унитарное предприятие «НАУЧНО-

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

имени А.П. Александрова»

(ФГУП «НИТИ им. А.П. Александрова»),

188540, г. Сосновый Бор, Ленинградской обл.

Тел.: (813-69) 2-26-67, факс: (813-69) 2-36-72

Испытательный центр

ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»,

регистрационный номер 30001-10

Россия, 190005, г.Санкт- Петербург, Московский пр., д. 19.

Тел.: (812) 251-76-01; факс:(812) 713-01-14

Заместитель Руководителя

Федерального агентства

по техническому регулированию

и метрологии

Ф.В. Булыгин

М.п.

«____»____________2013 г.

Готовы поверить данное средство измерений.

Поверка средств измерений.

ООО СУПРР 8(812)209-15-19, info@saprd.ru