Untitled document
Приложение к свидетельству № 38436
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 6
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Спектрометры гамма – излучения полупроводниковые портативные Falcon 5000
Назначение средства измерений
Спектрометры гамма-излучения полупроводниковые портативные Falcon 5000 (далее –
спектрометры Falcon 5000) предназначены для измерения энергетического распределения гам-
ма-излучения и активности гамма-излучающих радионуклидов в пробах и объектах (при нали-
чии соответствующих калибровок и аттестованных методик измерений), для поиска источников
гамма – излучения и идентификации гамма – излучающих радионуклидов, а также для индика-
ции мощности дозы гамма-излучения. При комплектации дополнительным блоком детектиро-
вания нейтронов спектрометры Falcon 5000 применяют для поиска источников нейтронного из-
лучения.
Описание средства измерений
Принцип действия спектрометров Falcon 5000 основан на преобразовании энергии
гамма-квантов, зарегистрированных детектором, в цифровой код и накоплении его в виде спек-
тра, представляющего собой распределение числа гамма-квантов по их энергии. Спектрометр
обеспечивает цифровую технологию обработки сигнала и, как следствие, высокую стабиль-
ность формы и положения пика при изменении температуры и скорости счета. Полученный
спектр накапливается в памяти анализатора и может обрабатываться в режиме реального вре-
мени с помощью программного обеспечения спектрометра.
Для определения мощности дозы гамма-излучения используется счетчик Гейгера-
Мюллера.
Спектрометры Falcon 5000 состоят из базового блока (модель F5000 или F5000N, отли-
чающаяся наличием детектора нейтронного излучения) и управляющего планшетного компьютера.
Спектрометр Falcon 5000 оснащен встроенным широкополосным детектором на основе
особо чистого германия (ОЧГ) высокого разрешения. Охлаждается детектор электрическим хо-
лодильником на импульсных трубках.
В базовом блоке размещены:
•полупроводниковый ОЧГ детектор;
•система охлаждения ОЧГ детектора с электрическим холодильником;
•счетчик Гейгера-Мюллера;
•детектор нейтронного излучения (только в модели F5000N);
•цифровой многоканальный (МКА) анализатор;
•модуль интерфейсов WLAN/LAN;
•два Li-Ion аккумулятора.
Для запуска, охлаждения и работы спектрометра от сети 220 В, а также для зарядки ак-
кумуляторов служит блок питания от сети переменного тока.
Спектрометр имеет два режима работы – упрощенный и стандартный. В упрощенном
режиме доступны только функции поиска и идентификации гамма-излучающих радионуклидов,
в стандартном – все функции прибора:
• Поиск – поиск источников или направления на них по интенсивности излучения. В
качестве параметра поиска может быть использована скорость счета импульсов с
внешних блоков детектирования гамма- и нейтронного излучения и мощность дозы
гамма-излучения.
• Нуклиды – функция вывода результатов обработки спектра по текущей последова-
тельности (способу) анализа и отображения результатов на дисплее. Отчеты выводят-
Лист №2
Всего листов 6
ся в виде таблиц, которые могут содержать результаты идентификации нуклидов и
результаты расчета активности и мощности дозы.
• Доза – индикация мощности амбиентного эквивалента дозы (также постоянно вы-
полняется в фоновом режиме). Обеспечивает отображение мгновенной мощности до-
зы. Кроме того, имеется возможность вывести входную скорость счета или среднюю
энергию спектра.
• Спектр – функция управления набором и анализом спектров, визуализации набора и
просмотра спектра, а также калибровки по энергии и эффективности регистрации,
настройки параметров спектрометрического тракта и выбора последовательности
анализа.
Для управления работой спектрометра используется входящий в комплект поставки
планшетный ПК с программным обеспечением Genie-2000 (S513C). Возможно также использо-
вание любого ПК, работающего под управлением операционной системы не ниже Windows-XP
SP3, имеющего необходимые интерфейсы. Связь со спектрометром может осуществляться как
по проводной линии (Ethernet), так и по беспроводному каналу (Wi-Fi).
Для более детального анализа набранного спектра могут быть использованы все обра-
батывающие модули программного пакета Genie 2000. Эта возможность позволяет решать ши-
рокий круг задач прикладной гамма-спектрометрии.
Спектрометр Falcon 5000 может быть снабжен аппаратным обеспечением для глобаль-
ного позиционирования (GPS). Координаты GPS фиксируются в конце каждого сбора данных и
сохраняются в файле спектра. Общий вид и место пломбирования спектрометров Falcon 5000
представлены на рисунке 1.
Рис. 1. Общий вид и место пломбирования спектрометра Falcon 5000
Программное обеспечение
Программное обеспечение спектрометров Falcon 5000 является надстройкой над базо-
вым программным обеспечением Genie-2000 и состоит из программных модулей набора и ана-
лиза гамма – спектров (MVCG.exe, MVCGSA.dll), виртуального диспетчера данных
(WINVDM.exe), приложения FALCON и выполняет следующие основные функции:
-
управление спектрометром;
-
операции со спектром (калибровка по энергии и эффективности, поиск и идентификация
пиков, расчет их параметров);
-
запись и чтение спектрометрической информации на диск;
-
обмен данными между всеми программными модулями Genie-2000.
Место пломбирования
Лист №3
Всего листов 6
Таблица 1. Идентификационные данные ПО спектрометров Falcon 5000
Наименование
программного
обеспечения
Номер версии
mvcg.exe
MD5
mvcgsa.dll
Не указан
MD5
winvdm.exe
MD5
falcon5000.exe
MD5
Идентификационное
наименование
программного
обеспечения
Цифровой
идентификатор
программного
обеспечения
Алгоритмвы-
численияцифр-
овогоидентифи-
катораПО
3.3.0.2435
и выше (до 3.9)
Окно набора и
анализа гамма-
спектров
3.3.0.2435
и выше (до 3.9)
Виртуальный
диспетчер данных
Приложение
FALCON
1.0.2.93
и выше (до 1.9)
493A2F4CA25B662D9
8036904EC583891
19741EE5E98D634996
8FE7D1DB46093C
B83FEBC95C7CFD7F5
5E05E805D6E5F43
694D00D815DDD3C47
955E38BD3F195FD
Примечание - Даты создания и контрольные суммы файлов относятся к текущей версии про-
граммного обеспечения.
Уровень защиты программного обеспечения спектрометров гамма-излучения полупро-
водниковых портативных Falcon 5000 соответствует уровню «средний» в соответсвии с
разделом 4.5 Р 50.2.077-2014.
Метрологические и технические характеристики
Наименование характеристики
Значение
3∙10
5
Основные метрологические и технические характеристики спектрометров Falcon 5000 при-
ведены в таблице 2.
Таблица 2
от 20 до 3000
±0,07
1,2
2,2
Спектрометрический режим
Диапазон энергий регистрируемого гамма-излучения, кэВ
Пределы допускаемой основной относительной погрешности характеристи-
ки преобразования (интегральная нелинейность), %
Энергетическое разрешение, кэВ, не более:
на линии 122 кэВ,
на линии 1332,5 кэВ
Относительная эффективность регистрации гамма-квантов с энергией
1332,5 кэВ (
60
Co) в пике полного поглощения, %, не менее
1)
15
Максимальная допустимая входная статистическая загрузка спектрометра,
с
-1
, не менее
1
×
10
5
10
0,05
±0,015
&
Время установления рабочего режима (без учета времени охлаждения детек-
тора), мин, не более
Нестабильность энергетической характеристики за 8 ч непрерывной работы, %,
не более
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности харак-
теристики преобразования при изменении температуры окружающего воз-
духа в рабочем диапазоне температур (температурная нестабильность), %/
°
С
Индикация мощности дозы
Верхняя граница диапазона индикации мощности амбиентного эквивалента
дозы (мощности амбиентной дозы) гамма-излучения,
H
*
(10), мкЗв/ч
Индикация нейтронного излучения (только модель F5000N)
Чувствительность нейтронного детектора к излучению источника быстрых
нейтронов
252
Cf без замедлителя, %, не менее
1
Лист №4
Всего листов 6
Наименование характеристики
Значение
18,5
от 9 до 18
24±0,5
от 85 до 264
от 47 до 63
333
от минус 20 до +50
от 84 до 106,7
до 80
4
3,5
Общие параметры
Время охлаждения детектора (при температуре 25
°
С), ч, не более
Время заряда аккумуляторов, ч
2)
, не более
Время работы от встроенных аккумуляторов, ч
2)
, не менее:
- от одного аккумулятора;
- от двух аккумуляторов
2
4
Возможна замена
аккумуляторов без
выключения при-
бора
450 х 170 х 430
285 х 210 х 40,1
Источник питания
2)
-
встроенная батарея напряжением, В
-
бортовая сеть автомобиля напряжением, В
3)
-
внешний источник напряжением, В
-
сеть переменного тока
-
напряжением, В
-
частотой, Гц
-
потребляемая мощность, В·А, не более
Рабочие условия эксплуатации:
-
температура окружающего воздуха,
°
С
-
атмосферное давление, кПа
-
относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35
°
С, %
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более
-
базовый блок
-
планшетный компьютер
4)
Масса, кг, не более
-
базовый блок (с аккумуляторами, без детектора нейтронного излучения)
-
планшетный компьютер
4)
Средняя наработка на отказ, ч
Средний срок службы лет.
15,2
2,0
10000
8
Примечания.
1)
Относительная эффективность регистрации гамма – квантов приведена для измерения точеч-
ного источника в штатной геометрии
(
на оси симметрии детектора, на расстоянии 250 мм от
торцевой поверхности криостата).
2
) Приведены характеристики для базового блока прибора.
3
) При использовании блока питания модели F5000DCPS, поставляемого дополнительно по же-
ланию заказчика.
4)
Характеристики планшетного компьютера приведены для модели XPLORE iX104. Для других
моделей планшетных компьютеров могут отличаться от приведённых.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации спектрометров гамма-
излучения полупроводниковых портативных Falcon 5000 методом компьютерной графики и на
пленочную этикетку, клеящуюся на корпус спектрометра.
Комплектность средства измерений
В комплект поставки спектрометров Falcon 5000 входят составные части и эксплуата-
ционная документация, указанные в таблице 3.
Лист №5
Всего листов 6
Наименование
Обозначение
1
5
5
5
5, 6
Таблица 3.
Кол-во Примечание
Базовый блок спектрометра Falcon 5000
11
F5000-20 или
F5000N-20
F5000COMP/RUG
F5000INTBAT
F5000ACPS
12
2
1
F5000POWERCABLE
Управляющий планшетный компьютер
Li-Ion аккумулятор
Блок питания от сети переменного тока
Соединительный кабель блока питания от сети
переменного тока
Кабель витая пара длиной 3 м
Транспортировочный футляр базового блока
Сумка для принадлежностей
1
1
1
Комплект программного обеспечения, включаю-
щий:
-
ПО Falcon
-
Базовое ПО Genie 2000
-
ПО Genie 2000 по анализу гамма-спектров
Руководство по эксплуатации
S513C13
S504C1
S501C1
Портативный полу-
проводниковый гамма-
спектрометр. Модель1
Falcon 5000. Руково-
дство по эксплуатации
Руководствопользователяпрограммногообеспечения4
Методика поверки 2104-004-2009 МП 1
Дополнительная поставка по желанию заказчика
5
Коллиматор
Дополнительныеаккумуляторы
F5000COL
F5000INTBAT,
F5000TRAVELBAT
F5000DCPS1
5
F5000ACBATCHARG1
F5000DCBATCHARG1
ISXCLF50001
Блок питания от бортовой сети автомобиля
Устройство для зарядки аккумуляторов от борто-
вой сети автомобиля
Устройство для зарядки аккумуляторов от сети
переменного тока
Характеризация германиевого детектора для
ISOCS/LabSOCS
Модули программного обеспечения Genie 2000
ПериферийныеустройствадляПК
5
5
Примечания:
1)
– конкретная модель согласуется с заказчиком при заказе спектрометра;
2)
– возможна поставка другой модели управляющего компьютера по согласованию с заказчи-
ком при заказе;
3)
– установочная копия на компьютерном носителе (компакт-диск, дискета и т.п.);
4)
– руководства пользователя на каждый поставляемый программный продукт;
5)
– дополнительная поставка по желанию заказчика;
6)
– файл параметров детектора на компьютерном носителе.
Поверка
осуществляется по документу 2104-004-2009 МП "Спектрометры гамма-излучения полупро-
водниковые портативные Falcon 5000. Методика поверки", утвержденному ГЦИ СИ ФГУП
"ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" в декабре 2009 г.
Лист №6
Всего листов 6
При поверке применяются источники фотонного излучения радионуклидные спектро-
метрические закрытые эталонные ОСГИ-3, № г/р 46383-11, активностью от 10
4
до 10
5
Бк с по-
грешностью не более ±4%.
Сведения о методиках (методах) измерений
CPR305MN001 «Портативный полупроводниковый гамма-спектрометр. Модель Falcon
5000. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к спектрометрам
гамма – излучения полупроводниковым портативным Falcon 5000
ГОСТ 4.59-79 Средства измерений ионизирующих излучений. Номенклатура показателей;
ГОСТ 26874-86 Спектрометры энергий ионизирующих излучений. Методы измерения
основных параметров;
ГОСТ 27451-87 Средстваизмеренийионизирующихизлучений. Общиетехническиеусловия;
ГОСТ 8.033-96 Государственная поверочная схема для средств измерений активности радио-
нуклидов, потокаиплотностипотокаальфа, бета-частицифотоноврадионуклидныхисточников;
Техническая документация фирмы-изготовителя Canberra Industries, Inc., США.
Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспече-
ния единства измерений
-
при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
-
при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;
-
при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законода-
тельством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации
опасного производственного объекта.
Изготовитель
Фирма Canberra Industries, Inc., США
800 Research Parkway, Meriden, CT 06450, USA
Tel: (203) 238-2351
Fax: (203) 235-1347
Заявитель
ЗАО “Канберра – Паккард Трейдинг Корпорейшн”
Адрес: 117997, г Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.16/10, корпус 32
тел/факс: (499) 724-85-77, (499) 724-86-11
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»,
Адрес: Россия, 190005, г.Санкт- Петербург, Московский пр., д. 19.
тел.: (812) 251-76-01; факс:(812) 713-01-14
Аттестат аккредитации ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» по проведению
испытаний средств измерений в целях утверждения типа № 30001-10 от 20.12.2010 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.«
»________2015 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.