Приложение к свидетельству № 49828
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 6
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Гамма - спектрометры СЕГ-02Гр
Назначение средства измерений
Гамма - спектрометры СЕГ-02Гр предназначены для измерения энергетического
распределениягамма-излучения, объемной активности гамма-излучающих радионуклидов,
скоростей счета импульсов в четырех энергетических диапазонах от 0,1 до 1,3 МэВ, от 1,3 до 1,8
МэВ, от 1,8 до 3,0 МэВ и от 0,1 до 3,0 МэВ и идентификации гамма излучающих радионуклидов,
содержащихся в водной среде на глубине до 600 м.
Описание средства измерений
Принцип действия гамма - спектрометра основан на регистрации гамма – излучения
сцинтилляционным детектором. Гамма – кванты взаимодействуют с веществом сцинтиллятора
ортогерманата висмута Bi
3
GE
4
O
12
(BGO). При этом их энергия преобразуется в энергию свето-
вой вспышки. Фотоэлектронный умножитель преобразует регистрируемые световые вспышки в
импульсы электрического тока. Спектрометрический тракт преобразует эти импульсы в им-
пульсы напряжения соответствующей амплитуды. Затем методами цифровой обработки приня-
тый сигнал формируется и фильтруется с целью определения амплитуды сигнала, которая про-
порциональна энергии зарегистрированного гамма – кванта. Коды измеренных амплитуд нака-
пливаются в памяти спектрометрического тракта в виде спектра.
Гамма - спектрометр СЕГ-02Гр функционирует под управлением ЭВМ с установленным
на ней специализированным программным обеспечением и подключаемой к гамма –
спектрометру с помощью кабеля.
В состав гамма – спектрометра СЕГ-02Гр входят:
-
сцинтиллятор BGO диаметром 75 мм и длиной 150 мм;
-
фотоэлектронный умножитель (ФЭУ);
-
делитель напряжения ФЭУ;
-
преобразователь напряжения для питания электроники и ФЭУ;
-
цифровой спектрометрический тракт;
-
цифровой сигнальный процессор.
Гамма - спектрометр управляется командами, выдаваемыми с управляющей ЭВМ по ка-
налу связи с интерфейсом RS-422 (RS-485).
Все операции по регистрации и обработке аппаратурных гамма-спектров полностью авто-
матизированы и проводятся с использованием специально разработанного программного обес-
печения.
Лист № 2
Всего листов 6
Рис. 1. Фотография общего вида гамма - спектрометра СЕГ-02Гр
Программное обеспечение
Гамма - спектрометры СЕГ-02Гр содержат как микроконтроллерное программное обес-
печение, установленное непосредственно в гамма - спектрометре, так и прикладное программ-
ное обеспечение, установленное на управляющей ЭВМ.
Микроконтроллерное программное обеспечение полностью закрыто и защищено от сто-
роннего вмешательства. Оно обеспечивает собственный самоконтроль, а также самоконтроль
аппаратных узлов, стабилизацию спектрометрического тракта, измерение энергетического рас-
пределения гамма-излучения и передачу его в управляющую ЭВМ.
Прикладное программное обеспечение обеспечивает: функции передачи данных и ко-
манд через протоколы связи; контроль аппаратного обеспечения; управление режимами функ-
ционирования гамма - спектрометра; отображение энергетического распределения гамма - из-
лучения; расчет и отображение значений объемной активности радионуклидов; сохранение ре-
зультатов в архиве и возможность последующей работы с ними; исключение возможности не-
санкционированного доступа к настроечным параметрам и результатам работы гамма - спек-
трометра.
Прикладное программное обеспечение позволяет проводить как раздельную, так и одно-
временную работу гамма - спектрометра в двух режимах:
- в режиме «Спектрометр», позволяющем проводить измерение за установленное опера-
тором время набора спектра, осуществлять обработку спектра и получать информацию о реги-
стрируемом гамма-излучении в виде энергетического спектра, разбитого на 1024 канала в энер-
гетическом диапазоне от 0,1 до 3,0 МэВ; проводить автоматический поиск пиков полного по-
глощения, идентифицировать радионуклидный состав по пикам полного поглощения, измерять
объемную активность
24
Na и
40
K в воде при их обнаружении, отображать и сохранять в архиве
ЭВМ результаты измерения и обработки;
- в режиме «Радиометр», позволяющем проводить циклический процесс измерения ско-
рости счета импульсов в четырех энергетических диапазонах от 0,1 до 1,3 МэВ, от 1,3 до 1,8
МэВ, от 1,8 до 3,0 МэВ, от 0,1 до 3,0 МэВ за установленное оператором время измерения, ото-
бражать текущую информацию на мониторе ЭВМ в графическом и цифровом виде в течение
всего периода наблюдения, сохранять получаемую информацию в архиве данных; осуществ-
лять по окончании наблюдения статистическую обработку результатов измерений, как по всему
Лист № 3
Всего листов 6
Наименование программного
обеспечения
MD5
массиву полученных данных, так и по выбранному (представляющему интерес) временному
интервалу внутри периода наблюдения, устанавливать пороги “реагирования ” звуковой сигна-
лизации о превышении установленных порогов скорости счета импульсов в четырех энергети-
ческих диапазонах.
При необходимости результаты измерения, полученные в любом режиме работы спек-
трометра, могут быть переданы по линии связи во внешнюю ЭВМ.
Описание основных функций и идентификационные данные прикладного программного
обеспечения гамма - спектрометров СЕГ-02Гр представлены в таблице 1.
Таблица 1. Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационное
наименованиеНомер
программноговерсии
обеспечения
Цифровой
идентификатор
программного
обеспечения
Алгоритмвычис-
ленияцифрового
идентификатора
ПО
Программный модуль для запус-
ка постоянно работающего ПО
RAD.EXE1.0
5817ef4f87fc38567
ce018f3d18273cc
Уровень защиты программного обеспечения гамма - спектрометров СЕГ-02Гр от не-
преднамеренных и преднамеренных изменений соответствует классу C в соответствии с МИ
3286-2010.
±1
12
(9,2±1,8)·10
-4
(9,4±1.9)·10
-5
от 1∙10
3
до 1∙10
6
от 2∙10
2
до 1∙10
6
от 2∙10
4
до 7∙10
4
от 2∙10
3
до 7∙10
4
±30
Метрологические и технические характеристики
Таблица 2
Наименование характеристики
Энергетический диапазон регистрируемого гамма-излучения, МэВ
Энергетические диапазоны регистрации скорости счета импульсов, МэВ
Значение
от 0,1 до 3,0
от 0,1 до 1,3
от 1,3 до 1,8
от 1,8 до 3,0
от 0,1 до 3,0
Пределы допускаемой основной погрешности характеристики преобразова-
ния гамма - спектрометра, %.
Относительное энергетическое разрешение гамма - спектрометра для гамма-
излучения энергии 0,662 МэВ радионуклида
137
Cs, %, не более.
Чувствительность к гамма-излучению при расположении источника типа
ОСГИ на боковой поверхности гамма - спектрометра по центру сцинтилля-
тора:
- для радионуклида
137
Cs, с
-1
∙Бк
-1
- для радионуклида
152
Eu, с
-1
∙Бк
-1
(1,2
±
0,24)
×
10
-1
(2,3
±
0,46)
×
10
-2
Чувствительность гамма - спектрометра при измерении объемной активности
радионуклида
24
Na в водной среде по пику полного поглощения гамма-
излучения энергии 2,754 МэВ, с
-1
×
Бк
-1
×
м
3
Чувствительность гамма - спектрометра при измерении объемной активности
радионуклида
40
К в водной среде по пику полного поглощения гамма-
излучения энергии 1,461 МэВ, с
-1
×
Бк
-1
×
м
3
Диапазон измерений объемной активности радионуклида
24
Na в водной среде:
- при времени измерения 300 с, Бк/м
3
- при времени измерения 3600 с, Бк/м
3
Диапазон измерений объемной активности радионуклида
40
К в водной среде:
- при времени измерения 300 с, Бк/м
3
- при времени измерения 3600 с, Бк/м
3
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения объ-
емной активности радионуклида
24
Na и
40
К в водной среде, %.
Лист № 4
Всего листов 6
Отклонение скорости счета импульсов гамма - спектрометра в четырех энергетических
диапазонах от 0,1 до 1,3 МэВ, от 1,3 до 1,8 МэВ, от 1,8 до 3,0 МэВ и от 0,1 до 3,0 МэВ
относительно нормальных условий во времявоздействия на него каждого из факторов,
приведенных в таблице 3, не превышает
±
10 %.
Таблица 3
Воздействующий фактор
Значение воздейст-
вующего фактора
19,6 (2,0)
1-60
35
1 Синусоидальная вибрация в диапа-
зоне частот (виброустойчивость)
2 Повышенная температура среды
(теплоустойчивость)
3 Пониженная температура среды (хо-
лодоустойчивость)
Характеристика воздействую-
щего фактора
Амплитуда ускорения, м/с
2
(g)
Диапазон частот, Гц
Рабочая
температура, °С
Рабочая
температура, °С
Минус 4
Максимальная статистическая загрузка гамма - спектрометра не менее 5
×
10
4
с
-1
(при
изменении статистической загрузки от 1
×
10
3
до 5
×
10
4
относительное смещение положения
центроиды пика полного поглощения гамма-излучения энергии 0,662 МэВ радионуклида
137
Cs
– не более 1%, а относительное изменение разрешения для гамма-излучения энергии 0,662 МэВ
радионуклида
137
Cs - не более 15%).
Время установления рабочего режима гамма - спектрометра не более 30 мин.
Нестабильность показаний гамма - спектрометра (нестабильность характеристики
преобразования) в течение 72 ч непрерывной работы не более 2 %.
Потребляемая гамма - спектрометром мощность от внешнего источника питания
постоянного тока напряжением 27 В, не более 5 В∙А (без учета управляющей ЭВМ).
Масса гамма - спектрометра не более 30 кг (без учета управляющей ЭВМ).
Габаритные размеры гамма - спектрометра не более 630 × 140 мм(без учета
управляющей ЭВМ).
Средняя наработка на отказ гамма - спектрометра (при доверительной вероятности 0,9)
10000 ч.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации
НМИУ.412131.013РЭ гамма - спектрометра, а также наносится методом гравировки на таблич-
ку, которая механическим способом крепится к корпусу спектрометра.
1
Необходимость поставки и
условия эксплуатации
управляющей ЭВМ опреде-
ляются договором поставки
Допускается замена на дру-
гой тип ЭВМ с эквивалент-
ными характеристиками
НМИУ.685623.018
1
Комплектность средства измерений
Комплектность гамма - спектрометра приведена в таблице 4.
Таблица 4
Примечание
Обозначение
НМИУ.412131.013
Количество
1
Наименование
Гамма - спектрометр
СЕГ-02Гр, в том числе:
ЭВМ типа Pentium с частотой
процессора не менее 1ГГц с
операционной системой типа
Windows XP/Windows 7 ОЗУ не
менее 1 Гб, дополнительная
плата расширения с последова-
тельным портом RS -422
/
485
Комплект монтажных частей
Жгут
Комплект принадлежностей
Лист № 5
Всего листов 6
НМИУ.412131.013Д
1 комплект
Наименование
Контрольный источник гамма-
излучения радионуклида
137
Cs
типа ОСГИ-3-1
Обозначение
ТУ 7018-001-
138050760-04
Количество
1
Примечание
Имеет минимально значи-
мую активность, не тре-
бующую принятия специ-
альных мер безопасности
при использовании
Методика поверки
Эксплуатационная документа-
ция на программу "СЕГ-02Гр"
согласно ведомости эксплуата-
ционных документов
589.6378.00829-01 20 01
Поверка
осуществляется по документу НМИУ.412131.013Д «Гамма - спектрометр СЕГ-02Гр. Методика
поверки», утвержденному ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в октябре 2012 г.
При поверкеприменяются источники фотонного излучения спектрометрические
эталонные типа ОСГИ-3 № г/р 46383-11 активностью от 10
4
до 10
5
Бк, аттестованные с
погрешностью не более ± 4 %.
Сведения о методиках (методах) измерений
НМИУ.412131.013РЭ «Гамма - спектрометр СЕГ-02Гр
.
Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к гамма - спек-
трометрам СЕГ-02Гр
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. НМИУ.412131.013ТУ «Гамма - спектрометр СЕГ-02Гр. Технические условия».
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обеспе-
чения единства измерений
-
при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
-
при осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных
ситуациях;
-
при выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда.
Изготовитель
ЗАО «Гранит-7»,
191014, г. Санкт – Петербург, ул. Госпитальная, д.3
тел. 578-98-57, факс 274-01-26
Лист № 6
Всего листов 6
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.