Приложение к свидетельству № 61865
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 12
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Установки поверочные нейтронного излучения УПН-АТ140
&
*
&
Назначение средства измерений
Установка поверочная нейтронного излучения УПН-АТ140 (далее
-
установка) предна-
значена для воспроизведения и передачи единиц плотности потока нейтронов, мощности амби-
ентного эквивалента дозы H
*
(10) и индивидуального эквивалента дозы H
p
(10) нейтронного
излучения при поверке, калибровке, градуировке и испытаниях радиометров и дозиметров ней-
тронного излучения.
Описание средства измерений
Принцип действия установки основан на создании в месте расположения детектора до-
зиметра или радиометра нейтронов заданного значения плотности потока нейтронов (ППН) или
мощности амбиентного эквивалента дозы нейтронного излучений (МАЭД) в «открытой» гео-
метрии или в коллимированном пучке быстрых и тепловых нейтронов от радионуклидного ис-
точника. Коэффициенты связи между значениями ППН и МАЭД определены стандартом ISO-
8529.
Установка с комплектом источников нейтронов обеспечивает создание поля быстрых
или тепловых нейтронов в коллимированном пучке установок типа УКПН, а также поля быст-
рых нейтронов в «открытой» геометрии.
Установка является стационарным средством измерений и по условиям эксплуатации
относится к категории исполнения УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69 со следующими уточнениями:
-
температура окружающего воздухаот 15
°
С до 35 ºС;
-
относительная влажность при температуре 25 ºС
до 80 %;
-
атмосферное давление
от 84 до 106,7 кПа.
Установка обеспечивает формирование нейтронного поля:
− коллимированного пучка быстрых нейтронов в геометрии коллимационного узла
с использованием вставки-коллиматора из 5-процентного борированного полиэтилена;
− коллимированного пучка тепловых нейтронов в геометрии коллимационного узла
с использованием тепловой вставки из полиэтилена и кадмиевого экрана толщиной 1 мм и
диаметром 300 мм;
− широкого пучка нейтронов в «открытой» геометрии с использованием специального
держателя и экранирующего конуса из стали и борированного полиэтилена длиной 500 мм
(200 мм – сталь, 300 мм – борированный полиэтилен) с диаметрами оснований 50 и 250 мм.
Изменение значений МАЭД или ППН достигается изменением расстояния «источник-
детектор» или заменой радионуклидного источника нейтронов.
Основными составными частями установки являются:
− дистанционно управляемый облучатель ДУО-АТ140 (ДУО);
− калибровочный стенд КС-АТ140 (КС);
− система сигнализации и блокировки ССБ-АТ140 (ССБ);
− система радиационного контроля СРК-АТ2327 (СРК);
ДУО обеспечивает автоматическое управление положением источников нейтронов,
формирование поля быстрых и тепловых нейтронов, а также радиационную безопасность уста-
новки совместно с ССБ и СРК. Основные элементы ДУО: облучатель, содержащий коллиматор,
магазин источников нейтронов и привод захвата, блок управления ДУО-АТ140. В магазине ис-
точников барабанного типа может находиться до трех источников нейтронов.
Лист № 2
Всего листов 12
Конструкция коллиматора показана на рисунках 1 и 2.
1 – корпус коллиматора; 2 – шпилька (4 шт.); 3 – кожух; 4 – диск верхний;
5 – диск нижний; 6 – канал коллиматора; 7 – вставка-коллиматор;
8 – пробка коллиматора; 9 – фиксатор (2 шт.); 10 – заглушка; 11 – ступенчатый паз;
12 – рым-гайка; 13 − паз для ориентации.
Рисунок 1 – Общий вид коллиматора для формирования поля быстрых нейтронов
Корпус коллиматора (1) имеет цилиндрическую форму, выполнен из нескольких эле-
ментов, которые расположены в кожухе (3) между дисками (4) и (5) и стянуты четырьмя
шпильками (2). Материал элементов – борированный полиэтилен. Корпус имеет вертикальное
отверстие, в которое вставлен канал коллиматора (6), и горизонтальное отверстие для установ-
ки вставки-коллиматора (7) и пробки коллиматора (8) с коническим коллимационным отвер-
стием. Вставка и пробка коллиматора устанавливаются до упора в канал. Правильная установка
вставки-коллиматора и соответствующей пробки обеспечивается определенной их ориентаци-
ей. Пазы (13) должны находиться против рисок на кожухе. Вставка-коллиматор имеет фиксато-
ры (9) для фиксации заглушки коллиматора (14) и технологической вставки. Для прохождения
по каналу коллиматора кронштейна с электромагнитным захватом коллиматор имеет ступенча-
тый сквозной паз (11). В облучателе предусмотрена заглушка (10), устанавливаемая в коллима-
ционное отверстие при загрузке и выгрузке источников, а также в аварийной ситуации. Вместо
Лист № 3
Всего листов 12
вставки-коллиматора и пробки коллиматора предусмотрена установка в корпус коллиматора
вставки тепловой и соответствующей ей пробки тепловой и дополнительно кадмиевого экрана
из комплекта принадлежностей ДУО (см. рисунок 2). Кадмиевый экран устанавливается непо-
средственно на коллиматор и фиксируется на тепловой вставке.
1 – корпус коллиматора; 2 – пробка тепловая; 3
-
паз для ориентации;
4
-
вставка тепловая; 5
-
экран кадмиевый;
6
-
фиксатор для экрана кадмиевого (2 шт.).
Рисунок 2 – Общий вид коллиматора с тепловой вставкой и тепловой пробкой для
формирования поля тепловых нейтронов
Смещение центра радионуклидного источника в положение «Экспозиция» относительно
оси пучка нейтронов составляет не более 2 мм.
КС обеспечивает автоматическое линейное позиционирование поверяемого прибора от-
носительно облучателя, а также управление устройством гамма-фона (УГФ).
Основные элементы КС:
− подвижная платформа с рабочим столом для размещения блоков детектирования
поверяемых приборов, оснащенным механизмом юстировкиблоков детектирования
относительно пучка нейтронного излучения;
− основание с направляющими, по которым перемещается подвижная платформа;
− система точного позиционирования подвижной платформы вдоль продольной оси
пучка нейтронного излучения (по координате Х).
Лист № 4
Всего листов 12
КС обеспечивает оцифровку координаты Х с привязкой начала координаты к центру
источника после проведения центрирования детектора в пучке излучения, с использованием
юстировочной системы.
В установке обеспечивается изменение расстояний между центром радионуклидного ис-
точника, находящегося в положении «Экспозиция», и центром детектора поверяемого прибора
вдоль продольной оси калибровочного стенда в диапазоне от 0,3 до 3 м.
Относительная погрешность определения расстояния от центра источника в положении
«Экспозиция» до центра детектора поверяемого прибора не более
±
0,2 %.
Смещение центров оснований экранирующего конуса относительно оси, проходящей
через центр радионуклидного источника нейтронов и эффективный центр детектора,
не более 5 мм.
Установка обеспечивает дистанционное наблюдение за показаниями приборов с ис-
пользованием системы видеонаблюдения (СВП).
Установкаобеспечиваетпроверкучувствительностирадиометровнейтронов
к фоновому гамма-излучению с использованием устройства гамма-фона, создающего в точке
расположения центра детектора нейтронов мощность амбиентного эквивалента дозы гамма-
излучения (2,0±0,6) мЗв/ч с использованием источника Cs-137 типа ИГИ-Ц-4-3 с максимальной
активностью 3∙10
10
Бк.
Точность установки расстояния между центром источника гамма-излучения для созда-
ния фона и центром детектора нейтронов не более ±3 мм.
В установке предусмотрена система видеоконтроля СВК-АТ140 для наблюдения за по-
мещением рабочей камеры.
Перевод источника излучения в облучателе в рабочее положение и в положение «Хране-
ние», а также поверяемого прибора, размещенного на подвижной платформе, в пучке излучения
установки осуществляется оператором дистанционно с пульта управления.
В установке предусмотрен интерфейсный адаптер USB/RS485 для обеспечения допол-
нительной возможности управления ДУО и КС от персонального компьютера (ПК).
В установке предусмотрены системы для обеспечения радиационной безопасности,
включающие:
− систему блокировок (блокировка входной двери, блокировка перевода ИИ из
положения «Хранение» в рабочее положение, автоматический перевод ИИ из рабочего
положения в положение «Хранение» при возникновении радиационно опасных ситуаций);
− систему световой и звуковой сигнализации, связанную с положением ИИ в облучателе
и УГФ и состоянием входной двери;
−систему световой и звуковой сигнализации радиационной обстановки и контроля
уровней нейтронного и гамма-излучения в рабочей камере, лабиринте и операторской.
Установка размещается в специально оборудованном помещении, обеспечивающем
защиту персонала от воздействия нейтронного излучения.
Оборудование установки размещается в двух смежных помещениях − комнате облуче-
ния (рабочей камере) и комнате управления (операторской).
Лист № 5
Всего листов 12
Фотографии общего вида приведены на рисунках 3 и 4.
Составные части в рабочей камере:
− дистанционно управляемый облучатель ДУО-АТ140;
− основание, подвижная платформа калибровочного стенда КС-АТ140;
− элементы СРК, ССБ-АТ140, СВК-АТ140.
Рисунок 3 − Установка поверочная нейтронного излучения УПН-АТ140
Составные части в операторской:
− блоки управления ДУО-АТ140 и КС-АТ140;
− пульты управления ДУО-АТ140 и КС-АТ140;
− блок управления ССБ-АТ140;
− элементы СРК, СВП, СВК-АТ140, ССБ-АТ140;
− ПК.
Рисунок 4 − Установка поверочная нейтронного излучения УПН-АТ140
Лист № 6
Всего листов 12
Диапазоны значений плотности потока и мощности амбиентной дозы нейтронного из-
лучения, обеспечиваемые установкой, достигаются применением радионуклидных источников
излучения различной активности и изменением расстояния между источником и детектором в
интервале расстояний установки.
Вид и значение используемой при поверке радиометров и дозиметров нейтронного из-
лучения величины определяются на основе данных поверки установки с комплектом применяе-
мых источников.
Значения
Идентификационные
данные (признаки)
Идентификационное
наименование ПО
UPNCon-
trol.exe
Номер версии (иден-
тификационный номер)
ПО
1.0.0.0
1)
Цифровой идентифи-
катор ПО
(по
MD5)
Программное обеспечение
состоит из встроенного и внешнего.
Встроенное ПО установлено:
− в контроллер ДУО-АТ140. Программа контроллера ДУО (контроллера блока
управленияДУО-АТ140)обеспечиваетуправлениепроцессомперемещения
(позиционирования) источников в облучателе и обработку сигналов ДУО;
− контроллер КС-АТ140. Программа контроллера КС (контроллера блока управления
КС-АТ140) обеспечивает управление и позиционирование подвижной платформы по заданным
координатам, управление устройством гамма-фона и обработку сигналов КС;
− панель оператора пульта управления ДУО-АТ140. Программа панели оператора ДУО
(панели оператора пульта управления ДУО-АТ140) обеспечивает отображение состояния
облучателя и инициализацию процесса перемещения источника путем передачи команд и
обмена данными с контроллером ДУО;
− панель оператора пульта управления КС-Trial. Программа панели оператора КС
(панели оператора пульта управления КС-АТ140) обеспечивает отображение текущего
состояния КС, передачу команд позиционирования контроллеру КС.
Встроенное ПО является метрологически значимым.
Внешнее ПО «Программный комплекс УПН» поставляется на компакт-диске, устанав-
ливается на ПК. Метрологически значимая программа «UPNControl», входящая в «Программ-
ный комплекс УПН», обеспечивает связь с установкой, ввод и редактирование данных о средст-
вах измерений (СИ) радиационного контроля, эталонных СИ, эталонных источниках излучения
(ИИ), их поверках, сценариях поверок и сохранение их в базе данных, пересчет метрологически
значимых величин и сохранение результатов измерений в базе данных.
Идентификационные данные ПО установки поверочной нейтронного излучения
УПН-АТ140 представлены в таблице 1.
Таблица 1
Встроенное ПОВнешнее ПО
IPLCCPLCIPOCPO
2.1
1)
2.1
1)
2.1
1)
2.1
1)
46e975ae5f8
Неопределен
2)
Неопределен
2)
Не определен
2)
Не определен
2)
88687ab5d6b
88efa27000
3)
1)
Номер версии программного обеспечения не ниже указанного в таблице.
2)
Встроенное ПО устанавливается на стадии производства. Доступа к цифровому идентификатору
встроенного ПО нет.
3)
Контрольная сумма относится к текущей версии программного обеспечения (1.0.0.0)
.
Лист № 7
Всего листов 12
В ПО установки поверочной нейтронного излучения УПН-АТ140 защита от непредна-
меренных и преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО и измеренных
данных осуществляется: автоматическим контролем целостности ПО (самотестирование); па-
ролем для доступа к функциям внешнего ПО.
В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты встроенного ПО установки повероч-
ной нейтронного излучения УПН-АТ140 от непреднамеренных и преднамеренных изменений
соответствует уровню «высокий».
В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты внешнего ПО установки поверочной
нейтронного излучения УПН-АТ140 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соот-
ветствует уровню «средний».
Метрологические и технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики установки УПН-АТ140 при-
ведены в таблице 2.
Наименование характеристики
Номинальные значения
2,5 – 3,5∙10
3
1,0 − 1,4∙10
3
3,5 – 4,0∙10
3
3,5 – 4,0∙10
3
± 5
± 5
± 0,2
от 1140 до 1480 мм
Таблица 2
Диапазон воспроизведения плотности потока быстрых нейтронов,
с
-1
∙см
-2
Диапазон воспроизведения плотности потока тепловых нейтро-
нов, с
-1
∙см
-2
&
*
&
± 7
Диапазон воспроизведения мощности амбиентного эквивалента
дозы нейтронного излучения, H
*
(10), мкЗв/ч
Диапазон воспроизведения мощности индивидуального эквива-
лента дозы нейтронного излучения H
p
(10), мкЗв/ч
Пределы допускаемой относительной погрешности установки, %
- при воспроизведении плотности потока нейтронов
- при воспроизведении мощности амбиентного эквивалента дозы
(индивидуального эквивалента дозы) нейтронного излучения
Отклонение от параллельности центральной оси пучка нейтронов
относительно продольной оси калибровочного стенда, мм на 1 м,
не более
Пределы допускаемой относительной погрешности определения
расстояния от центра источника в положении "Экспозиция" до
центра детектора поверяемого прибора, %
Диапазон перемещения рабочего стола подвижной платформы
- по вертикали
- по горизонтали:
- вдоль оси пучка излучения
- поперёк оси пучка излучения
-вокруг вертикальной оси
± 50 мм
± 140 мм
360° с фиксацией через 15°
(для поворотного столика)
2,0 ± 0,6
Мощность амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения, соз-
даваемая устройством гамма-фона в точке расположения центра
детектора нейтронов, мЗв/ч
Номинальное напряжение питания, В
230
±
23
Лист № 8
Всего листов 12
Наименование характеристики
Номинальные значения
400
Мощность, потребляемая дополнительным оборудованием, В·А,
не более
Время установления рабочего режима, мин, не более
Время непрерывной работы, ч, не менее
1
24
75
35
Масса оборудования, устанавливаемого на подвижную платфор-
му, кг, не более
в том числе, на рабочий стол
Рабочие условия эксплуатации
- температура окружающего воздуха, °С
- относительнаявлажностьвоздухапритемпературе 25°С, %, неболее
- атмосферное давление, кПа
Средняя наработка на отказ, ч
Средний срок службы, лет
Среднее время восстановления, ч
от 15 до 35
80
от 84 до 106,7
20000
15
12
Примечания
1 Номинальные значения границ диапазонов измеряемых величин заданы для интервала расстоя-
ний 0,75-3,0 м и источников типов ИБН-8-3 – НК252М11.28.
2 Действительные значения границ диапазонов для применяемого в установке комплекта источ-
ников и интервала расстояний определяются при её поверке.
Знак утверждения типа
наносится на пульт управления и на титульный лист руководства по эксплуатации
ТИАЯ.412118.031 РЭ методом компьютерной графики.
Комплектность средства измерений
В комплект поставки установки поверочной нейтронного излучения УПН-АТ140
входят составные части и эксплуатационная документация, указанные в таблице 3.
Наименование, тип
Таблица 3
Коли-
Обозначениечест-Примечание
во
ТИАЯ.441344.002
1. Дистанционно управляемый облу-
чатель ДУО-АТ140 в составе:
- облучатель
1)
- блок управления ДУО-АТ140
- пульт управления ДУО-АТ140
- датчик волоконно-оптический
- комплект кабелей и шин
1
1
1
1
1
Лист № 9
Всего листов 12
Наименование, тип
Обозначение
1
1
1
1
- блок управления КС-АТ140
- пульт управления КС-АТ140
- передающая часть системы видеонаб-
людения в составе:
- видеокамера
- блок питания
- монитор наведения
- усилитель-разветвитель видеосиг-
нала
- лазерное устройство
- блок питания лазерных устройств
- комплект приспособлений для кон-
троля работоспособности установки
- комплект принадлежностей КС-АТ140
Продолжение таблицы 3
- комплект принадлежностей
ДУО-АТ140
Коли-
чест-Примечание
во
1Содержит перегрузоч-
ный контейнер, подъ-
емник, комплект дер-
жателей источников,
комплект приспособле-
ний для сборки держа-
телей, контрольно-
технологические при-
способления, кадмие-
вый экран
ТИАЯ.441534.028
2. Стенд калибровочный КС-АТ140
в составе:
- основание
1)
- подвижная платформа
1)
1
1Содержит устройство
гамма-фона, держатель
источника ИГИ-Ц-4-3,
пульт ручного управле-
ния, блок питания ви-
деосистем
1
1
1
2
1
1Содержит стержни ка-
либрованной длины,
ленту измерительную
эталонную, штанген-
циркуль, уровень бру-
сковый
1Содержит поворотный
столик, подставки для
фиксации блоков де-
тектирования, захват
пневматический, фан-
том 300×300×150 мм
Лист № 10
Всего листов 12
Наименование, тип
ТИАЯ.412118.014
1
12. Адаптер интерфейсный
Продолжение таблицы 3
3. Приемная часть системы видеонаб-
людения показаний в составе:
Коли-
Обозначениечест-Примечание
во
ТИАЯ.468211.010
- монитор наблюдения 1
- видеорегистратор 1
4. Система сигнализации и блокиров-ТИАЯ.468232.019
ки ССБ-АТ140 в составе:
- устройство сигнализации
- блок управления
- комплект кабелей и шин
- устройство индикации
- пульт двери
- комплект кабелей
- дверь
- выключатель бесконтактный магнит-
ный
3
1
1
1
1
1
1 Содержит электро-
механический замок
2
5. Переговорное устройство в составе:
ТИАЯ.465317.001
- мастер-станция1
- абонентская станция 1
- блок питания 1
1Руководство по экс-
плуатации
6. Измеритель-сигнализатор
СРК-АТ2327
7. Система видеоконтроля
СВК-АТ140 в составе:
ТИАЯ.468211.012
- блок питания1
- видеокамера c объективом2
- видеорегистратор1
- кронштейн2
- видеомонитор контроля1
- комплект кабелей1
8. Трансформатор разделительный
ТР-1000М
9. Источник бесперебойного питания
1
10. Фильтр сетевой
11. Колодка SСHUKO
1
1
ТИАЯ.468353.0251
13. Комплект кабелей
14. Персональный компьютер
1
1
Лист № 11
Всего листов 12
Наименование, тип
Обозначение
Примечание
15. Комплект принадлежностей
ТИАЯ.412918.084
1
18. Руководство по эксплуатации
1
Продолжение таблицы 3
Коли-
чест-
во
Содержит экранирую-
щий конус, кран гид-
равлический 1 т склад-
ной
16. Комплект монтажных частей
17. Комплект запасных частей
1
1
ТИАЯ.412918.088
ТИАЯ.412918.083
ТИАЯ.412118.031
РЭ
19. Методика поверки
ТИАЯ.412118.031
МП
1)
Поставляется в разобранном виде.
2)
При заказе источников держатели с паспортами, а также приспособления для сборки держа-
телей из комплекта поставки высылаются изготовителю (поставщику) источников.
Поверка
осуществляется по документу ТИАЯ.412118.031 МП «Установка поверочная нейтронного излу-
чения УПН-АТ140. Методика поверки», утверждённому ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ
им. Д.И. Менделеева» 04.06.2015 г. (Раздел 5 Руководства по эксплуатации).
При поверке применяются:
− эталон плотности потока нейтронов, аттестованный в ранге не ниже вторичного в
соответствии с поверочной схемой ГОСТ 8.031-82;
− эталон мощности эквивалента дозы нейтронного излучения, аттестованный в ранге не
ниже вторичного в соответствии с поверочной схемой ГОСТ Р 8.803-2012.
Знак поверки (оттиск поверительного клейма) наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методиках (методах) измерений
МИ 2513-99 ГСИ Радиометры нейтронов. Методика поверки на установках типа УКПН
(КИС НРД МБм).
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к установке пове-
рочной нейтронного излучения УПН-АТ140
1. ГОСТ 4.59-79 Средства измерений ионизирующих излучений. Номенклатура показателей.
2. ГОСТ 27451-86 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия.
3. ГОСТ 8.031-82 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схе-
ма для средств измерения потока и плотности потока нейтронов.
4. ГОСТ Р 8.803-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений мощно-
сти поглощенной дозы и мощности эквивалента дозы нейтронного излучения.
5. ГОСТ 8.521-84 ГСИ. Установки поверочные нейтронного излучения. Методика поверки.
6. Техническиеусловия«УстановкаповерочнаянейтронногоизлученияУПН-АТ140
ТУ BY 100865348.022-2015».
Лист № 12
Всего листов 12
Изготовитель
Научно-производственное унитарное предприятие «АТОМТЕХ» ОАО «МНИПИ»
(УП «АТОМТЕХ»)
Адрес: Республика Беларусь, 220005. г.Минск, ул.Гикало, 5
Тел./факс: (375 17) 292-81-42, 288-29-88
Испытательный центр
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 ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» по проведению испыта-
ний средств измерений в целях утверждения типа № RA.RU.311541 от 28.01.2016 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » ________________ 2016 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.
