Устройство и принципы работы

дозиметра- радиометра “ДРБП-03”

Общие сведения

Измерение различных видов излучения осуществляется с помощью набор сменных блоков детектирования и встроенных в измерительный блок детекторов. Все детекторы представляют собой газоразрядные счетчики Гейгер-Мюллера с системами фильтров и экранов.

Измерение мощности эквивалентной дозы ионизирующего фотонного излучения плотности потока

α-,b-излучения основано на измерении скорости счета импульсов поступающих в счетную схему прибора от газоразрядных детекторов. Измерение эквивалентной дозы ионизирующего фотонного излучения основано на подсчете импульсов.

Подключение блоков детектирования к пульту осуществляется при помощи гибкого кабеля, имеющего разъем. При этом при подключении блока детектирования прибор переходит в режим работы с этим блоком.

Управление работой дозиметра-радиометра осуществляется при помощи шестикнопочной клавиатуры.

Встроенные в пульт детекторы СБМ-32 и СИ-34ГМ позволяют параллельно с измерением какого-либо вида излучения, определяемого подключенным к пульту блоком детектирования, измерять мощность эквивалентной дозы и эквивалентную дозу ионизирующего фотонного излучения.

Пульт обладает следующими дополнительными возможностями:

· подсветкой индикатора – для работы в условиях плохой освещенности и в темноте;

· режим "поиск" – для быстрой оценки радиационной обстановки;

· режим "эконом" – для сокращения энергопотребления;

· установка пороговых значений тревожной сигнализации для выбранного канат измерения;

· функцией усреднения и вычитания фоновых значений – для удобства обработки информации;

· звуковая индикация при превышении установленных порогов.

При напряжении питания ниже 7 В на индикаторе отображается знак "V". В этом случае элемент питания необходимо заменить (зарядить аккумулятор).

Рис. 10. Блок-схема измерительного блока (пульта) дозиметра-радиометра "ДРБП-03

Описание работы электрической схемы

Блок-схема измерительного блока (пульта) представлена на рис. 10. Пульт включает в себя следующие блоки:

· центральный процессор (ЦП);

· контроллер индикатора (КИ);

· контроллер клавиатуры (КК);

· контроллер разъема (КР);

· специализированный жидкокристаллический индикатор (ЖКИ);

· 3 независимых источника высоковольтного питания (ИП1, ИП2, ИПЗ);

· блок клавиатуры (К);

· репрограммируемое запоминающее устройство (РПЗУ);

· двух встроенных детектор СБМ-32 (С1);

· встроенный детектор СИ-34ГМ (С2);

· блок обработки сигнала (Б);

· разъем 2РМ-7 (Р);

· элемент питания 9В.

Схема работает следующим образом. В результате воздействия ионизирующего излучения на выходе детекторов появляются импульсы, которые поступают в блок) обработки сигнала и далее на центральный процессор и преобразуется в звуковую сигнализацию и цифровую информацию о значениях мощности эквивалентной до: ионизирующего фотонного излучения (далее МЭД), эквивалентной дозы ионизирующего фотонного излучения (далее ЭД), плотности потока – а, – расчет удельной активности. Цифровая информация поступает на ЖКИ.

Времена измерения по каждому каналу, коэффициент пересчета дозы хранятся в энергонезависимом РПЗУ и могут быть изменены только при переключении внутреннего переключателя. Внешний вид передней панели показан на рис. 11.

 

 

Рис. 11. Внешний вид передней панели пульта

дозиметра-радиометра "ДРБП-03"

Таблица 15

Функциональные возможности клавиатуры управления работой дозиметра-радиометра

Кнопка	Выполняемая функция
	Выполняемая функция при использовании кнопки 5 ("Порог")	Выполняемая функция при использовании кнопки 8 ("F")
	”I/Θ”	Включение/ выключение питания		-
	Ø	Подсветка индикатора	-	-
	"Доза"/ "<="/ "Фон"	Переход в режим индикации накопленной дозы	Перемещение налево по разрядам индикатора в режиме установки значений (до 0000)	Включить/Выклю-чить режим вычитанием фона
	"Ввод"/ / "Поиск"	Ввод значения для вычисления среднего	Ввод числового значения порога	1. Включить/Вык-лючить режим “Поиск” 2. Ввод числового значения (для режима с вычитанием фона)
	“Порог”/ => Функц. кнопка	Режим установки числового значения порога	Перемещение направо по разрядам индикатора в режиме установки значений (до 0000)	Переход в режим проверки
	“Канал”/ “↑”/ “X”	Перебор каналов. измерения	Перебор цифр внутри разряда при установки порогов	Индикация измеренного среднего значения
	"Сброс"/ / "Эконом"	Перезапуск измерения или сброс значения накопленной дозы		Включить/ Выключить режим "Эконом”
	"F"/ ↓	Функциональная кнопка	Перебор цифр внутри разряда при установке порогов

 

На рис. 12 показан внешний вид специализированного ЖКИ. На поле индикации, кроме четырех цифровых разрядов, размещены символы, обозначающие выбранный канал и размерность измеряемой величины. В табл. 16 приведено соответствие канала измерения и символов на ЖКИ.

I

Рис. 12. Внешний вид специализированного жидкокристаллического индикатора.

 

Таблица 16

Фиксация соответствия канала измерения и символов на ЖКИ

Номер измерительного канала и измеряемая величина	Блок детектирования	Индикация
		Символ	Размерность
1. МЭД (мкЗв/ч)	пульт		µSv/h
2. МЭД (мЗв/ч)	пульт		µSv/h
2. ЭД (мЗв)	пульт	D, γ2	mSv
3. Плотность потока β- излучения (с^-1см^-2)	БДБА-02	β	cm^-2s^-1
3. Плотность потока α -излучения (с^-1см^-2)	БДБА-02	А	cm^-2s^-1
4. МЭД (мкЗв/ч)	БДГ-02	1γ	µSv/h

 

Конструкция основных блоков

Измерительный блок (пульт) выполнен в виде носимой конструкции, которая закрепляется на поясном ремне и имеет скобы для ремешка для ношения на шее. Блок имеет металлический корпус, внутри которого размещены все элементы, включая элемент питания. Органы управления и индикации размещены на лицевой панели прибора. Разъем типа 2РМ-7 для подключения выносных датчиков и крышка аккумуляторного отсека расположены на боковой стенке прибора. На задней плоскости прибора находится разъем для подключения головных телефонов.

Блоки детектирования БДБА-02 и БДГ-01,снабженные соответственно газоразрядными детекторами "Бета-2" и СБМ-32, выполнены в металлических – корпусах и имеют гибкие соединительные кабели с разъемами для подключения к пульту. Блок детектирования БДБА-02 снабжен комплектом защитных крышек фильтров.

В комплект прибора входит трехколенная штанга, на которой могут быть закреплены блоки детектирования БДБА-02 и БДГ-01.

В целом комплект прибора укладывается в ящик-футляр с габаритными размерами 340x330x115 мм, снабженный ручкой для переноски.

Меры безопасности. Подготовка дозиметра- радиометра к работе, порядок работы

Перед началом работы необходимо ознакомиться с настоящим паспортом. В дозиметрах-радиометрах имеются цепи с повышенным напряжением 400 В, поэтому все операции с открытым корпусом следует производить при выключенном приборе.

Подготовка к работе

1. Установите элемент питания (батарею или аккумулятор) в батарейный отсек.

2. Проверка работы детекторов. Включите дозиметр-радиометр, нажмите кнопку 1 (см. рис. 11). Пульт автоматически перейдет в режим счета по каналу (см. табл. 16). Счет по всем каналам измерения происходит следующим образом: на индикаторе появятся цифры "00.00" и символы соответствующие каналу измерения (см. табл. 16) и начнется счет, сопровождающийся звуковыми сигналами, пропорциональными скорости счета. На индикаторе каждые 0,5 с. будет появляться текущее среднее значение МЭД. По окончанию счета производится звуковой сигнал длительностью 1 с и результаты измерения в течение времени измерения индицируются на табло. Затем результат измерения обновляется и т.д. При превышении скорости счета 104 с^-1 время измерения сокращается.

Для выбора канала измерения используйте кнопку 6 ("Канал"). Выбор канала измерения происходит при последовательных нажатиях кнопки 6 в следующем порядке:

а) в случае если выносные блоки детектирования не подключены к пульту:

· канал 1 (встроенные детекторы СБМ-32, символ на индикаторе " µ Sv/h ") =>

· канал 2 (встроенный детектор СИ-34ГМ, символ на индикаторе " mSv/h ") => канал 1 и т.д.

б) в случае если к пульту подключен выносной блок детектирования БДБА 02:

· канал 1 (встроенные детекторы СБМ-32, символ на индикаторе " µ Sv/h ") =>

· канал 3 (блок БДБА-02, символы на индикаторе " cm^-2s^-1 " и " β") =>

· канал 3` (блок БДБА-02, символы на индикаторе " cm^-2s^-1 " и " А") =>

· канал 2 (встроенный детектор СИ-34ГМ, символ на индикаторе " mSv/h ") => канал 1 и т.д.

в) в случае если к пульту подключен выносной блок детектирования БДГ-01:

· канал 1 (встроенные детекторы СБМ-32, символ на индикаторе " µ Sv/h ")

· канал 4 (блок детектирования БДГ-01, символы на индикаторе " mSv/h " 1γ")

· канал 2 (встроенный детектор СИ-34ГМ, символ на индикаторе " mSv/h ") => канал 1 и т.д.

Просмотр накопленной эквивалентной дозы. Для просмотра накопленной эквивалентной дозы (далее дозы) в режиме измерения по любому каналу нажмите кнопку 3 ("Доза"). На индикаторе появится значение накопленной эквивалентной дозы, ее размерность " mSv " и символы

" γ2 ", " D ". Для выхода из режима просмотр дозы повторно нажмите кнопку 3 ("Доза").

 

Порядок работы

1. Измерение мощности эквивалентной дозы рентгеновского и γ- излучения встроенными детекторами (канал 1) в диапазоне 0.10 - 1000.0 мкЗв/ч.

Выберите канал измерения 1, направьте дозиметр-радиометр верхней поверхностью в сторону предполагаемого источника излучения (геометрический центр) детекторов отмечен крестом) и произведите измерения.

Рис. 13. Дозиметр-радиометр

 

Примечание. На индикаторе в соответствии с каналом должны появиться символы

2. Измерение мощности эквивалентной дозы рентгеновского и γ- излучения встроенным детектором (канал 2) в диапазоне 0.10 - 3000 мЗв/ч.

Выберите канал измерения 2, направьте дозиметр-радиометр в сторону предполагаемого источника излучения (геометрический центр детекторов отмечен крестом) и произведите измерения.

Примечание. На индикаторе в соответствии с каналом должен появиться символ « mSν/h».

3. Измерение мощности эквивалентной дозы рентгеновского и γ- излучения выносным блоком детектирования БДГ-01 (канал 4) в диапазон 0.10 – 1000,0 мкЗв/ч.

Подключите к пульту выносной блок детектирования БДГ-01, выберите канал измерения 4 и произведите измерения.

Примечание: На индикаторе в соответствии с каналом должны появиться символы « µ Sv/h» «1γ».

Рис.14. Выносной блок детектирования БДГ-01

 

4. Измерение плотности потока β- излучения выносным блоком детектирования БДБА-02 (канал 3) в диапазоне 0.10 – 700 с^-1см^-2

Подключите к пульту выносной блок детектирования БДБА-02. Оденьте крышку-фильтр (сплошная) поз. 5 (Рис. 9) на 6j. Выберите канал измерения 3, поместите выносной блок на исследуемую поверхность и произведите несколько измерений фона датчика. Замените крышку-фильтр на рабочую крышку поз. 6 (рис. 9) и проведите несколько измерений в тех же геометрических условиях.

Измерения рекомендуется проводить при расположении датчика вплотную к исследуемой поверхности.

Вычислите плотность потока –β излучения по формуле

Р_β = Р_Σ - Р_ф,

где Р_ф – среднее арифметическое значение фона датчика; Р_Σ – среднее арифметическое значение измерений, произведенных с рабочей крышкой.

Примечание. На индикаторе в соответствии с каналом должны появиться символы «cm^-2s^-1» и «β».

Рис.15. Блок детектирования БДБА-02

 

5. Измерение плотности потока α- излучения выносным блоком детектирования БДБА-02 (канал 3) в диапазоне 0,10 – 700,0 с^-1см².

Подключите к пульту выносной блок детектирования БДБА-02. Оденьте крышку-фильтр (сплошную) поз. 5 (Рис 15) на блок. Выберите канал измерения 3', поместите выносной блок на исследуемую поверхность i, произведите несколько измерений фона датчика. Снимите крышку-фильтр и проведите несколько измерений открытым датчиком в тех же геометрических условиях.

Измерения проводить только при расположении датчика вплотную к исследуемой поверхности.

Вычислите плотность потока α- излучения по формуле

Р_α = Р_Σ - Р_ф,

где Р_ф – среднее арифметическое значение фона датчика, Р_Σ – среднее арифметическое значение измерений, произведенных открытым датчиком.

Примечание: На индикаторе в соответствии с каналом должны появиться символы " cm^-2s^-1 " А ".

6. Измерение эквивалентной дозы рентгеновского и γ- излучения встроенным детектором (канал 2`) в диапазоне 0.001 - 9999 мЗв.

Для просмотра ЭД, находясь в режиме измерения по каналам (п. 1 – п.5.), достаточно нажать кнопку 3 (" Доза ", рис. 4.4). На индикаторе появится значение эквивалентной дозы, ее размерность " mSv " и символы

" γ2 ", " D ". Для выхода из режима просмотра дозы повторно нажмите кнопку 3 (" Доза ").

Значение дозы хранится в запоминающем устройстве, причем последующие измерения будут добавляться к этому значению, и оно будет храниться до смены элемента питания или сброса кнопкой 7 (" Сброс ").

Нажатие кнопки 7 " Сброс ") производит сброс значения накопленной дозы.