Методика поверки «Спектрометры-радиометры цифровые портативные многоканальные гамма- и рентгеновского излучения digiDART» (МП 2104-0002-2008)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
УТВЕРЖДАЮ
«ВНИИМ
м.п.
2019 г.
И. о.
Государственная система обеспечения единства измерений
Спектрометры-радиометры цифровые портативные многоканальные гамма- и рентгеновского излучения dig© ART
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 2104-0002-2008
с изменением № 1
Руководитель отдела ующих излучений
измере
_С.Г. Трофимчук
Руководитель сектора
х
С.М. Аршанский
- 2019 -
СОДЕРЖАНИЕ стр
Настоящая методика распространяется на спектрометры-радиометры цифровые портативные многоканальные гамма- и рентгеновского излучения digiDART (далее по тексту спектрометры), предназначенные для измерения энергетических спектров гамма-излучающих радионуклидов и рентгеновских излучателей, а также активности (удельной, объемной) гамма-излучающих радионуклидов в пробах и объектах в соответствии с аттестованными методиками (методами) измерений (при использовании в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений), и устанавливает методику их первичной и периодической поверки.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Первичной поверке подлежат все спектрометры до ввода в эксплуатацию, а также после ремонта или замены устройства детектирования.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Периодической поверке спектрометры подвергаются в процессе эксплуатации.
Интервал между поверками - два года.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Примечание. При пользовании настоящей методикой поверки целесообразно проверить действие ссылочных документов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящей методикой следует руководствоваться заменяющим (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
Примечание (Введено дополнительно, Изм. № 1)
1 Операции поверкиОбъем и последовательность операций поверки спектрометра указаны в таблице 1.
Таблица 1. Объем и последовательность операций поверки спектрометра.
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операций при: | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
6.8.1 |
Да |
Да |
2 Опробование
|
6.8.2 6.8.2.1 6.8.2.2 |
Да Да Да |
Да Да Да |
3 Определение времени установления рабочего режима и нестабильности энергетической характеристики за время непрерывной работы |
6.8.3 |
Да |
Нет |
4 Определение диапазона энергии регистрируемого излучения и приведенной погрешности характеристики преобразования (интегральной нелинейности) |
6.8.4 |
Да |
Да |
5 Определение энергетического разрешения |
6.8.5 |
Да |
Да |
6 Проверка максимальной входной статистической загрузки |
6.8.6 |
Да |
Нет |
7 Определение эффективности регистрации фотонов от точечного источника в пике полного поглощения |
6.8.7 |
Да |
Да |
Таблица 1 (Измененная редакция, Изм. № 1)
2 Средства поверкиПри проведении поверки используются следующие средства:
рабочие эталоны 2 разряда по ГОСТ 8.033-96 - источники фотонного излучения радионуклидные спектрометрические закрытые эталонные ОСГИ-3 (per. № 46383-11) с активностью от 104 до 105 Бк с погрешностью не более 6 % (см. табл. 2);
(Измененная редакция, Изм. № 1)
-
- устройство позиционирования для размещения ОСГИ в определенных (фиксированных) положениях относительно детектора;
-
- вспомогательные СИ - термометр, психрометр, дозиметр.
Все эталонные источники ионизирующего излучения должны иметь действующие свидетельства о поверке.
Таблица 2. Эталонные источники, используемые при поверке различных типов спек-
трометров digiDART.
Наименование операции |
Тип детектора |
Используемые источники |
1. Внешний осмотр |
Все типы |
— |
2. Опробование |
Все типы |
Любой источник из набора ОСГИ, испускающий фотоны с энергиями в пределах рабочего диапазона для данного типа детектора |
3. Проверка времени установления рабочего режима и определение нестабильности энергетической характеристики за время непрерывной работы |
GEM, SGD-GEM, 905, 2BY2, Scionix GEM-C, GEM-S, GEM-SP, GMX SLP GLP, SGD |
137Cs, 228Th, 24lAm 55Fe, l37Cs, 228Th 24,Am 57Co, 24lAm |
4. Проверка диапазона энергии регистрируемого излучения и определение приведенной погрешности характеристики преобразования (интегральной нелинейности). |
GEM, SGD-GEM, 905, 2BY2, Scionix GEM-C, GEM-S, GEM-SP, GMX SLP GLP SGD |
57Co, “Co, 88Y, 228Th, 24lAm 55Fe,57Co, «to, “Y, 228Th,241 Am 55Fe, 24lAm 55Fe,57Co, 88Y, l33Ba, 137Cs 55Fe,57Co, l33Ba,241 Am |
5. Определение энергетического разрешения |
GEM, SGD-GEM GLP, SGD SLP GEM-C, GEM-S, GEM-SP, GMX 2BY2, 905, Scionix |
57Co, “Co 55Fe,57Co “Fe 55Fe, 57Co, “Co 137Cs |
6. Проверка максимальной входной статистической загрузки |
GEM, GEM-C, GEM-S, GEM-SP, GMX, SGD-GEM 2BY2, 905, Scionix GLP, SGD, SLP |
“Co, l37Cs 88Y, l37Cs, 24lAm,55Fe |
7. Определение эффективности регистрации фотонов от точечного источника в пике полного поглощения |
GEM, GMX, SGD-GEM 2BY2, 905, Scionix GLP, SGD, SLP |
“Co 137Cs 241 Am |
Таблица 2 (Измененная редакция, Изм. № 1)
Примечание. Допускается использование других источников из комплекта ОСГИ, удовлетворяющих по энергиям испускаемых фотонов и номинальной активности требованиям ГОСТ 26874-86 для измерения соответствующих параметров.
3 Требования к квалификации поверителейК проведению поверки допускаются лица, прошедшие специальную подготовку и аттестованные в качестве поверителей спектрометрических и радиометрических средств измерений.
4 Требования безопасностиПри выполнении измерений с использованием образцовых источников ионизирующих излучений должны быть соблюдены требования следующих документов:
-
- Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010 СП 2.6.1.2612-10);
(Измененная редакция, Изм. № 1)
-
- Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009 СанПиН 2.6.1.2523-09);
(Измененная редакция, Изм. № 1)
5 Условия поверки-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
— температура окружающего воздуха 20 ± 5 °C;
-
— относительная влажность воздуха 30 + 80 %;
-
— атмосферное давление от 86 до 106,7 кПа;
-
— фон внешнего гамма-излучения:
-
- при первичной поверке - не более 0,2 мкЗв/ч.;
при периодической поверке (в условиях эксплуатации) - не более 0,5 мкЗв/ч.
При выполнении поверки должны быть соблюдены требования соответствующих разделов технических описаний компонентов, входящих в состав спектрометра и Руководства пользователя программного обеспечения.
6 Порядок проведения поверки-
6.1 Подготовка спектрометра к поверке должна быть проведена в соответствии с требованиями технической документации на его компоненты и Руководством пользователя программного обеспечения.
-
6.2 В процессе поверки не разрешается проведение наладочных и настроечных работ, не предусмотренной эксплуатационной документацией.
-
6.3 При поверке допускается использование средств измерения других типов, метрологические характеристики которых не хуже, чем у указанных в разделе 2.
-
6.4 При поверке руководствоваться правилами техники безопасности, изложенными в разделе Требования безопасности и соответствующих разделах руководств по эксплуатации испытательного оборудования.
-
6.5 (Исключен, Изм. № 1).
-
6.6 Определение линейной градуировочной энергетической характеристики (для п. 4 таблицы 1), энергетического разрешения (п. 5 таблицы 1), эффективности регистрации в пике полного поглощения (п. 7 таблицы 1), а также площадей и положений пиков полного поглощения проводят с помощью соответствующих программных инструментов согласно Руководству пользователя программного обеспечения.
-
6.7 Определение эффективности регистрации фотонов от точечного источника по п. 7 таблицы 1 проводят в фиксированной геометрии при расположении источника на расстоянии 25 - 250 мм от торца детектора на его оси. При наличии конструктивной возможности размещения источника на расстоянии 250 мм от торца детектора (стандартная геометрия для измерения относительной эффективности детектора, нормируемой в его технических характеристиках) эффективность регистрации по п. 7 таблицы 1 проводят в этой геометрии. В Свидетельстве о поверке приводят описание геометрии измерения эффективности регистрации.
-
6.8 Проведение поверки
-
6.8.1 Внешний осмотр
-
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
-
- соответствие комплектности требованиям документации,
-
- надежность крепления соединительных кабелей,
-
- отсутствие механических повреждений и дефектов на блоках поверяемого спектрометра, которые могут повлиять на его работоспособность.
-
6.8.2 Опробование
-
6.8.2.1 Проверка работоспособности
-
Включить спектрометр в соответствии с РЭ, установить перед детектором любой источник из набора ОСГИ, запустить набор спектра и убедиться в работоспособности спектрометра по информация о наборе спектра в соответствующем окне программного обеспечения
-
6.8.2.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения.
-
6.8.2.2.1 Подтверждение соответствия программного обеспечения (ПО) спектрометра digiDART включает:
-
-
- проверку наличия и соответствия идентификационного наименования и номера версии программного модуля ПО;
-
- проверку цифрового идентификатора программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) программного модуля ПО.
-
6.8.2.2.2 Комплектность и идентификационные данные программного обеспечения должны соответствовать приведенным в таблице 3
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО, приведенные в описании типа.
Идентификационные данные (признаки) |
Значения | ||
Встроенное |
Автономное | ||
Наименование ПО |
digiDART |
MAESTRO MCA Emulator for Microsoft® Windows | |
A65-B32 |
A65-BW | ||
Идентификационное наименование ПО |
DDART |
Mca32.exe |
Mca32.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
214 |
6.08" |
7.01" |
Цифровой идентификатор ПО |
недоступен |
20F273507074677CD 1115465063D9C3F2) |
9F1D4EBA5FD9C812 078257F9E2FA558421 |
Алгоритм получения цифрового идентификатора |
- |
MD5 |
MD5 |
1' Номер версии ПО не ниже указанного в таблице. 2) Контрольная сумма относится к версии ПО, указанной в таблице. |
-
6.8.2.2.3 Наименование и номер версии встроенного программного обеспечения (ПО) анализатора digiDART доступны при подключении анализатора по USB кабелю к ПК на дисплее анализатора (см. рис. 1а) или в программе MAESTRO в главном меню программы кнопки Acqure-MCB Properties-About (см. рис 16)
Рис. 1. Наименование и номер версии встроенного программного обеспечения
-
6.8.2.2.4 Для автономного ПО MAESTRO проверяют наличие программного модуля Mca32.exe в каталоге C:\Program Files\Maestro\ или C:\Program Files (x86)\Maestro\ (для 64-разрядной операционной системы).
-
6.8.2.2.5 Определение номера версии (идентификационного номера) ПО MAESTRO выполняют в главном меню программы (см. рис. 2) нажатием кнопки File-About Maestro в меню главного окна программы.
модель А65-В32 модель A65-BW
Рис. 2 Вид экранной формы About Maestro.
-
6.8.2.2.6 Выполняют операции по определению цифрового идентификатора исполняемого файла Mca32.exe. Вычисление цифрового идентификатора производят посредством подсчета контрольной суммы по методу MD5 с помощью программы MD5_FileChecker или аналогичной.
-
6.8.2.2.7 Определенные при первичной поверке номер версии и цифровой идентификатор заносят в свидетельство о первичной поверке. Соответствие при периодической поверке подтверждается сравнением номера версии и вычисленного цифрового идентификатора с указанными значениями в «Свидетельстве о первичной поверке».
-
6.8.3 Проверка времени установления рабочего режима и определение нестабильности энергетической характеристики за время непрерывной работы.
-
6.8.3.1 Для проверки использовать источники ОСГИ с радионуклидами в соответствии с п. 3 таблицы 2.
-
6.8.3.2 Проверку проводить в соответствии с ГОСТ 26874-86 п. 6.3.
-
Результаты проверки по п. 6.8.3 считаются положительными, если при начале измерений через 5 минут после включения спектрометра (время установления рабочего режима) нестабильность энергетической характеристики за 8 часов непрерывной работы не превышает 0,05%(для ППД) и 2% (для сцинтилляционного детектора), соответственно.
-
6.8.4 Проверка диапазона энергии регистрируемого излучения и определение приведенной погрешности характеристики преобразования (интегральной нелинейности).
-
6.8.4.1 Для проверки использовать источники ОСГИ с радионуклидами в соответствии с п. 4 таблицы 2.
-
6.8.4.2 Определение проводить соответствии с ГОСТ 26874-86 п.4.5.
-
6.8.4.3 Результаты проверки по п. 6.8.4 считаются положительными, если погрешность характеристики преобразования (интегральная нелинейность) спектрометра не превышает 0,025% (для ППД) и 0,5% (для сцинтилляционного детектора) в рабочем (для данной серии детекторов) диапазоне энергий.
-
-
6.8.5 Определение энергетического разрешения
-
6.8.5.1 Для проверки использовать источники ОСГИ с радионуклидами в соответствии с п. 5 таблицы 2.
-
6.8.5.2 Определение проводить соответствии с ГОСТ 26874-86 пп.3.3.7-3.3.9.
-
6.8.5.3 Результаты проверки по п. 6.8.5 считаются положительными, если разрешение не превышает предельного значения для соответствующего типа детектора, приведенного в паспорте детектора.
-
-
6.8.6 Проверка максимальной входной статистической загрузки
-
6.8.6.1 Для проверки использовать источники ОСГИ с радионуклидами в соответствии с п. 6 таблицы 2.
-
6.8.6.2 Определение проводить соответствии с ГОСТ 26874-86 п.5.3.
-
6.8.6.3 Результаты проверки по п. 6.8.6 считаются положительными, если при изменении загрузки от 103 до максимальной сдвиг пика не более 0.3%, уширение пика не более 50%.
-
-
6.8.7 Определение эффективности регистрации фотонов от точечного источника в пике полного поглощения
-
6.8.7.1 Для проверки использовать источники ОСГИ с радионуклидами в соответствии с п. 7 таблицы 2. Геометрию измерений выбирать в соответствии с рекомендациями п. 6.7.
-
6.8.7.2 Определение проводить соответствии с ГОСТ 26874-86 п.4а.
-
6.8.7.3 В Свидетельство о первичной поверке вносят измеренное значение эффективности регистрации £oi и ее погрешности Д£а. При периодической поверке проверяют сохранность эффективности регистрации, сравнивая полученное значение £/ с исходным значением £oi по формуле:
-
-
6.8.7.4 Результаты периодической проверки по п. 6.8.7 считаются положительными, если выполняется соотношение п. 6.8.7.3.
Подраздел 6.8 (Введен дополнительно, Изм. № 1)
7 Оформление результатов поверки-
7.1 Результат поверки признают положительным, если с положительными результатами выполнены операции по п.п. 6.8.1-6.8.7. Все результаты заносятся в протокол поверки. Рекомендуемая форма протокола поверки приведена в приложении А.
-
7.2 При положительных результатах поверки, выдается Свидетельство о первичной поверке установленной формы
Знак поверки (оттиск поверительного клейма) наносится на свидетельство о поверке.
-
7.3 На оборотной стороне свидетельства о поверке указывают:
-
- метрологические характеристики, определенные при поверке;
-
- идентификационные данные программного обеспечения спектрометра.
-
7.4 При отрицательных результатах поверки спектрометр к применению не допускается. На него выдается извещение о непригодности установленной с указанием причин непригодности.
Раздел 7 (Измененная редакция, Изм. № 1)
Приложение А(рекомендуемое)
Форма протокола поверки
Протокол поверкиОбъект поверки: Спектрометр-радиометр цифровой портативный многоканальный гамма- и рентгеновского излучения digiDART в составе:
-
- Детектор полупроводниковый (сцинтилляционный)
-
- Многоканальный анализатор
-
- Программное обеспечение MAESTRO А65-В__
Регистрационный номер в Федеральном информа
ционном фонде по обеспечению единства измерений: 23179-08
Заказчик:
Серия и номер знака предыдущей поверки (если
имеются):
Дата предыдущей поверки:
Место проведения поверки:________________________________________________
(наименование организации)
Время проведения поверки:________________________________
Условия проведения поверки:
Вид поверки: первичная (периодическая)
Наименование нормативного документа при поверке: МП 2104-0002-2008 «Спектрометры-радиометры цифровые портативные многоканальные гамма- и рентгеновского излучения digiDART. Методика поверки», с изменением № 1.
Средства измерений и вспомогательное оборудование:
-
1 Внешний вид:
Внешний вид, комплектность, маркировка соответствует (не соответствует) требованиям технической документации.
Внешние повреждения прибора отсутствуют (присутствуют).
Вывод: результаты проверки: положительные (отрицательные).
-
2 Опробование
Прибор работоспособен (не работоспособен).
Сообщения об ошибках отсутствуют (имеются; указать содержание).
Результаты проверки работоспособности положительные (отрицательные).
Соответствие программного обеспечения (ПО):
Идентификационные данные (признаки) |
Значения | |
Встроенное |
Автономное | |
Наименование ПО |
MAESTRO MCA Emulator for Microsoft Windows | |
A65-B32 (A65-BW) | ||
Идентификационное наименование ПО |
Mca32.exe | |
Номер версии ПО | ||
Цифровой идентификатор ПО |
недоступен | |
Алгоритм получения цифрового идентификатора |
- |
MD5 |
Результаты проверки соответствия ПО положительные (отрицательные).
Результаты опробования положительные (отрицательные).
3 Проверка времени установления рабочего режима и определение нестабильности энергетической характеристики за 8 часов непрерывной работы
Время после включения прибора, мин |
Положение центра, кан | |
Z1 ( кэВ) |
Z2 ( кэВ) | |
5 | ||
60 | ||
120 | ||
180 | ||
240 | ||
300 | ||
360 | ||
420 | ||
480 | ||
Среднее | ||
CKO (S) |
D,o=^-^.1OO=
■^max
Допустимое значение нестабильности энергетической характеристики за 8 часов непрерывной работы: не более 0,05%
Результаты проверки времени установления рабочего режима и определения нестабильности энергетической характеристики за 8 часов непрерывной работы положительные (отрицательные).
4 Определение рабочего диапазона энергии регистрируемого гамма - излучения и приведенной погрешности характеристики преобразования (ИНЛ).
Нуклид |
Eoi, кэВ |
Zi, кан. |
Ерасч, КЭВ |
ДЕ— Eoi” Ерасч, кэВ |
ИНЛ=ЛЕ^г/Е^-100%= / -100%= % Диапазон энергии регистрируемого излучения - от до кэВ, интегральная нелинейность - % не превышает предельного значения, равного 0,025 % |
Результаты определения рабочего диапазона энергии регистрируемого гамма - излучения и приведенной погрешности характеристики преобразования (ИНЛ) положительные (отрицательные).
5 Определение энергетического разрешения
Энергия, кэВ (радионуклид) |
Энергетическое разрешение, кэВ | |
Измеренное |
Предельно допустимое | |
Результаты определения энергетического разрешения положительные (отрицательные).
6 Определение максимальной статистической загрузки:
Загрузка Ы1 |
Центр пика ( кэВ) к, канал |
ПШПВ, ( кэВ) R, кэВ |
Скорость счета ( кэВ) ГЦ С1 |
(kt-ko)/ko, % |
(Ri-Ro)/Ro, % |
(ПгПо)/по, % |
По результатам испытаний, в качестве максимально допустимой интегральной статистической загрузки (Imax.c1) принято значение_________________с1.
Требуемое значение максимально допустимой статистической загрузки спектрометрического тракта: не менее 100000 с'1.
Результаты определения максимальной статистической загрузки положительные (отрицательные).
7 Определение эффективности регистрации фотонов от точечного источника в пике полного поглощения.
Радионуклид__________, Энергия_______кэВ
Геометрия измерения:_______мм над торцом детектора.
Эффективность регистрации гамма-квантов в ППП |
кэВ, имп./квант | ||||
Первичная поверка |
Очередная поверка | ||||
4 |
Д- | ||||
Результаты определения эффективности регистрации фотонов положительные (отрицательные).
Вывод: результаты поверки: положительные (отрицательные).
Спектрометр-радиометр цифровой портативный многоканальный гамма- и рентгеновского излучения digiDART в составе:
-
- Детектор________________________
___________________________________________________________________9
• _________________________
-
- Многоканальный анализатор
____________________________________________________________9
__________________________________________________________________9
годен (не годен) к применению.
Выдано свидетельство о поверке № (извещение о непригодности №)
Дата поверки:_________________
Поверитель ____________________________
Приложение А (Введено дополнительно, Изм. № 1)