Номер по Госреестру СИ: 18509-15
18509-15 Гамма-спектрометры многоканальные для измерения рентгеновского и гамма-излучения
(CANBERRA)
Назначение средства измерений:
Гамма-спектрометры многоканальные для измерения рентгеновского и гамма-излучения CANBERRA (далее спектрометры CANBERRA) предназначены для измерения энергий испускаемых радионуклидами квантов рентгеновского или гамма-излучения, а также активности (удельной, объемной) гамма-излучающих радионуклидов в пробах и объектах (при наличии соответствующих калибровок и аттестованных методик измерений).
Программное обеспечение
Управление набором спектров, их визуализация и анализ, калибровки и остальные необходимые операции со спектрометрами CANBERRA выполняются средствами программного обеспечения, установленного на управляющий компьютер. Комплект программного обеспечения, входящего в комплект поставки, включает базовое программное обеспечение Genie-2000
Лист № 3 Всего листов 9 для многовходовых систем/для одновходовых систем, модель S500/S502 или S504 (базовое программное обеспечение для систем с анализатором InSpector 2000).
Указанное программное обеспечение предназначено для работы на персональных компьютерах, работающих под управлением операционной системы Windows XP Pro или выше.
Базовое программное обеспечение (ПО) Genie-2000 выполняет следующие основные функции:
- управление многоканальными анализаторами и вывод спектра на экран;
- запись и чтение спектрометрической информации на диск;
- операции со спектром в ручном и автоматическом режимах (калибровка, поиск и предварительная идентификация пиков, расчет их параметров);
- создание отчетов (отчеты создаются на основе шаблонов , которые пользователь может модифицировать, исходя из своих требований).
Метрологически значимая часть ПО Genie-2000 гамма-спектрометров многоканальных для измерения рентгеновского и гамма-излучения CANBERRA состоит из программных модулей набора и анализа гамма - спектров (MVCG.exe, MVCGSA.dll) и виртуального диспетчера данных (WINVDM.exe).
Таблица 1. Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО спектрометров CANBERRA c МКА Inspector 2000 (модификация базового ПО - S504)
Идентификационные данные |
Значения | ||
Идентификационное наименование ПО |
MVCG.exe |
MVCGSA.dll |
WINVDM.exe |
Номер версии ПО |
3.3.0.24351) |
не указан |
3.3.0.24351) |
Цифровой идентификатор ПО (по MD5) |
493A2F4CA25B662D 98036904EC5838912) |
19741EE5E98D63499 68FE7D1DB46093C2) |
B83FEBC95C7CFD7F 55E05E805D6E5F432) |
Дата |
18.03.20132) и позднее |
18.03.20132) и позднее |
18.03.20132) и позднее |
Примечания: 1. Номер версии программного обеспечения не ниже указанного в таблице. 2. Контрольная сумма и дата создания файлов относятся к текущей версии программного обеспечения. |
Таблица 2. Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО спектрометров
CANBERRA c МКА Inspector-2000 или Lynx (модификации базового ПО - S500/502)
Идентификационные данные |
Значения | ||
Идентификационное наименование ПО |
MVCG.exe |
MVCGSA.dll |
WINVDM.exe |
Номер версии ПО |
3.3.0.24351) |
не указан |
3.3.0.24351) |
Цифровой идентификатор ПО (по MD5) |
493A2F4CA25B662D 98036904EC5838912) |
19741EE5E98D63499 68FE7D1DB46093C2) |
60DBDB5B0D3CB2D3 2ABEDB03DD39201E2) |
Дата |
18.03.20132) и позднее |
18.03.20132) и позднее |
18.03.20132) и позднее |
Примечания: 1. Номер версии программного обеспечения не ниже указанного в таблице. 2. Контрольная сумма и дата создания файлов относятся к текущей версии программного обеспечения. |
Таблица 3. Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО спектрометров
CANBERRA c МКА DSA-LX (модификации базового ПО - S500/502)
Идентификационные данные |
Значения | ||
Идентификационное наименование ПО |
MVCG.exe |
MVCGSA.dll |
WINVDM.exe |
Номер версии ПО |
3.3.0.25461) |
не указан |
3.3.0.25461) |
Цифровой идентификатор ПО (по MD5) |
8E69C7E7A2C2018A 221A2D00973F40FA2) |
19741EE5E98D63499 68FE7D1DB46093C2) |
9759FC4A02BDCA96 D0AD769D01E35A822) |
Дата |
10.09.20132) и позднее |
18.03.20132) и позднее |
10.09.20132) и позднее |
Примечания: 1. Номер версии программного обеспечения не ниже указанного в таблице. 2. Контрольная сумма и дата создания файлов относятся к текущей версии программного обеспечения. |
Уровень защиты программного обеспечения спектрометров CANBERRA от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний», согласно Р 50.2.077-2014.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типаЗнак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации спектрометров CANBERRA и на пленочную этикетку, клеящуюся на корпус многоканального амплитудного анализатора.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений
Гамма-спектрометры многоканальные для измерения рентгеновского и гамма-излучения CANBERRA. Руководство по эксплуатации. CAN-GSP-HPGE-002-РЭ.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к гамма-спектрометрам многоканальным для измерения рентгеновского и гамма-излучения CANBERRA
-
1. ГОСТ 4.59-79 Средства измерений 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 активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников».
-
5. Техническая документация фирмы Canberra Industries, Inc., США.
Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений
-
- при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии;
-
- при осуществлении деятельности в области гражданской обороны, защиты населения и территории от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;
-
- при выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании;
-
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
Поверка
Поверкаосуществляется по документу 2102-005-2015 МП «Гамма-спектрометры многоканальные для измерения рентгеновского и гамма-излучения CANBERRA. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 06.03.2015 г.
При поверке применяются рабочие эталоны 2-го разряда - радионуклидные источники фотонного излучения по ГОСТ 8.033-96 активностью от 104 до 105 Бк, аттестованные по активности радионуклида в источнике с погрешностью не более ± 4 %.
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
Принцип действия спектрометров CANBERRA основан на регистрации полупроводниковым детектором из особо чистого германия (ОЧГ) квантов рентгеновского или гамма-излучения, испускаемого радионуклидами, присутствующими в среде или объекте, получении спектра амплитудного распределения и выделении в спектре пиков полного поглощения (ППП) квантов рентгеновского или гамма-излучения. По положению ППП в спектре определяют энергии гамма-квантов Ei (спектрометр предварительно градуируют по энергии с помощью радионуклидных источников гамма излучения). Активность гамма-излучающих радионуклидов, присутствующих в анализируемом образце или объекте, определяют по скоростям счета гамма-квантов в ППП соответствующих энергий с учетом абсолютных интенсивностей гамма-излучения и эффективности регистрации гамма-квантов в ППП, которая устанавливается предварительно путем градуировки спектрометра расчетным или экспериментальным способом по эталонным мерам активности.
Спектрометры CANBERRA состоят из:
-
• Блока детектирования, в состав которого входят:
-
- полупроводниковый ОЧГ детектор серий SEGe (обозначение GC), XtRa (обозначение GX), BEGe (обозначение BE), REGe (обозначение GR), WELL (обозначение GW), SAGe Well (обозначение GSW), LEGe (обозначение GL), ULEGe (обозначение GUL);
-
- предусилитель соответствующего типа;
-
- криостат с азотным охлаждением (сосуд Дьюара), электрическим охлаждением (семейство Cryo-Pulse) или гибридным охлаждением (семейство Cryo-Cycle),
-
• Многоканального амплитудного анализатора (МКА) с цифровым сигнальным процессором DSA-LX, InSpector-2000 или Lynx,
-
• Персонального компьютера с программным обеспечением семейства Genie-2000.
Работа спектрометра CANBERRA осуществляется под управлением оператора с ЭВМ с помощью программного пакета Genie-2000.
Внешний вид компонентов спектрометров CANBERRA представлен на рисунке 1.
'~r3 Полупроводниковые блоки детектирования с азотным охлаждением |
JI. ■ A :*ЧЫЕНЯЛ Полупроводниковый блок детектирования с гибридным криостатом Cryo-Cycle |
Полупроводниковый блок детектирования с электрическим криостатом Cryo-Pulse |
Многоканальный амплитудный анализатор DSA-LX |
f---------------• c — Многоканальный амплитудный анализатор InSpector 2000 |
Многоканальный амплитудный анализатор Lynx |
H Полупроводниковый блок детектирования с азотным охлаждением в экран-защите 747 |
г J -ЙГ Гамма-спектрометр с полупроводниковым детектором в портативном азотном криостате BigMAC с защитой ISOXSHLD |
Рис. 1 Внешний вид компонентов спектрометров CANBERRA (красной меткой указано место пломбирования от несанкционированного доступа)
В комплект поставки спектрометров CANBERRA входят составные части и эксплуатационная документация, указанные в таблице 5.
Таблица 5
Наименование |
Обозначение |
Кол- во |
Примечание | |
1 |
Блок детектирования в составе |
1 |
Состав блока детектирования определяется при заказе | |
1.1 |
Детектор полупроводниковый из особо чистого германия |
SEGe, REGe, WELL, XtRa, SAGe Well, LEGe, ULEGe, BEGe |
1 |
Модель и модификация определяются при заказе |
1.2 |
Предусилитель зарядочувствительный |
2002C |
1 |
Конструктивное исполнение предусилителя определяется типом заказанного криостата |
1.3 |
Криостат |
1 |
Тип криостата определяется при заказе | |
азотный |
С сосудом Дьюара или портативный MAC | |||
гибридный |
Cryo Cycle | |||
электрический |
Cryo Pulse | |||
1.4 |
Удлинитель шейки криостата |
RDC |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
1.5 |
Данные характеризации детектора |
ISOXCAL |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
1.6 |
Комплект кабелей длиной 3 м. |
1 | ||
2 |
Многоканальный амплитудный анализатор |
InSpector 2000 (1300), LYNX-MCA, DSA-LX |
1 |
Тип анализатора определяется при заказе |
3 |
Программное обеспечение | |||
3.1 |
Базовое программное обеспечение Genie 2000 |
S500C, S502C, S504C |
1 |
Конкретная модель определяется при заказе |
3.2 |
Программное обеспечение Genie-2000 по анализу гамма-спектров |
S501 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.3 |
Программное обеспечение Procount-2000 |
S503 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.4 |
Программное обеспечение Ge-nie-2000 по контролю качества измерений |
S505 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.5 |
Программное обеспечение Ge-nie-2000 по интерактивной подгонке пиков |
S506 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.6 |
Программное обеспечение Genie-2000 MGA-U |
S507 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
Продолжение таблицы 5
Наименование |
Обозначение |
Кол- во |
Примечание | |
3.7 |
Программное обеспечение Genie-2000 MGA |
S508 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.8 |
Программное обеспечение «Уран-плутониевый инспектор» |
S535 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.9 |
Программное обеспечение IMCA-2000 |
S572 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.10 |
Программное обеспечение ISOCS |
S573 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.11 |
Программное обеспечение LabSOCS |
S574 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.12 |
Программное обеспечение FRAM |
S575 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.13 |
Программное обеспечение NDA-2000 |
S529 |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика |
3.14 |
Руководство пользователя программного обеспечения |
Руководства пользователя на каждый поставляемый программный продукт | ||
4 |
Экран-защита |
707, 707М, 747, 767, 777, ISOXSHLD |
1 |
Дополнительная поставка по требованию заказчика. Модель определяется при заказе. По согласованию с заказчиком возможна поставка защит, изготовленных по специальному заказу. |
5 |
Оборудование для заправки жидкого азота в азотные криостаты |
Дополнительная поставка по требованию заказчика | ||
5.1 |
Сосуд Дьюара |
D-30, D-50 | ||
5.2 |
Устройство для перекачки жидкого азота |
NTD-30, NTD-50 | ||
5.3 |
Шланг |
NTL-6, NTL-20 | ||
5.4 |
Устройство для заправки криостатов МАС |
D-2B | ||
6 |
Комплект эксплуатационной документации |
CAN-GSP-HPGE- 002-РЭ |
1 | |
7 |
Методика поверки |
2102-005-2015 МП |
1 |
Для работы гамма-спектрометра требуется персональный компьютер с характеристиками не хуже: Процессор Intel Pentium Core I3, ОЗУ 4 Гб, жесткий диск 320 Гб, операционная система Windows XP Pro или выше. По согласованию с заказчиком компьютер и вспомогательное компьютерное оборудование могут быть включены в комплект поставки гамма-спектрометра или приобретены заказчиком самостоятельно.
Основные технические характеристики спектрометров CANBERRA приведены в таблице 4.
Таблица 4
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон регистрируемых энергий рентгеновского и гамма-излучения, кэВ (в зависимости от типа детектора): - SEGe (обозначение GC) |
от 40 до 3000 |
- XtRa (обозначение GX) со стандартным тонким окном |
от 3,0 до 3000 |
с алюминиевым окном |
от 20 кэВ до 3000 |
- BEGe (обозначение BE) со стандартным тонким окном |
от 3,0 до 3000 |
с алюминиевым окном |
от 20 до 3000 |
- REGe (обозначение GR) со стандартным тонким окном |
от 3,0 до 3000 |
с алюминиевым окном |
от 20 до 3000 |
- WELL (обозначение GW) |
от 20 до 3000 |
- SAGe Well (обозначение GSW) |
от 20 до 3000 |
- LEGe (обозначение GL) со стандартным тонким окном |
от 3,0 до 700 |
с алюминиевым окном |
от 20 до 700 |
- ULEGe (обозначение GUL) |
от 3,0 до 300 |
Пределы допускаемой относительной погрешности характеристики |
± 0,07 |
преобразования (интегральная нелинейность), % |
Продолжение таблицы 4
Наименование характеристики |
Значение |
Энергетическое разрешение спектрометрического тракта, кэВ, | |
не более (зависит от типа и размера детектора): | |
- SEGe (обозначение GC) | |
на линии 122 кэВ |
от 0,8 до 1,5 |
на линии 1332 кэВ |
от 1,8 до 2,4 |
- XtRa (обозначение GX) | |
на линии 122 кэВ |
от 0,8 до 1,3 |
на линии 1332 кэВ |
от 1,8 до 2,3 |
- BEGe (обозначение BE) | |
на линии 122 кэВ |
от 0,650 до 0,750 |
на линии 1332 кэВ |
от 2,0 до 2,2 |
- REGe (обозначение GR) | |
на линии 122 кэВ |
от 0,9 до 1,5 |
на линии 1332 кэВ |
от 1,8 до 2,7 |
- WELL (обозначение GW) | |
на линии 122 кэВ |
от 1,2 до 1,4 |
на линии 1332 кэВ |
от 2,0 до 2,4 |
- SAGe Well (обозначение GSW) | |
на линии 122 кэВ |
0,750 |
на линии 1332 кэВ |
2,2 |
- LEGe (обозначение GL) со стандартным тонким окном | |
на линии 5,9 кэВ |
от 0,145 до 0,475 |
на линии 122 кэВ |
от 0,500 до 0,750 |
с алюминиевым окном на линии 122 кэВ |
от 0,500 до 0,750 |
- ULEGe (обозначение GUL) | |
на линии 5,9 кэВ |
от 0,140 до 0,160 |
на линии 122 кэВ |
до 0,550 |
Относительная эффективность регистрации гамма-квантов с энергией | |
1332.5 кэВ (Co-60) в пике полного поглощения, % (в зависимости от | |
типа детектора): | |
- SEGe (обозначение GC) |
от 5 до 150 |
- XtRa (обозначение GX) |
от 10 до 120 |
- BEGe (обозначение BE) |
Не нормируется |
- REGe (обозначение GR) |
от 10 до 100 |
- WELL (обозначение GW) |
от 10 до 100 |
- SAGe Well (обозначение GSW) |
Не нормируется |
- LEGe (обозначение GL) |
Не нормируется |
- ULEGe (обозначение GUL) |
Не нормируется |
Максимальная входная статистическая загрузка, с-1, не менее |
1-105 |
Число каналов многоканаль- LYNX |
до 32768 |
ного амплитудного анализа- DSA-LX, InSpector 2000 |
до 16384 |
тора |
Продолжение таблицы 4
Наименование характеристики |
Значение |
Время установления рабочего режима, мин, не более |
30 (без учета времени охлаждения детектора) |
Время работы от встроенных аккумуляторов (только для модификации c МКА InSpector 2000), ч, не менее |
8 |
Нестабильность за 8 часов непрерывной работы, %, не более |
0,05 (после установления рабочего режима) |
Рабочие условия эксплуатации:
|
от +10 до + 35 °С от 84 до 106,7 до 80 (без образования конденсата) |
Питание (без учета электроохладителя и управляющего компьютера):
|
напряжение 100 - 240 В, частота 50 - 60 Гц, мощность до 50 В-А |
Питание электроохладителя от сети переменного тока |
напряжение 100 - 240 В, частота 50 - 60 Гц, мощность до 700 В-А |
Габаритные размеры и масса основных частей спектрометров CANBERRA:
амплитудный анализатор Масса InSpector 2000 Размеры Масса LYNX Размеры Масса |
Зависят от конкретной модели детектора и криостата 58 х 168 х 215 мм 1,7 кг 38 х 185 х 173 мм 1,3 кг 89 х 213 х 274 мм 2,6 кг |
Средняя наработка на отказ, ч Средний срок службы, лет |
10000 10 |