Номер по Госреестру СИ: 58811-14
58811-14 Устройства детектирования
(УДМН-226Е)
Назначение средства измерений:
Устройства детектирования УДМН-226Е (далее - устройства детектирования) предназначены для измерения мощности эквивалента амбиентной дозы (далее - МЭАД) нейтронного излучения. Устройства детектирования могут работать как самостоятельно, так и в составе автоматизированных систем радиационного контроля, локальных установках радиационного контроля на объектах использования атомной энергии или связанных с получением, переработкой и использованием радиоактивных материалов.
Внешний вид.
Устройства детектирования
Рисунок № 1
Внешний вид.
Устройства детектирования
Рисунок № 2
Внешний вид.
Устройства детектирования
Рисунок № 3
Внешний вид.
Устройства детектирования
Рисунок № 4
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения (далее - ПО), предназначенного для работы с устройством детектирования и его обслуживания, приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО, предназначенного для работы устройства детектирования и его обслуживания.
Наименование ПО |
Идентификационное наименование ПО |
Номер версии (идентификаци онный номер) ПО |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
Управляющая программа УДМН-226Е |
ЕКДФ.00264-01 |
1 |
63637 |
Е.40012-01 (на базе CRC16) |
Массив рабочих данных УДМН-226Е |
ЕКДФ.00265-01 |
0 |
10567 |
Е.40012-01 (на базе CRC16) |
Инструментальное программное обеспечение оборудования АСРК-2000 |
ЕКДФ.00091-01 |
2 |
53251 |
Е.40012-01 (на базе CRC16) |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 3286-2010 приведён в таблице 3.
Таблица 3 - Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений
Идентификационное наименование ПО |
Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений по МИ 3286 |
Описание |
ЕКДФ.00264-01 |
С |
Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений |
ЕКДФ.00265-01 |
С |
Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений |
ЕКДФ.00091-01 |
Не является метрологически значимой частью ПО СИ. Выполняет только сервисные функции и является внешним по отношению к устройству детектирования программным обеспечением (устройство детектирования может эксплуатироваться без него). Примечание - Так как это не метрологически значимая часть ПО, то к нему не применяется классификация по уровню защиты, или можно отнести к уровню А. |
Метрологически значимая часть ПО СИ и измеренные данные защищены от:
-
- непредсказуемых физических воздействий;
-
- эффектов, обусловленных действиями пользователя;
-
- преднамеренных изменений
и снабжены следующими специальными средствами защиты:
-
1) Наличие энергонезависимой памяти предотвращает изменение конфигурационных параметров ПО и измеренных данных при непредсказуемых физических воздействиях (например, скачки напряжения, длительное отсутствие электропитания).
-
2) Использование протокола MODBUS RTU предотвращает запись ПО и конфигурационных параметров ПО с неверными контрольными характеристиками (программные средства защиты от ошибочных действий пользователя).
-
3) Проверка целостности ПО от несанкционированной модификации метрологически значимой части проводится путем расчета контрольной суммы на основе алгоритма CRC-16 и сравнения с исходной контрольной суммой.
-
4) Изменение метрологически значимой части программного обеспечения и конфигурационных параметров ПО со средств встроенного человеко-машинного интерфейса невозможно.
-
5) Конструкцией СИ обеспечивается защита памяти ПО и памяти конфигурационных параметров от несанкционированной замены.
-
6) Переключение режимов функционирования производится только после проверки полномочий на выполнение данных операций (защита паролем).
-
7) Отсутствие программного кода, несанкционированно изменяющего управляющую программу и конфигурационные параметры (подтверждается верификацией)
Результаты оценки влияния ПО на метрологические характеристики устройства детектирования приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Результаты оценки влияния ПО на метрологические характеристики
Метрологическая характеристика |
Результат полученный по ПО |
Результат, полученный по формулам расчёта из ЕКДФ.412113.001ТУ |
Отличие результатов расчёта |
Основная относительная погрешность измерения МЭАД, имитированное источником типа ИБН-8-7 (номинальное значение 700 мкЗв/ч), 6, % |
6,69 |
6,70347 |
0,01347 (0,20%) |
Основная относительная погрешность измерения МЭАД, имитированное источником типа ИБН-8-7 (номинальное значение 1939 мкЗв/ч), 6, % |
1,97 |
1,97225 |
0,00225 (0,11%) |
Основная относительная погрешность измерения МЭАД, имитированное источником типа ИБН-8-7 (номинальное значение 2800 мкЗв/ч), 6, % |
2,88 |
1,88264 |
0,00264 (0,09%) |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типаЗнак утверждения типа на специальной табличке наклеивается на корпус блока детектирования.
На титульных листах паспорта и руководства по эксплуатации устройства детектирования знак утверждения типа наносится типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Нормативные и технические документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к устройствам детектирования УДМН-226Е
-
1. ГОСТ 27451-87 Средства измерений ионизирующих излучений. Общие технические условия
-
2. ГОСТ 29075-91Системы ядерного приборостроения для атомных станций. Общие Требования
-
3. ГОСТ 8.033-96 Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников
-
4. ЕКДФ.412113.001 ТУ Устройства детектирования УДМН-226Е. Технические условия
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
Изготовитель
Федеральное государственное унитарное предприятие «Приборостроительный завод» ФГУП «ПСЗ», 456080, г. Трехгорный Челябинской области, ул. Заречная, 13, телефакс: (35191)55372
E-mail: psz@imf.ru
Испытательный центр
ФБУ «УРАЛТЕСТ», 620990, Свердловская область, г. Екатеринбург,
ул. Красноармейская, д. 2а, тел. (343)350-25-83,факс (343)350-40-81,
E-mail: uraltest@uraltest.ru,
Устройство детектирования осуществляет вычисление значения МЭАД нейтронного излучения непосредственно в устройстве детектирования, передачу значения МЭАД нейтронного излучения по цифровым каналам, выработку сигналов превышения контролируемых уровней.
Поток быстрых нейтронов замедляется в полиэтилене. Поток тепловых нейтронов
преобразуется в импульсный поток, пропорциональный МЭАД нейтронного излучения. В усилителе-дискриминаторе полезные импульсы, отделенные от шумов, усиливаются, формируются и поступают на схему обработки информации. После математической обработки импульсного потока выдается измеряемая величина МЭАД нейтронного излучения.
В режиме проверки работоспособности снижается порог дискриминации и при этом
увеличиваются показания устройства детектирования за счет увеличения чувствительности к гамма-излучению.
Устройство детектирования осуществляет взаимодействие с аппаратурой верхнего
уровня по двум последовательным каналам передачи данных RS-485 (основному и резервному) в соответствии с протоколом ModBus.
При взаимодействии происходит передача следующих параметров:
а) от устройства детектирования:
-
- текущее значение МЭАД нейтронного излучения;
-
- состояние измерительного канала (далее - ИК);
-
- состояние оборудования устройства детектирования;
-
- состояние подключенных к устройству детектирования местных сигнализаторов;
-
- значение конфигурационных параметров (констант);
б) в устройство детектирования:
-
- команды управления режимами работы;
-
- команды установки текущего астрономического времени;
-
- команды записи конфигурационных параметров (констант).
Устройство детектирования обеспечивает формирование сигналов состояния ИК на основе анализа измеренного значения МЭАД нейтронного излучения, сигналов управления и конфигурационных параметров.
В зависимости от модификации устройство детектирования осуществляют следующие дополнительные функции:
- индикацию измеренного значения МЭАД нейтронного излучения в цифровой форме при помощи встроенного алфавитно-цифрового индикатора;
-
- управление местной (по месту контроля) световой и звуковой сигнализацией;
-
- управление дополнительным оборудованием в зависимости от фактов превышения
измеренным значением радиационного параметра пороговых уставок, исправности устройства детектирования, состояния дополнительных входных дискретных сигналов и полученных по каналам передачи данных RS-485 команд.
Устройство детектирования состоит из блока детектирования (далее - БД) и блока многофункционального (далее - БИ).
БД состоит из корпуса, колпака, представляющего собой полиэтиленовый замедлитель в виде вытянутой полусферы, и экрана - круглой металлической пластины, выполненной из нержавеющей стали, с отверстием для прокладки жгута и извлечения/установки экрана.
Корпус БД представляет собой П-образную металлическую пластину, выполненную из нержавеющей стали и покрытую краской. На нем предусмотрены четыре отверстия для крепления на стене или промежуточной конструкции и стакан для установки узла детектирования.
На корпусе БИ установлены соединители и клемма заземления. На задней стенке корпуса БИ установлены кронштейны, предназначенные для крепления БИ в месте эксплуатации. Внутри корпуса БИ располагаются печатные платы, с установленными на них электрорадиоэлементами.
Подача электропитания, передача информационных и управляющих сигналов между БИ и БД, а также подключение внешних связей к БИ осуществляются по кабельным линиям связи, подключаемым к БИ и БД посредством соединителей.
Варианты исполнений устройства детектирования УДМН-226Е с привязкой к выполняемым дополнительным функциям приведены в таблице 1.
аблица 1 - Варианты исполнений устройства детектирования УДМН-226Е
Исполнения |
Наличие дополнительной функции |
Тип блока многофункционального | |||
Алфавитноцифровой индикатор |
Управление дополнительной сигнализацией |
Сигналы СО СТОЯНИЕ |
Встроенный трехцветный световой сигнализатор | ||
УДМН-226Е |
- |
- |
- |
+ |
БИ-215Е ЕКДФ.468219.019 |
УДМН-226Е1 |
+ |
+ |
+ |
+ |
БИ-215Е2 ЕКДФ.468219.019-02 |
УДМН-226Е2 |
+ |
+ |
+ |
- |
БИ-222Е6 ЕКДФ.468219.005-06 |
Фотография внешнего вида устройства детектирования представлена на рисунке 1, схема пломбировки в целях защиты от несанкционированного доступа показаны на рисунке 2.
БДМН-226Е
Рисунок 1 - Внешний вид неподключенных блоков устройства детектирования
Пломбирование БДМН-226Е
Пломбирование БИ-215Е (БИ-215Е2)
Клеймить клеймом ОТК с применением мастики битумной № 1 ГОСТ 18680-73.
Рисунок 2 - Схема пломбировки в целях защиты от несанкционированного доступа
В комплект поставки устройства детектирования входят изделия и документы, указанные в таблице 6.
аблица 6 - Устройство детектирования УДМН-226Ех
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
Примечание |
ЕКДФ.418266.002 |
Блок детектирования БДМН-226Е |
1 | |
ЕКДФ.468219.019 |
Блок многофункциональный БИ-215Е |
1 |
для УДМН-226Е |
ЕКДФ.468219.019-02 |
Блок многофункциональный БИ-215Е2 |
1 |
для УДМН-226Е1 |
ЕКДФ.468219.005-06 |
Блок многофункциональный БИ-222Е6 |
1 |
для УДМН-226Е2 |
ЕКДФ.412919.029 |
Комплект инструментального программного обеспечения оборудования АСРК-2000 | ||
ЕКДФ.412914.110 |
Комплект поверочного оборудования для УДМН | ||
ЕКДФ.412913.170-0х |
Комплект запасных частей поузловой для УДМН-226Ех |
Поставляется по отдельному | |
ЕКДФ.412913.171-0х |
Комплект запасных частей поблочный для УДМН-226Ех |
заказу | |
ЕКДФ.412911.149-0х |
Комплект монтажных частей для УДМН-226Ех | ||
Комплект эксплуатационных документов согласно ЕКДФ.412113.001 ВЭ |
1 компл. | ||
Программное обеспечение | |||
ЕКДФ.00265-01 |
Массив рабочих данных для УДМН-226Е |
1 |
Установлено в БИ |
ЕКДФ.00264-01 |
Управляющая программа для УДМН-226Е |
1 |
Установлено в БИ |
х - исполнение устройства детектирования |
Основные метрологические и технические характеристики устройства детектирования приведены в таблице 5
аблица 5 - Основные метрологические и технические характеристики
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон измерений, Зв/ч |
от 140-7 до 1-10’1 |
Чувствительность к быстрым нейтронам, с-1/(Зв/ч) |
(6,25±1,50>103 |
Коэффициент перехода от активности образцового закрытого источника быстрых нейтронов с радионуклидом калифорний-252 типа NCf2.P01 к МЭАД на штатном месте, КПШ Nc12.poi, Бк/(Зв/ч) |
(6,20±1,50>109 |
Диапазон регистрируемых энергий нейтронного излучения, МэВ |
от 2540-9 до 15 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении МЭАД нейтронного излучения, % |
±25 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении МЭАД нейтронного излучения образцового закрытого источника быстрых нейтронов с радионуклидом калифорний-252 типа NCf2.P01, %. |
±25 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности устройства детектирования при измерении МЭАД нейтронного излу- | |
чения при сопутствующем гамма-излучении обусловленного источником с радионуклидом 137Cs: | |
- для МЭАД гамма-излучения до 25 мЗв/ч |
±25 % |
- для МЭАД гамма-излучения от 25 до 50 мЗв/ч |
±35 % |
Значение МЭАД устройства детектирования, обусловленное собственным фоном, Зв/ч* |
не более 6Д10-7 |
Значение МЭАД устройства детектирования, в режиме проверки работоспособности, Зв/ч* |
не более (3,0±1,5)-10-5 |
Время установления рабочего режима, с |
не более 100 |
Режим работы устройств детектирования |
непрерывный |
Нестабильность показаний за 24 ч работы, % |
не более ±3 |
Напряжение питания устройства детектирования, В: | |
- номинальное |
48 |
- допустимое |
от 20 до 60 |
Потребляемая мощность, Вт: - без местных сигнализаторов |
не более 10 |
- с местными сигнализаторами |
не более 25 |
Габаритные размеры, мм, не более: - БДМН-226Е |
352х256х238 |
- БИ-215Е |
253х210х182 |
- БИ-215Е2 |
373х210х182 |
- БИ-222Е6 |
317,5х390х181 |
Масса, кг, не более: - БДМН-226Е |
12,0 |
- БИ-215Е |
3,8 |
- БИ-215Е2 |
5,3 |
- БИ-222Е6 |
9,0 |
П Продолжение таблицы 5
Наименование характеристики |
Значение |
Устойчивость к воздействию температуры окружающего воздуха в пределах, ° С |
от минус 5 до плюс 60 |
Степень защиты от проникновения твердых предметов и воды по ГОСТ 14254 |
IP55 |
Наработка на отказ, ч |
не менее 30000 |
Назначенный срок службы, лет |
10 |
* - При мощности экспозиционной дозы гамма-, нейтронного излучения не более 0,22 мкГр/ч (25 мкР/ч). |