Дозиметры – радиометры МКС – 01СА

Прежде чем приступить к созданию нового дозиметра, сотрудники предприятия провели анализ современных методов регистрации ионизирующих излучений и существующей дозиметрической аппаратуры, а так же рекомендаций по приборному обеспечению дозиметрического и радиометрического контроля [1-3].
Кроме того, имея опыт  в разработке и изготовлении дозиметров типа RSM-100, RSM-101 и RSM-102, мы приступили к созданию нового дозиметра-радиометра обладающего высокими метрологическими характеристиками и быстродействием. Авторы стремились создать высокочувствительный миниатюрный прибор, удобный в работе и отвечающий современному требованию “цена-качество”.
Нами разработан базовый вариант дозиметра-радиометра МКС-01СА (см. рис.1), на основе которого нами разработана документация на три модификации дозиметра.
Все три модификации дозиметра-радиометра выполнены в одном конструктиве, различаются только функциональными возможностями и назначением.
МКС-01СА – предназначен для измерения мощности амбиентного эквивалента дозы и интегрального амбиентного эквивалента  дозы гамма – и рентгеновского излучений.
МКС-01СА1 – предназначен для измерения мощности амбиентного эквивалента дозы и интегрального амбиентного эквивалента  дозы гамма – и рентгеновского излучений, а также для измерения плотности потока бета-частиц от источников бета-частиц и от загрязненных поверхностей и для индикации  плотности потока альфа-частиц от источников альфа излучения и от загрязненных поверхностей.
МКС-01СА1Б – бытовой дозиметр-радиометр обладает теми же функциональными характеристиками, что и МКС-01СА1, проходит первичную градуировку, но не подлежит дорогостоящей периодической поверке и предназначен для использования населением.
В конце 2006 года успешно прошли Государственные испытания и внесены в Госреестр средств измерений РФ две модификации дозиметров-радиометров – МКС-01СА и МКС-01СА1, а на бытовой дозиметр-радиометр МКС-01СА1Б получен сертификат соответствия Госстандарта РФ
Некоторые отличительные особенности дозиметров приведены ниже:
– наличие легко читаемого большого двух строчного алфавитно-цифрового    жидкокристаллического дисплея (см. рис.2);
–  всего две псевдосенсорных кнопки управления обеспечивают полное управление прибором: включение/выключение, переключение режимов работы и установку порогов сигнализации дозы и мощности дозы (см. рис.1);

  • одновременная индикация на дисплее результата измерения  (мощности дозы гамма- излучения или плотности потока  бета – и альфа частиц) и его текущей  статистической погрешности в доверительном интервале 0,95;
  • быстрая автоматическая смена показаний прибора при изменении интенсивности излучения более, чем  на двойное среднеквадратическое отклонение результата измерения (2s);
  • речевое озвучивание результатов измерения мощности  дозы гамма- излучения  и оперативный голосовой анализ радиационной обстановки: «НОРМАЛЬНО» – при мощности дозы  до 60  мкР/час; «ВНИМАНИЕ»- от 60 до 120 мкР/час; «ОПАСНО» – более 120 мкР/час. Для удобства потребителя речевое озвучивание измерений происходит в старых (внесистемных) единицах – мкР/час и мР/час;
  • подсветка  дисплея – включается автоматически при включении прибора, а также при переключении режимов работы, длительность подсветки – 1 минута;
  • тональная звуковая сигнализация при превышении установленных пользователем порогов мощности дозы, интегральной дозы и верхнего предела диапазона измерения;
  • запоминание накопленной дозы при смене (отсутствии) элементов питания на длительный срок (более 5 лет);
  • длительное время непрерывной работы (до 1000 час) от одного комплекта элементов питания;
  • сигнализация разряда  элементов питания.
  • возможность калибровки прибора в режиме скрытого программирования коэффициентов чувствительности без вскрытия  корпуса прибора.

Прибор МКС-01СА имеет следующие технические характеристики

 

Детектор излучения…………………………………………………… газоразрядный счётчик
Речевой вывод результата измерения мощности дозы, периодичность………1 раз в минуту
Диапазон измерения мощности   дозы гамма- излучения……………..……0,1-9999,9 мкЗв/ч
Диапазон измерения  дозы …………………………………………………….0,001-999,9, мЗв
Диапазон измерения плотности потока бета- частиц (по 90 Sr)…….5-30000 част/(мин ·см2 )
Диапазон индикации плотности потока альфа- частиц (по 239Pu)….10-30000част/(мин·см2 )
Диапазон энергий фотонов………………………………………………………….0,06-3,0 МэВ
Пределы основной относительной погрешности измерения…………………………… ±25%
Устанавливаемые пороги сигнализации, во всём диапазоне измерения: мощности  дозы с шагом 0,1 мкЗв/час; дозы с шагом 0,001 мЗв
Погрешность калибровки (по  137Cs при H*(10) =10 мкЗв/час)………………………… ±3  %
Время измерения  в зависимости от величины мощности дозы и текущей статистической

погрешности измерения (при H*(10) > 10 мкЗв/час и d< 10%)…………………. не более 5 с

Время непрерывной работы прибора с двумя элементами питания по 1,5 В, типа «АА»

«DURASELL» (при *(10)  до 30мкЗв/час)……………………………….….. не менее1000 ч

Диапазон рабочих  температур…………………………………………. от минус 20 до +40 0С
Габаритные размеры………………………………………………………………110х64х30 мм
Масса, не более………………………………………………………………………………200 г

Прибор позволяет осуществлять оперативный поиск загрязненных предметов или источников радиоактивных излучений, а также контролировать среду обитания человека (безопасность рабочих мест, для обеспечения радиационной безопасности жилища, местности; оценку радиоактивной загрязненности реальных объектов, продуктов питания, материалов и проб; оценку радоновой обстановки в жилых и рабочих помещениях и др.).

  • Прибор может использоваться в работе персоналом служб радиационного контроля, здравоохранения, МЧС (ГО), охраны окружающей среды, производителей сельхозпродуктов, строителей, таможни и других организаций, работающих, как правило, в нормальных условиях, но решающих задачи по выявлению локальных источников излучения или отдельных предметов, загрязнённых радиоактивными нуклидами.

Речевое озвучивание и оперативный голосовой анализ результатов измерения радиационной обстановки  позволяют существенно повысить удобство применения дозиметров-радиометров, как населением, так и работниками различных  служб.
Авторы выражают глубокую благодарность своим коллегам, принявшим участие в работе по созданию нового семейства дозиметров-радиометров, и надеются, что наши приборы найдут достойное применение в различных областях человеческой деятельности.

ЛИТЕРАТУРА

  • Поленов Б.В. Дозиметрические приборы для населения. М.: Энергоатомиздат.1991
  • Нурлыбаев К.Н. Дозиметрические приборы в госреестре средств измерений. АНРИ, 2001, №2, с. 22

Методическое обеспечение радиационного контроля на предприятии, том 3, «Рекомендации по приборному обеспечению дозиметрического и радиометрического контроля в соответствии с НРБ-99 и ОСПОРБ-99.М.: 2003.

 

 

Рисунок 1 Общий вид дозиметра-радиометра МКС-01СА

 

1                             4                         5

2                            3                          6

Рисунок 2 Отображение информации на дисплее прибора.

1. Измеряемая физическая величина (определяемая режимом работы):

GAMMA мощность дозы излучения;
BETA плотность потока бета- частиц;
ALPHA плотность потока альфа- частиц;
DOSE – доза излучения;
ERASE DOSE сброс (обнуление) интегральной дозы;
SOUND ON/OFF включение/выключение речевого сопровождения;
THRESHOLD- режим установки порогов дозы или мощности дозы;

  1. Текущее значение измеряемой величины.
  2. Размерность измеряемой величины (мкЗв/ч, част/см2 х мин, мкЗв).
  3. Текущее значение статистической погрешности измеряемой величины, (%).
  4. Индикатор интенсивности излучения.
  5. Индикатор разряда элементов питания.

А.В.Бачурин, Н.Н.Вонсовский, Ю.Н.Родин.
(ООО «СНИИП-АУНИС)