Автоматический термолюминесцентный дозиметр Советский патент 1990 года по МПК G01T1/11 

4i 1C Ivd

00

as о:)

5

10

15

25

Изобретение относится к ядерному риборостроению и предназначено для егистрации запасенной твердотельныи детекто раьш из тepмoлю инoфopa нформадаи, а также для их отбраков- ки по чувствительности.

Целью изобретения является повьше ие точности регистрации термопюмй- несценгдии за счет исключения возниающих в процессе калибровки светово го тракта перед каждь1М измерением ге- метрических погрешносл-ей при .одно- йременном упрощетта конструкшш .; На фиг, 1 изображен предлагаемый озиметрJ вид сверху на фиг, 2 итающая и приемная кассетыо ; Автоматический термолшьмнесцент- ный дозиметр представляет собой све- ioиeпpoIшцae fyю камеру 1 j, в кото- 20 рой размеп1ека ве}э.тякальная питающая йассета 2, имеющая вблизи плоскости

J снования сквозной паз 3 с устано- . , ОЧНЫМИ фиксаторами 4 „. Ширина паза . йесколько больше , одного Де- тектора, но меньше толщины двух де- текторов. К плоскости основания паза 3 кассеты 2 примыкает дугообразная направляющая 5, основание которой закреплено в дне камеры 1 . В цент™ ральной части направляющей под фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) 6 с блоком Правления, высоким напряжением (не показан) имеется углубление для нагревательного элемента, представляющего собой стальную полоску с медными выводами. Внешняя поверхность нагревательного элемента 7 совпадает с поверхностью дугообразной направляющей 5. Предусмотрены .-также д,, тепловые, зазоры между направляющей . 5 и нагревательнь М элементом 7„ Верх- няя.поверхность периферической части направ-пяющей . совмещена с плоскостью верхнего основания приемной -sr тикальной кассеты 8 с выступом 9, ко- - торая подпружикека.и имеет выступ в верхней части. 8 основании камеры 1 в специальной ячейке установлен не- точник постоянного света 10, служащий для калибровки светового.тракта Перед . каждым измерением, В основание камеры 1 входит вал 11 шагового двигателя (не показан), на котором последовательно закреплены диск 12f имеющий вьфез в виде сектора порядка 90 j ме

таллкческий встряхиватёль 13 и ради- . альная консоль 14 с Т-образным захватом под детектор 15, Консоль 14 уста

30

35

55

5

0

5

5

0

д,, -sr - .

0

35

55

новлена с возможностью движения непосредственно над дугообразной направляющей 5, т,е, для перемещения по ее поверхности, а также-для установки на нагревательный элемент детектора 15. Имеющиеся тепловые зазоры настолько мапы; что детектор 15 при перемеще- нки сохраняет строго горизонтальное положение. Толщина Г-образного захвата консоли 14 такова, что обеспечивает извлече1ше и з Держание в процессе перемещения только одного детектора. Встряхиватель 13 и выступ 9 приемной кассеты 8 предназначены для обеспече-° ния плоскопараллельного размещения в ней высвеченных детекторов 15. Для зтой же цели приемная кассета 8 установлена в канале 16 и входит в зацепление с пружиной 17 специальным, выс- 18, расположенным в па зу 19 канала 16,

Для варианта работы автоматического дозиметра с целью отбраковки детекторов по чувствительности в теле направляющей 5, имеющей коллиматор 20, между питающей кассетой 2 и нагревательным элементом 7 устанавливается съемньш облучатель 21. Он представляет собой, например, источник В-излучения на основе Р1 типа ВИП, Подобный истОЧНИ.К обладает мягким .й-излучением, и, следовательно, прак- . гически не требует защиты (достаточ--; но тонкой фольги любого металла).

Кроме того, источник из Pi имеют достаточно высокую удел.ьную актив- кость, . .

Управление перемещением шагового двигателя, калибровка, снятие дозиметрических показаш-5й, их регистрация и хранение в АЗУ осуществляются за. счет программного, обеспечения центрального процессорного модули, пост . роенного на 1чщкропроцессорн0й серии КР 580, к упра1шяю1цим выходам кото- рого подютючены управляющие входы . ; устройства перемещения детекторов и . блока управления высоким напряжением . ФЭУ (на чертежах электронная схема не показана, так как управление работой предлагаемого дозиметра и дозиметра- . . прототипа осуществляется.с электрон- - ной точки зрения аналогично с-поправкой на более современные средства, а именно введением г-мкропроцессорно- го блока управления, который вьш ол-- няет функции и регистратора и пр.оцес- еора с таймером идисплеем).

Автоматический .термолюминесцент- иый дозиметр работает следующим обраом (вариант без облучателя). По коанде с микропроцессорного блока иа- инает вращаться вал 11 шагового двиателя, радиальная консоль -14 прихоит в движение, извлекает своим F-; бразным захватом из паза 3 питающий ассеты 2 нижний детектор 15 и начи- ю нает его перемещать по поверхности дугообразной направляющей 5, основание которой закреплено в камере 1, Когда етектор 5 поступает на нагревательный элемент 7 по соответствующей ко- 15 манде консоль 1Д отводится назад для сохранения теплового зазора на несколько миллиметров и при неподвижном . 1олол(;ешл5 детектора 15 на нагревательном элементе 7 начинается его програм-20 мнруемьш нагрев..Поток светового излучения от детектора 15 воспринимается фотокатодом ФЭУ 6 до прохоадения . пика кривой термовысвечивания (КТВ), его регистрации (после усиления) и за-25 несения в память, после чего возоС - новляется движение вала 11, консоль 14 снимает детектор 15 с нагревательного элемента 7 и продолжает- его перемещение. Одновременно вращающийсяЗО диск 12 своим-вьфезом открывает ис- точник стабильного света и .начинается калибровка светового тракта. Консоль 14 доводит детектор 15 до приемной кассеты 8, и он падает вjg нее. Затем астряхиватепь 13 начинает нажимать на цили щpичecкий выступ 9 приемкой кассеты 8, который начинает двигаться по пазу 19, закручи- . вая пружину 17, По окончании давле- 40 ния встряхивателя 13 на выступ 9 кассеты 8 пружина 17 резко возвращает кассету 8 в исходное положение, причем детектор 15 гарантированно занимает в най горизонтальное положение, 45 Консоль 14 продолжает движение по.окружности и забирает следующий Детек- тор из паза .3 питающей кассеты, при- чем в этот момент диск 12 закрывает источник стабильного света. Передgg началом следующего,измерительного цикла Микропроцессорный блок в слу- ча изменения чувствительности ФЭУ соответствующим образом корректирует высокое напряжение на блоке управле- gg ния ФЭУ, после чего цикл повторяется,

Работа автоматического дозиметра при отборе детекторов по чувствитель-

кости отличается от описанной выше тем, что в программу управления включается еще одна дополнительная остановка консоли 14 с детектором над коллиматором 20 с облучателем 21 для облуче1шя отбраковываемого детектора..

По сравнению с базовьм объектом - автоматическим термолют мнесцентным дозиметром 2 пpeдлaгae я й дозиметр имеет повышеннзпо точность регистрации термолютнесценции (погрешность измерений составляет 1,5% сравнитель но с 2,9% для дозиметра - базового объекта), конструктивно значительно проще, компактен, удобен в эксплуатации, имеет в 4-5 раз меньше габариты обеспечивает гарантирозанное ванйое положение детекторов в приемной кассете, что способствует повышению значимости дозиметрической информации, особенно существенному в И1щи вйдуальной дозиметрии.

Потребность в подобных дозиметрах существует как для научных исследо ваний, так и в народном хозяйстве и медицине,

Формула изобретения

Автоматический тepмoJIю пiнecцeнт- ный дозиметрJ содержапртй питатель . таблетированных детекторов с огракичителем, электромеханическое устройство перемещения детекторов, источник стабильного света, регистрирующую систему в виде фотоэлектронного у -шояштеля с блоком управления высо™ ким напряжеш1ем, излучатель, приемный бункер я микропроцессорньш блок Згаравлення перемещением детекторов их нагревом и регистрацией показаний, причем управляющие входы устройства перемещения детекторов и блока управления высоким напряжением ФЭУ подключены к упрвляющим выходам микропроцессорного блока, а выход регистрирующей системы подключен к входу микропроцессорного блока $ отличающийся тем, что, с целью пбвьшения точности регистрации тер- молюминесценции за счет исключения во91шкающих в процессе калибровки светового тракта геометрических цо-. fрешностей при одновременном упрощени конструкции, в него введены вращающийся диск с вырезом и дугообразная Направляющая с углублением под на-.

гревательный элемент, устройство пе™ ремещения детекторов выполнено в виде закрепленной на валу радиальной консоли с захватом, питатель и бункер вьшолнены в виде вертнкйльных кассет - питающей со. сквозным пазом вблизи основания и подпружиненной приешшйв снабженной встряхивателем,, причем радиальная консоль расположена нал. встряхивателем и диском с вырезом с

возможностью переметения непосредст™ венно над дугообразной 5;аправляющсЙ9 верхняя поверхность направляющей совмещена с нижней плоскостью сквозного паза, внешней поверхностью нагревательного элемента и плоскостью верк него основания приемной кассеты, а обпуг1атель вьтолнен съемным с возмож ностью установки и примыкающей к пи тающей кассете части направляющейз

Изобретение предназначено для регистрации запасенной дозиметрической информации и обработки детекторов по чувствительности. Целью изобретения йвляе -ся повышение точности регистрации термолюминесценции при ( однов|земенном упрощении конструкции. Автоматический термолюминесцентный .дозиметр содержит питающую и приемную кассеты под Детекторы (ПК., и ПК), устройство перемещения детекторов в виде закрепленной на валу радиальной консоли с захватом, диск с вырезом для калибровки светового тракта, источник постоянного света, регйстри- .рующую систему в виде фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) с блоком управления высоким напряжением (БУ), мик-, ропроцессорный блок управления перемещением, их нагревом и регистрацией показаний.В углублении дугообразной направляющей под ФЭУ размещен нагревательный элемент. Управляющие входы .устройства перемещения детекторов и ВУ подключены к управля ощим выходам микропроцессорного блока. Предложен также съемный облучатель для вариан- та с отбраковкой детекторов.В предлагаемом дозиме1гре погрешность измерений состйвля.ет 1,5%, дозиметр имеет в 4-5 раз меньшие габариты, чем известное устройство. 2 ил. (Л с

fPU2.2