專利名稱：門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度校準(zhǔn)檢測(cè)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輻射監(jiān)測(cè)技術(shù)，具體涉及一種門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備及 方法。
背景技術(shù)：
門式輻射監(jiān)測(cè)儀用于探查和防止核材料和放射源的非法貿(mào)易和轉(zhuǎn)移，是加強(qiáng)放射 源安全和軍用核材料保安的重要技術(shù)手段。這種靈敏度很高且技術(shù)復(fù)雜的大型儀器，在重 要核設(shè)施(如核電站、后處理廠)、邊境口岸、機(jī)場(chǎng)、港口、高速公路、鑄造廠、煉鋼廠、廢料 場(chǎng)、廢渣填埋場(chǎng)和焚化廠、大型集會(huì)場(chǎng)所等處安裝和配備，對(duì)其技術(shù)性能有嚴(yán)格的要求。近 年來(lái)隨著各種恐怖活動(dòng)和其它危險(xiǎn)因素(如無(wú)主源、核材料走私、臟彈等)的增加，門式放 射性監(jiān)測(cè)儀安裝使用率大幅增加。由于可觀的市場(chǎng)需求所驅(qū)動(dòng)，我國(guó)有許多用戶引入國(guó)外 不同廠家和型號(hào)的多種產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)多家單位已經(jīng)開(kāi)始這類儀器設(shè)備的研發(fā)工作并有一些用 戶使用。但有關(guān)門式輻射監(jiān)測(cè)儀檢測(cè)方法研究及裝置建立在國(guó)內(nèi)尚屬空白。門式放射性監(jiān)測(cè)儀這類設(shè)備大都是室外固定安裝長(zhǎng)期使用的，運(yùn)行環(huán)境惡劣，在 使用過(guò)程和設(shè)備研發(fā)定型過(guò)程中，需要進(jìn)行定期校準(zhǔn)檢測(cè)，以保證這類設(shè)備的檢測(cè)性能。動(dòng) 態(tài)靈敏度是評(píng)價(jià)這類儀器的重要技術(shù)指標(biāo)，受放射源移動(dòng)速度的影響很大，因此動(dòng)態(tài)靈敏 度檢測(cè)方法和檢測(cè)裝置的研究十分重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備及方法，利用本發(fā) 明可有效地評(píng)估、校準(zhǔn)、檢測(cè)門式輻射監(jiān)測(cè)儀的動(dòng)態(tài)性能，測(cè)試放射源的運(yùn)動(dòng)速度對(duì)儀器探 測(cè)靈敏度的影響。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，包括 高速定位系統(tǒng)、控制柜和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)；所述高速定位系統(tǒng)包括軌道安裝支架和設(shè)置在 軌道安裝支架上的直線軌道，直線軌道上設(shè)有同步帶，同步帶與伺服電機(jī)相連接，伺服電機(jī) 通過(guò)控制柜與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)連接，同步帶連接滑塊，并能夠帶動(dòng)滑塊在直線軌道上運(yùn)動(dòng)， 滑塊上設(shè)置放射源盒進(jìn)一步，如上所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其中，在直線軌道的兩 端分別設(shè)有減速開(kāi)關(guān)和限位開(kāi)關(guān)。進(jìn)一步，如上所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其中，所述的控制柜由 PLC控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電源變壓器和空氣開(kāi)關(guān)組成。更進(jìn)一步，上述控制柜上還包括操作按鈕和相應(yīng)的指示燈，其中操作按鈕包括緊 急停止按鈕、系統(tǒng)控制電源開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)電源關(guān)閉按鈕、伺服啟動(dòng)按鈕、伺服電源關(guān)閉按鈕。進(jìn)一步，如上所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其中，所述的計(jì)算機(jī)控 制系統(tǒng)由安裝有控制程序的計(jì)算機(jī)和基于工業(yè)計(jì)算機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制卡組成。進(jìn)一步，如上所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其中，所述的直線軌道由多段組成，使用時(shí)多段之間相互連接，進(jìn)行軌道長(zhǎng)度調(diào)節(jié)。本發(fā)明進(jìn)一步提供了應(yīng)用上述設(shè)備進(jìn)行門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)的方法， 其步驟為(一 )測(cè)試門式輻射監(jiān)測(cè)儀的本底計(jì)數(shù)，多次測(cè)量，計(jì)算本底計(jì)數(shù)平均值BN ；(二)在放射源盒中放置適當(dāng)?shù)姆派湓?，使放射源按照不同的速度通過(guò)門式放射 性監(jiān)測(cè)儀的探測(cè)靈敏中心區(qū)，記錄不同速度下的放射性監(jiān)測(cè)儀從放射源運(yùn)動(dòng)開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)停 止時(shí)的總計(jì)數(shù)，每種速度下都需要多次測(cè)量，求總計(jì)數(shù)的平均值X ；(三)求出每種速度下門式輻射監(jiān)測(cè)儀的凈計(jì)數(shù)N，N= X-BN(四)按照下面的公式，對(duì)放射源活度進(jìn)行半衰期修正，得到修正后的活度值A(chǔ)；
權(quán)利要求
1.一種門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，包括高速定位系統(tǒng)、控制柜和計(jì)算機(jī)控 制系統(tǒng)，其特征在于所述高速定位系統(tǒng)包括軌道安裝支架(1)和設(shè)置在軌道安裝支架(1) 上的直線軌道O)，直線軌道⑵上設(shè)有同步帶(3)，同步帶(3)與伺服電機(jī)(10)相連接， 伺服電機(jī)(10)通過(guò)控制柜⑶與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(9)連接，同步帶(3)連接滑塊(6)，并能 夠帶動(dòng)滑塊(6)在直線軌道(2)上運(yùn)動(dòng)，滑塊(6)上設(shè)置放射源盒(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其特征在于在直線軌 道O)的兩端分別設(shè)有減速開(kāi)關(guān)(5)和限位開(kāi)關(guān)G)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述 的控制柜(8)由PLC控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電源變壓器和空氣開(kāi)關(guān)組成。
4.如權(quán)利要求3所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的控 制柜(8)上還包括操作按鈕和相應(yīng)的指示燈，其中操作按鈕包括緊急停止按鈕、系統(tǒng)控制 電源開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)電源關(guān)閉按鈕、伺服啟動(dòng)按鈕、伺服電源關(guān)閉按鈕。
5.如權(quán)利要求1或2所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述 的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(9)由安裝有控制程序的計(jì)算機(jī)和運(yùn)動(dòng)控制卡組成。
6.如權(quán)利要求1或2所述的門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述 的直線軌道O)由多段組成，使用時(shí)多段之間相互連接，進(jìn)行軌道長(zhǎng)度調(diào)節(jié)。
7.一種門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)的方法，其步驟為(一)測(cè)試門式輻射監(jiān)測(cè)儀的本底計(jì)數(shù)，多次測(cè)量，計(jì)算本底計(jì)數(shù)平均值BN；(二)在放射源盒中放置適當(dāng)?shù)姆派湓?，使放射源按照不同的速度通過(guò)門式放射性監(jiān) 測(cè)儀的探測(cè)靈敏中心區(qū)，記錄不同速度下的放射性監(jiān)測(cè)儀從放射源運(yùn)動(dòng)開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)停止時(shí) 的總計(jì)數(shù)，每種速度下都需要多次測(cè)量，求總計(jì)數(shù)的平均值X ；(三)求出每種速度下門式輻射監(jiān)測(cè)儀的凈計(jì)數(shù)N，N= X-BN(四)按照下面的公式，對(duì)放射源活度進(jìn)行半衰期修正，得到修正后的活度值A(chǔ)；-0.693χ iLA = A0Xe /?！闶街笑⌒拚蟮姆派湓椿疃?，A0放射源原始活度，t放射源已經(jīng)衰變的時(shí)間，Ttl放射源的半衰期；(五)計(jì)算每種速度下的探測(cè)效率P，P= N/A ；(六)按照下面的公式計(jì)算每種速度下的探測(cè)靈敏度，即最小可探測(cè)活度MDA淳/MDA = 2 χ v 1 / / P其中，BN為本底計(jì)數(shù)平均值，T為測(cè)量時(shí)間，P為探測(cè)效率；(七)針對(duì)不同的放射源，記錄每一種放射源以不同速度下通過(guò)門式放射性監(jiān)測(cè)儀的 探測(cè)靈敏中心時(shí)，門式放射性監(jiān)測(cè)儀發(fā)生污染報(bào)警的情況；一種放射源在每個(gè)速度下運(yùn)行 Nl次，記錄發(fā)生報(bào)警的次數(shù)N0，計(jì)算出報(bào)警率N0/N1，得出各種放射源在不同速度下的報(bào)警 率；(八)通過(guò)不同速度下的監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度的比較，了解不同運(yùn)動(dòng)速度對(duì)于探測(cè)靈敏度的影響。
全文摘要
本發(fā)明涉及輻射監(jiān)測(cè)技術(shù)，具體涉及一種門式輻射監(jiān)測(cè)儀動(dòng)態(tài)靈敏度檢測(cè)設(shè)備及方法。該設(shè)備包括高速定位系統(tǒng)、控制柜和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)；所述高速定位系統(tǒng)包括軌道安裝支架和設(shè)置在軌道安裝支架上的直線軌道，直線軌道上設(shè)有同步帶，同步帶與伺服電機(jī)相連接，伺服電機(jī)通過(guò)控制柜與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)連接，同步帶上設(shè)有滑塊，并能夠帶動(dòng)滑塊和放射源盒在直線軌道上高速運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明為有效地評(píng)估、校準(zhǔn)、檢測(cè)門式輻射監(jiān)測(cè)儀的動(dòng)態(tài)性能，測(cè)試放射源的運(yùn)動(dòng)速度對(duì)儀器探測(cè)靈敏度的影響程度提供了一種解決方案。
文檔編號(hào)G01T1/00GK102087365SQ20091024208
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者張慶利, 韓旻晨, 黃亞雯 申請(qǐng)人:中國(guó)輻射防護(hù)研究院