Автоматический термолюминесцентный дозиметр

 

^1, АВТОМАТИЧЕСКИЙ ТЕРМОЛЮ- . МИНЕСЦЕНТ№4Й ДОЗИМЕТР, содержащий питатель таблетированных детекторов ' с ограничителем, электромеханическое устройство шагового перемещения детекторов, основной нагреватель, соединенный с блоком управления нагревом, приемный бункер, источник стабильного света, регистратор, компа- jpaTOp, процессор с таймером, дисплейи фотоэлектрический преобразователь, выходщ которого соединены со счетными входами регистратора и компаратора, выходы которых соединены с дисплеем, а управляющие входы устройства шагового перемещения, регистратора и компаратора подключены -к выходам процессора, о т л и - ч ающи и с я тем, что, с целью разбраковки таблетированных детекторов по чувствительности и повышения производительности, в него до- ' полнительно-введены три нагревателя, облучатель и'электромеханический привод бункера, управляющие входы которого соединены с одним из выходов процессора и компаратора, причем первый нагреватель размещен между питателем и -облучателем, второй - ;Между облучателем и основным нагревателем и третий - между основным нагревателем и приемным бункером, выполненным секционно.S^С^ 3dD х>&X»^

СОЮЗ GOBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ця) 0 01 Т 1/115

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHO5AV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2415125/18-25 (22) 29 ° 10. 76 (46) 15. 09. 83. Бюл. Р 34 (72) В.В. Кузьмин, В.В. Рыжухинский и А.Д.Соколов (53) 539. 1. 074. 3 (0/8. 8) (56) 1. Труды 4-й Международной конференции по люминесцентной дозиметрии, Краков, 1974.

2. F.Ì.Сох апй. A.Ñ.Lucax, uc.

НеаЬЮ Physics, 1974, voE. 27, Р 4, р. 339"345. (54) (57) 1. АВТОМАТИЧЕСКИЙ TEPNOJllOМИНЕСЦЕНТНЙЙ ДОЗИМЕТР, содержащий питатель таблетированных детекторов с ограничителем, электромеханическое устройство шагового перемещения детекторов, основной нагреватель, соединенный с блоком управления нагревом,.приемный бункер, источник стабильного света, регистратор, компаратор, процессор с таймером, дисплей

„„SU(ii) А

1 и фотоэлектрический преобразователь, выходы которого соединены со счетными входами регистратора и компаратора, выходы которых соединены с дисплеем, а управляющие входы устройства шагового перемещения, регистратора и комнаратора подключены к выходам процессора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью разбраковки таблетированных детекторов по чувствительности и повышения производительности, в него до- полнительно введены три нагревателя, облучатель и электромеханический нривод бункера, управляющие входы которого соединены с одним из выходов процессора и компаратора, причем первый нагреватель размещен между питателем и облучателем, второй— .между облучателем и основным нагревателем и третий — между основным нагревателем и приемным бункером, выполненным секционно.

669887

2. Дозиметр по п.1, о т л.и .— ч а ю шийся мем, что устройство перемещения детекторов выполнено в виде диска с равномерно расположенными по двум концентрическим окружностям смещенными друг по отношению к другу рядами соосных с источником света отверстий и соосных с нагреваI

Изобретение касается дозиметрии ионизирующих излучений с применением радиотермолюминофоров и может быть использовано для индивйдуальной доэиметрии и других видов до- 5 эиметрии в условиях промышленных предприятиЯ, исследовательских лабораторий и других объектов, а также при промышленном производстве радиотермолюминесцентных детекторов.

Известны автоматические термолюминеСцентные дозиметры, содержащие . питатель детекторов, электромеханичео кое устройство шагового перемещения детекторов, основной нагреватель, соединенный с блоком управления нагревом, приемный бункер, источник стабильного света, фотоэлектрический преобразователь, регистратор, компаратор, процессор с таймером и 1 дисплей, причем выходы фотоэлектри- 20 ческого преобразователя соединены со счетными входами регистратора и компаратора, выходы которых соединены с дисплеем, а управляющие входы устройства шагового перемещения, регист 25 ратора и компаратора подключены к выходам процессора (1) .

Однако радиотермолюминесцентные детекторы известных дозиметров используются в устройствах совместно 30 с планшетами, в которых они размещены. Поэтому известные дозиметры не позволяют осуществлять разбраковку по чувствительности радиотермолюминесцентных детекторов при их про ьишленном производстве, Наиболее близким к предлагаемому дозиметру является автоматический термолюминесцентный дозиметр (2) содержащий те же составные части, что и описанные выше дозиметры, и планшет с двумя радиотермолюминесцентными детекторами °

В связи с этим прототип не позволяет производить разбраковку по чувствительности радиотермолю- .41 минесцентных детекторов при их промышленном производстве. Кроме того, дозиметр характеризуется последовательной загрузкой в прибор, последовательным измерением показаний, 50 телями гнезд, снабженных сменными шайбами с внутренним диаметром,,равным диаметру контролируемых детекторов,кольцевым буртиком с диаметром, большим диаметра нагревателя,и с высотой, меньшей толщи,ны контролируемого детекто- . ра. г

2 детекторов с использованием .термотаймерного цикла и проведением контроля работоспособности (а следовательно, и проверочных значений чувствительности прибора) при помощи специального контрольного планшета.

Все эти меры указывают на то, что дозиметр не может обеспечить высокую производительность и постоянный контроль прибора, так как для последнего пришлось бы.включать в измерения контрольный планшет после каждого рабочего.

Целью изобретения является обеспечение раэбраковки по чувствительности таблетированных радиотермолюминесцентных детекторов, имеющих различный диаметр, а также повышение производительности работы прибора при промышленном выпуске детекторов, Цель достигается тем, что в известный термолюминесцентный дозиметр, содержащий питатель детекторов с ограничителем, электромехани" ческое устройство шагового перемещения детекторов, основной нагреватель, соединенный с блоком управле- ния нагревом, приемный бункер, источник стабильного света, фотоэлектрический преобразователь, регистратор, компаратор, процессор с таймером и дисплей, в котором выходы фотоэлектрического преобразователя сое динены со счетными входами регистратора и компаратора, выходы которых соединены с дисплеем, а управляющие входы устройства шагового перемещения, регистратора и компаратора подключены к выходам процессора, дополнительно введены три нагревателя, облучатель и электромеханический привод бункера, управляющие входы которого соединены с одним из выходов процессора и компаратора, причем первый нагреватель, температура которого установлена выше уровня рабочих пиков, размещен. между питателем и облучателем, второй., температура которого установлена ниже уровня рабочих пиков, - между облучателем и основным нагревателем и третий с тем

669887 пературой выше рабочих пиков — между основным нагревателем и приемным бункером, выполненным секционно.

Кроме того, устройство перемещения автоматического термолюминесцентного дозиметра выполнено н виде диска с равномерно расположенными по двум концентрическим окружностям рядами отверстий, причем один ряд отверстий соосен с источником света, а другой, представляющий собой гнез- 10 да с шайбами, соосен с нагревателями, внутренний диаметр шайбы равен диаметру таблетированного детектора, и, кроме того, шайба выполнена с кольцевым буртиком, диаметр которого больше диаметра нагревателя, а высота шайбы меньше толщины контролируемого детектора.

На фиг.l изображена структурная схема предлагаемого дозиметра; на фиг.2 — схема расположения отверстий в диске устройства перемещения; на фиг.3 — взаимное расположение узлов доэиметра во время контроля его чувствительности; на фиг.4 — взаимное расположение узлов доэиметра во время снятия показаний.

Предлагаемый дозиметр содержит питатель 1 детекторов 2, соединенный с устройством 3 шагового перемещения детекторов 2 на несколько (в дан- ЗО ном варианте исполнения — ceMb) рабочих положений ., нагреватель 4 предварительного отжига, нагреватели 5 предварительного пРогрева, основной нагреватель 6 и нагрева- 35 тель 7 отжига, управляющие входы которых соединены с блоком 8 управления нагревом, облучатель 9, фотоэлектрический преобразователь 10, состоящий иэ фотоэлектронного усилителя 11 и аналого-цифрового преобразователя 12, вход которого соединен с выходом усилителя ll а выходы — c соответствующими входами цифрового. компаратора 13 и регистратора 14, выходы которого и первый выход компаратора 13 соединены с дисплеем 15, второй выход компаратора 13 подключен к одному из входов блока 16 управления секционированным бункером 17, другой вход связан с э0 первым выходом процессора 18, второй выход которого соединен с другим входом компаратора 13 и третий выход— с другим входом регистратора 14, а вход — с входом устройства 3, снаб- 55 женного световым затвором 19 светового потока от источника 20 света.

В предлагаемом автоматическом термолюминесцентном доэиметре устройство 3 может быть выполнено н 60 виде диска с равномерно расположенными по двум концентрическим окружностям рядами отверстий (фиг.3) . Один ряд 21 отверстий расположен по окРужности, проходящей через осеную я

4 линию источника 20 стабильного света (фиг.3). Другой ряд 22 отверс- тий (фиг,.2) представляет собой гнез-, да для размещения шайб и расположен на окружности, проходящей через осевую линию питания, нагревателя предварительного отжига, облучателя, нагревателя предварительного прогрева, основного нагревателя, фотоэлектронного усилителя, нагревателя отжига и входного окна бункера. В указанные гнезда вставлены сменные шайбы 23 (фиг.4), имекщие внутренний диаметр, равный диаметру детектора, а н нижней части, обращенной к нагревателю — кольценой буртик, диаметр которого больше диаметра нагревателя 6. Во всех положениях, когда детектор 2 находится на остальных нагревателях, взаимное расположение узлов и элементов дозиметра аналогично тому, которое показано на фиг.4, за исключением усилителя 11, место которого занимает облучатель 9 в положении облучения детектора. Характерной особенностью устройства 3 являются высота шайбы

23 и соответственно толщина диска в канале перемещения детекторов 2, которые выполнены не более толщины детектора. Это обеспечивает поштучное извлечение детекторов из пи. тателя.

Автоматический термолюминесцентный дозиметр работает следующим образом.

Дозиметр включается и по окончании одного цикла работы таймера процессора 18 последний выдает команду движения на устройство 3 и команды сброса на регистратор 14 и компаратор 13. Во время движения диска от первого положения ко второму дозиметр проходит промежуточное контрольное положение, показанное на фиг.3, но время которого открывается затвор 19, и усилитель 11 освещается световым пото-. ком от источника 20. Эа промежу,ток времени, определенный таймером, происходит контрольный набор импульсов в регистраторе 14 и компараторе 13. Первый иэ них обеспечивает визуальный контроль на дисплее 15, а второй производит сравнение набранного числа импульсов с ранее установленными при настройке установками верхнего и нижнего уровня °

В том случае, если контрольный счет выходит эа установленные пределы, с компаратора 13 поступает сигнал . неисправности на дисплей 15.

При нормальной работе доэиметра первый детектор 2 занимает положение на нагревателе 4, температура которого поддержинается выше уровня рабочих пиков. В первом детекторе происходит высвечивание свето669887

ВНИИПИ Заказ 8210/5 Тираж 710 ПодписнОв

t филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул Проектная,4

4 суммы, которая могла быть запасена при различных манипуляциях и хранении детекторов до загрузки в питатель 1. В это же время в устрой- ство 3 поступает второй детектор иэ литателя 1.

По окончании времени работы таймера процессора 18 йоявляется цикл: работы устройства 3, во время которого .аналогично описанному выше проводится контроль работы доэиметра а первый детектор 2 занимает по«, ложение в зоне действия облучателя

9, второй - в положении нагревателя 4, третий поступает в устройство 3.

Поскольку следукщие детекторы последовательнб проходят в доэиметре те же стадии, что и первый, далее целесообразно рассмотреть работу дозиметра на примере только первого ,детектора.

По окончании времени работы таймера процессора 18 первый детектор 2 иэ положения под облучателем 9 Устройством З.переводится на Нагреватель 5, температура которого уста-. новлена ниже температуры рабочих nuxos, но выше температуры низкотемпературных пйков люминофора. Таким образом, в положении на нагревателе 5 пронэводится высвечивание беэ регистрации светосуммы низкотемпературных пиков, ответственных эа быстрый фединг детектора.

В следующем шаговом цикле первый детектор 2 поступает на нагреватель 6, температура которого соответству ет освобождению. рабочих уровней люминофора. При высвечивании светосуммы свет термолюминесце::ции ре- гистрируется усилителем 11, ток которого преобразуется преобразователем 12 в частоту следования импуль-. сов, которые накапливаются регистра-!

О тором 14 и компаратором 13 с одновременным контролем по дисплею.

В следующем цикле первый детектор

Й поступает на нагреватель 7., темпе)5 ратура которого установлена выше уровня рабочих пикав. Это обеспечивает последукщую .готовность детектора. к измерениям.

В последнем цикле работы компаратор 13 производит сравнение накопленной при измерении информации и дает соответствукщую команду электромеханическому приводу, который устанавливает.перед выходным окном устройства 3 согласованную с чувствительностью детектора секцию бунке- ра 17.1

Следует отметить, что при смене партии детектора в гнезда устройства 3 (фнг.1) устанавливаются шайбы 23 {фиг.4) в соответствии с диаметром таблетированных детекторов, подлежащих разбраковке.