PL47784B3 - - Google Patents

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy urzadzenia kontrolnego dla przyrzadów do pomiaru pro¬ mieniowania, zawierajacych jonizacyjny licznik, które wedlug patentu glównego nr 47113 sa przeznaczone do pomiaru duzych dawek mocy, przy czym przyrzady te pracuja na zasadzie li¬ czenia impulsów lub na zasadzie pomiaru cze¬ stosci powtarzania impulsów, w poblizu punk¬ tu zwrotnego mocy dawki.Eteiejmik mapiecia wlaczony za jonizacyjnym licznikiem, dziala jako opornosc robocza 1 wy¬ twarza ciagle duze impulsy o okreslonej wyso¬ kosci przeznaczone dla elektronoweigo urzadze¬ nia liczacego impulsy, przy czym otrzymuje sie przez to stromy i liniowy przebieg krzywej *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa: Karl - Heinz Oertel i Wolfram Frey. cechowania w poblizu punktu zwrotnego*Btt*X dawki. ~ Przedmiotem wynalazku jest w &zczsg61tlo6ci urzadzenie kontrolne dla okreslenia puflfetll ptfa- cy na krzywej cechowania „w #to*untat moc dawki do Kczby impulsów na sefoa£de7V Jesli w znanych przyrzadach Hosc Kazonych impulsów jonizacyjnego licznika jest otarestesia w zaleznosci od mocy dawki przy starym na¬ pieciu roboczym, to wynika stad przebieg krzy¬ wej poczatkowo stromy a dalej coraz bardasej lagodny i .plaski, przy czym przebieg ten pttf okreslonej mocy dawki zwanej „zwrotna b*0w ca dawki" posiada maksimum, po kitórym na¬ stepuje ponownie spadek krzywej. Przebieg; krzywej przez maksimom powoduje, ze kazdej zmierzonej ilosci liczonych impulsów albo cze¬ stosci powtarzania impctósów odpowiadaja dwie wartosci mocy dawki, z wyjatkiem zwrotne}ipocy dawki. Odczytany wynik nie jest wiec jednoznaczny. W znanych przyrzadach unika sie dwuznacznosci wyniku pomiaru przez za¬ stosowanie ukfedów* elektronowych, które po¬ woduja, -ze mataymalne wskazania przyrzadu oraz sygnal ostrzegawczy poprawiaja sde, gdy moc dawkii osiagnela lub przekroczyla moc dawki przy koncu podzialki. Nie ma jednak mozliwosci rozróznienia pomiedzy moca dawki przy koncu podzialki a moca dawki wykracza¬ jaca poza te wartosc. Jednoznacznosc wskazan jest wieje w tym przypadku nieosiagagialna.W urzadzeniu kontrolnym wedlug wynalazku zostaja usuniete te braki. Specjalnym zadaniem wynalazku jest umozliwienie latwego rozróznie¬ nia, czy mnerzona ilosc impulsów albo czestot¬ liwosc powtarzania impulsów pokrywa sie z mo¬ ca dawki przy koncu podzialki lub ze zwrotna moca dawki, czy tez do nich nie dochodzi lub je przekracza.Wedlug wynalazku zadanie to wykonuje sie w ten sposób, ze urzadzenie kontrolne zawie¬ ra licznik jonizacyjny i opornik roboczy, stano¬ wiacy znany dzielnik napiecia, wykonany np. z dwóch lub kilku czesci skladowych, oraz prze¬ lacznik, poprzez który piroporicjonalnie do am¬ plitudy impulsów licznika, stosunkowo znaczne napiecia czesciowe mozna nastawiac i odprowa¬ dzac, zwlasacaa przez krótki okres czasu, dla wejscia przesterowalnego ukladu wykrywaja¬ cego (urzadzen do pomiaru czestotliwosci po¬ wtarzania impulsów).Urzadzenie kontrolne wedlug wynalazku dzia¬ la na nizej opisanej zasadzie. W znanych de¬ tektorach promieniowania, np. w licznikach jonizacyjneh, srednie wysokosci impulsów za¬ leza od mocy dawki. Wraz z wzrostem mocy dawjki srednie wysokosci impulsów coraz bar¬ dziej maleja. Stosowane do rejestracji impul¬ sów zwlaszcza elektronowe urzadzenia doko- nywujace pomiaru czestotliwosci powtarzania impulsów albo urzadzenia cDo liczenia impul¬ sów reaguja jednak tylko na impulsy o okres¬ lonej wysokosci. Jesli wysokosci impulsów sa mrfiejsze od wejsciowej czulosci ukladu wy¬ krywajacego i jesli wysokosci impulsów sa tak d-uze, ze uklad wykrywajacy zastaje przeste- ro^noany, to powstaja straty w liczeniu, Wedlug wynalazku przy malych mocach dawki, które wywoluja stosunkowo duze impulsy, moga. przez y uruchomienie urzadzenia kontrolnego wedlug wynalazku wytwarzac sie; impulsy tak duze, z€ urzadzenie wykrywajace zostaje z ca¬ la pewnoscia przesterowane, podczas gdy przy duzej mocy dawki przedwczesne przeatero* warnie zostaje zmniejszone a nawet calkiem zniesione. Stosujac urzadzenie -wedlug wyna¬ lazku istnieje wiec mozliwosc regulacji, ze przy malych mocach dawki do urzadzenia wykry¬ wajacego dochodza impulsy tak male, które w ogóle jeszcze nie powoduja strat w licze¬ niu, podczas gdy przy duzej mocy dawki im¬ pulsy staja sie srednio tak male, ze powstaja straty w liczeniu przez nieosiagniecie stopnia czulosci wejsciowej urzadzenia wykrywajace¬ go. W ten isposób otrzymuje sie krzywe ce¬ chowania, które sie wzajemnie przecinaja. Po¬ mysl wynalazczy opiera sie wiec na wspóldzia¬ laniu wysylanych amplitud impulsów* które zaleza przede wszystkim od mocy daw¬ ki, napiecia pracy i opornosci roboczej, a na¬ stepnie od stosunku R7R", przy zastosowaniu „przesterowalnego" ukladu wykrywajacego.Przez zmiane ogólnej opornosci roboczej i/lub stosunku jej czesci skladowych R'/R" lujb tez innych parametrów ukladu, wplywajacych na amplitudy impulsów, wedlug wynalazku am¬ plituda impulsów dostarczanych do ukladu wykrywajacego, w celu pomiaru zmieniana jest w ten sposób, ze stopien „przesterowania,, a tym samym wynik pomiaru, jest zmieniany w sposób' pozwalajacy rozpoznac, czy mierzo¬ na moc dawki lezy powyzej czy ponizej zwrot¬ nej mocy dawki, albo mocy dawki przy koncu, podzialki, lub czy sie z nia pokrywa.Na rysunku £ig. 1 przedstawia zwykly uklad jonizacyjnego licznika z podzielona opornoscia robocza, fig. 2 — uklad wedlug wynalazku, a fig. 3 — przebieg krzywych zarówno dla znanego ukladu (a) jak i dla ukladu wedlug wynalazku (b), przy czym krzywa (c) przed¬ stawia wycinek krzywej uzyskanej przy ukla¬ dzie wedlug wynalazku przez zmiane warto¬ sci elementów ukladu oraz przesuniecie rów¬ nolegle krzywej np. wskutek zmniejszenia na¬ piecia roboczego.Fig. 1 uwidacznia znany uklad z jonizacyj¬ nym ukladem, w którym opornosc robocza (2) licznika cylindrycznego 1 sklada sie z kilku opornosci R — R' + R"). Impulsy o amplitu- Idziie ,Un, które maja przejsc do ukladu wy¬ krywajacego, zostaja odprowadzone z opornosci R" stanowiacej skladowa czesc dzielnika na¬ piecia. Amplituda tych impulsów jest okres¬ lona przez napiecie robocze licznika, moc daw¬ ki na liczniku oraz przez stosunek R7R". Am¬ plituda moze byc wiec wyznaczona w szero¬ kich granicach przez okreslenie opornosci cal¬ kowitej R, przez stosunek R7R" i przez zmia- - 2 -ne napiecia roboczego cylindrycznego licznika jonizacyjnego.Nowy uklad wedlug wynalazku i jego szcze¬ gólny sposób ri-7-iflia.nia zostanie objasniony na przykladzie uwidocznionym na fig. 2. Joniza¬ cyjny licznik 1 dostarcza impulsów o ampli¬ tudzie Uz, która zalezy od mocy dawki. Opor¬ nosc robocza 2 jest podzielona w ten sposób, ze za (pomoca przelacznika 3 mozna zmieniac stosunek poszczególnych czesci. W przykladzie opornosc robocza jest podzielona w stosunku 8:2:1. W polozeniu przelacznika w pozycji II do ukladu wykrywajacego, docieraja im¬ pulsy o amplitudach Un = 0,091 Uz, a w po¬ lozeniu przelacznika w pozycji I impulsy o am¬ plitudach UN = 0.237 Uz. 'Przy .polozeniu prze lacznika w pozycji II amplitudy Un i uklad wykrywajacy tak sa dostrojone, ze nie wyste¬ puje zadne „przesterowanie" lufo tylko nie¬ znaczne. Jezeli przy stalym napieciu robo¬ czym mierzy sie ilosc liczonych impulsów albo czestotliwosc powtarzania impulsów jonizacyj¬ nego licznika, to Otrzyma sie krzywa c zazna¬ czona na fig. 3. Odchylenia od czesci prostej krzywej, przejscie jej przez maksimum a na¬ stepnie jej spadek, sa wywolane przez istnie¬ nie czasu martwego ukladu ze wzgledu na me¬ chanizm rozladowywania, w którym to czasie liczniki sa zupelnie nieczule, albo dostarczaja Eznacziniie mniejsze amplitudy impulsów Uz niz normalnie. Przy wiekszych mocach dawki wpa¬ da wieksza liczba impulsów w okras czasu martwego i nie sa rejestrowane, o ile ampli¬ tudy impulsów Un wysylane do ukladu wy¬ krywajacego sa mniejsze, niz wartosc progowa na wejsciu tego ukladu.Gdy stosunek opornosci zostanie zmieniony wedlug wynalazku przez przelaczenie prze¬ lacznika 3 w pozycje I do ukladu wykrywa¬ jacego docieraja impulsy o amplitudach Un, które sa wieksze od poprzednich w porówna¬ niu do Uz. Spowodowana przez ito wieksza „przesterowanie,, strata w liczniku powoduje, ze ilosc liczonych impulsów albo czestotliwosc powtarzania impulsów n' lezy ponizej krzy¬ wej a (krzywa b, fig. 3). Natomiast przy wiek¬ szych mocach dawki, gdy amplitudy Un leza juz czesciowo ponizej progu czulosci ukladu wykrywajacego przy czym amplitudy lezace ponizej tego progu nie sa rejestrowane, zmniej¬ szenie amplitud Un* powoduje zmniejszenie albo likwidacje „przesterowania" ukladu wy¬ krywajacego, a tym samym powiekszenie ilosci liczonych impulsów albo czestotliwosci powta¬ rzania impulsów n' do wartosci wiekszych od n. Krzywe 'o i b przecinaja sie nawzajem.Powyzej punktu przeciecia lezy wiec, zawsze wyzej ta krzywa, która pochodzi od wiekszych amplitud dostarczanych do ukladu wykrywa- Un jacego. Przez odpowiedni dobór stosunku- - mozna dopasowac polozenie punktu przeciecia do kazdorazowych zadan i zastosowac do usta¬ lenia mocy dawki przy koncu podzialki kub do ustalenia samego punktu zwrotnego, który to przypadek jest przedstawiony na krzywej c.Dla ograniczenia zakresu pomiarowego apa¬ ratu do pomiaru promieniowania w kierunku dawek duzych mocy, mozna wykorzystac zwrotna moc dawki jako moc dawki przy kon¬ cu podzialki lub moc dawki ponizej zwrotnej mocy dawki, np. górny koniec zakresu linio¬ wego.Jezeli potraktuje sie wyniki pomiarów z ma¬ lym „przestetrowaniem" jako podstawowa krzywa cechowania aparatu pomiarowego a wieksze amplitudy limpulsów uzyskane na dizlielniilku napiecia przez uruchomiienie prze¬ lacznika — jako srodek kontroli wedlug wy¬ nalazku lub jako wskazanie kontrolne, to przy uruchomieniu przelacznika 3 uzyska sie zmniej¬ szenie wskazania, gdy mierzona moc dawki lezy ponizej np. mocy dawki przy koncu po¬ dzialki. Natomiast wskazanie ulegnie zwieksze¬ niu, gdy mierzona moc dawki lezy powyzej mjocy dawki przy koncu podzialki, a pozostaje niezmienione, gdy mierzona moc dawki pokry¬ wa sie z moca dawki przy koncu podzialki lub ze zwrotna moca dawki.Mozna tez zamienic zadania normalnej krzy¬ wej i kontrolnej krzywej cechowania w celu poznawania wlasciwej mocy dawki. Przy uru¬ chamianiu urzadzenia kontrolnego kierunek odchylenia ulega przy tym zmianie po obu stronach punktu przeciecia krzywych a i b.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia Wiec w prosty sposób przez krótkotrwale prze¬ laczanie na pomiar kontrolny uzyskanie wy¬ jasnienia ewentualnej dwuznacznosci wskazan bez potrzeby stosowania dodatkowych skom¬ plikowanych ukladów wykrywajacych, latwych do uszkodzenia. Przez zastosowanie specjal¬ nych przelaczników, mozliwe jest równiez uzy¬ skanie obu koniecznych pomiarów albo prze¬ laczen za jednym (ruchem reki tak, ze mozna uniknac bledów przeoczenia. Do sygnalizacji przeprowadzonego lub przeprowadzanego po¬ miaru kontrolnego mozna w ten sposób zasto¬ sowac równiez oswietlenie podzialki, - 3 - PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie kontrolne dla przyrzadów do pomiaru promieniowania, zawierajacych licznik jonizacyjny, wedlug paitentu nr 47113, w poblizu punktu zwrotnego mocy dawki oraz majace liniowy przebieg oharakjtery- styki cechowania dla impulsów o duzych amplitudaoji wysylanych do ukladu wy¬ krywajacego, znamienne tym, ze zawiera licznik jonizacyjny (1) i regulowany opor¬ nik roboczy (2), w postaci znanego dzielni¬ ka napiecia, (1), (2), (8), oraz przelacznik (3;, poprzez który proporcjonalne do amplitudy (Uz) impulsów licznika jonizacyjnego sto¬ sunkowo znaczne napiecie czesciowe (Us, U'n inoznia nastawic i odiprowadzac, zwlaszcza przez krótki okres czasu, do wej* soia przesterowalnego ukladu wykrywaja - cego (urzadzen do pomiaru czesitotUwosci powtarzania impulsów). Urzadzenie konitrolne wedlug zastrz. 1. zna¬ mienne tym, ze zawieja ispecjalny przelacz¬ nik (3) do przymusowego, zwlaszcza krót¬ kookresowego pomiaru kontrolnego. VEB Vakutronik Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik patentowy Ai Fi9* Fis-3 — DL 1845. RSW „Prasa", Kielce. Va!v ^ K. A ? ...:a n i ow«go ¦ynospohtej LBftftjl PL