一、任務來源
根據國家質量監督檢驗檢疫總局2015年國家計量技術法規制/修訂計劃通知“國質檢量函[2016]”,制定X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀型式評價大綱。由中國測試技術研究院、湖北省計量測試技術研究院和湖南省計量檢測研究院承擔編制工作。
二、型式評價大綱制定的必要性
隨著國家安全、社會經濟的發展,核能與核技術在軍民領域的使用范圍不斷擴展, X、γ個人劑量當量監測儀已廣泛應用在核電站、核反應堆、核潛艇、核醫學、航空、輻照加工、工業探傷等涉核工作場所。X、γ個人劑量當量是放射診療工作人員職業健康監護、放射性疾病診斷、放射事故調查處理及放射防護衛生學評價的重要依據?!堵殬I病防治法》、《放射性同位素與射線裝置安全和防護條例》、《放射診療管理規定》等法規為規范做好放射診療工作人員個人劑量監測工作提供了完整的法律保證和依據。
個人劑量當量監測儀是一種測量和記錄外照射X、γ輻射的直讀式數顯儀器,主要用于對人體軀干部位受照射情況的測量和記錄,且其報警閾值應可預置調整。其關鍵部位主要包括探測部件和測量部件。個人劑量當量監測儀的探測部件可采用GM計數管、閃爍探測器、半導體探測器等。上述探測器其在光子的作用下產生某種形式的電信號,由電子測量部件測量處理并指示出來。這類監測儀外形設計均為小型一體化的,其設計和功能是專為佩帶于人體軀干部位使用的,不適用于當作手持式巡測儀使用。
個人劑量當量監測儀國外主要有法國MGP,美國Thermo,日本富士機電等規模較大的公司,國內也有多家從事該類儀器研發銷售的單位。目前,使用量最多的是用于X、γ射線的個人劑量當量監測儀。該類儀器除了要求在個人劑量當量儀器具備寬能區、寬量程和高精確度的輻射技術性能,還需滿足電源、溫濕度、跌落、振動、顫振、靜電、電磁輻射和工作等抗干擾技術性能要求。依據已有JJG 1009-2016 《X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀》和GB/T 13161-2015 《輻射防護儀器-測量X、γ、中子和β輻射個人劑量當量Hp (10)和Hp (0.07)直讀式個人劑量當量儀》等技術法規,結合我國目前在X、γ射線個人劑量當量監測儀研發和監測方面的技術現狀,制定該類儀器的型式評價大綱,有利于縮小我國與國外儀器之間的技術差距。該型式評價大綱的實施,可確保儀器在惡劣工作場所也能可靠準確工作,有望打破國外公司在核電等場所個人劑量監測的壟斷地位。為此,由中國測試技術研究院、湖北省計量測試技術研究院和湖南省計量檢測研究院組成的編制小組,于2015年申報承擔《X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀型式評價大綱》的制定工作,并得到主管部門批準。
三、制定過程
2016年,中國測試技術研究院、湖北省計量測試技術研究院和湖南省計量檢測研究院等單位接到任務后,成立了型式評價編制起草小組,同時擬定了工作方案,如下:
2016.07-2016.12 調研相關文獻資料,搭建測試條件。
2017.01-2017.06 通過文獻整理,初步確定儀器的計量特性和檢測方法。
2017.07-2018.06 實驗測量,確定儀器計量特性的推薦技術指標。
2018.07-2018.11 完成型式評價征求意見稿、編制說明的編制工作,并遞交到技術委員會委員征求意見。
四、型式評價的主要技術依據
《X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀型式評價大綱》校準規范的編制的主要參考資料和依據如下:
JJF 1001-2011 《通用計量術語及定義》
JJF 1035-2006 《電離輻射計量術語及定義》
JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》
GB/T 4960.1-2010 《核科學技術術語》第1部分:核物理與核化學
GB/T 4960.6-2008 《核科學技術術語》第6部分:核儀器儀表
JJF 1071-2010《國家計量校準規范編寫規則》
JJF1015-2014《計量器具型式評價和型式批準通用規范》
JJF1051-2009《計量器具命名與分類編碼》
JJF1016—2014《計量器具型式評價大綱編寫導則》和JJF 1001-2011《通用計量術語及定義》
JJG 1009-2016 《X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀》
GB/T 13161-2015 《輻射防護儀器-測量X、γ、中子和β輻射個人劑量當量Hp (10)和Hp (0.07)直讀式個人劑量當量儀》
五、型式評價大綱的主要內容及主要技術關鍵
5.1 關于適用范圍
本型式評價大綱適用于佩戴在人體胸部,用來測量、記錄并警示由外照射X、γ輻射作用于佩戴者的個人劑量當量HP(10)的數字顯示型監測儀器的型式評價試驗。
本型式評價大綱不適用于弱貫穿X、γ輻射個人劑量當量HP(0.07)監測儀的型式評價試驗。
本型式評價大綱不適用于中子和β輻射個人監測儀的型式評價試驗。
本型式評價大綱不適用于測量脈沖輻射(如:醫用X射線診斷設備、直線加速器或類似設備產生的輻射)的個人劑量儀。
5.2. 關于引用文件
本規范的制定,在專業術語、不確定表示、格式規范方面主要參照JJF 1001-2011 《通用計量術語及定義》,JJF 1035-2006 《電離輻射計量術語及定義》JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》,JJF 1071-2010《國家計量校準規范編寫規則》,GB/T 4960.1-2010 《核科學技術術語》第1部分:核物理與核化學,和GB/T 4960.6-2008 《核科學技術術語》第6部分:核儀器儀表;校準方法方面,JJF1015-2014《計量器具型式評價和型式批準通用規范》,JJF1051-2009《計量器具命名與分類編碼》,JJF1016—2014《計量器具型式評價大綱編寫導則》和JJF 1001-2011《通用計量術語及定義》,主要參考了JJG 1009-2016 《X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀》,GB/T 13161-2015 《輻射防護儀器-測量X、γ、中子和β輻射個人劑量當量Hp (10)和Hp (0.07)直讀式個人劑量當量儀》。
5.3. 關于術語、計量單位
規范中定義了十二個術語和一個計量單位。
十二個術語如下:
(1)個人劑量當量 personal dose equivalent HP(d)
人體某一指定點下面適當深度d處軟組織內的劑量當量。對于強貫穿輻射推薦的深度d為10mm, HP(d)可寫為HP(10)。
(2)個人劑量當量率 personal dose equivalent rate
dHp(d)與dt的商,其中dHp(d)是個人劑量當量在時間間隔dt內的增量:
(3)指示值 indicated value
由測量儀器或測量系統給出的量值。
(4)約定值 conventional value
對于給定目的,由協議賦予某量的量值。
(5)響應R response
指示值G除以約定值H所得的商:
(6)參考響應R0 reference response
在參考條件下,裝置的響應:
(7)相對響應r relative response
在規定的條件下,在試驗點處響應R與參考響應R0的商:
(8)參考點 reference point of an assembly
用于指示探測器靈敏體積中心位置而在測量儀器外面刻印的一種標志點。
(9)參考取向 reference orientation
由廠家說明的相對于輻射入射方向的取向。
(10)探測器裝置 detector assembly
由一個輻射探測器和校準或試驗所需的相關部件組成的裝置。
注:本規范中劑量儀和體模以及讀出儀器與電纜的組合構成一個探測器裝置。
(11)試驗點 point of test
約定值已知的一點,并且探測器裝置的參考點剛在該點上用于校準和試驗目的。
(12)有效測量范圍 effective range of measurement
劑量儀的性能滿足本規范要求的測量值范圍。
一個計量單位如下:
(1)劑量(率)量值,符號:Sv(Sv?h-1)。
5.4. 關于概述
個人劑量當量監測儀是一種測量和記錄外照射X、γ輻射的直讀式數顯儀器,主要用于對人體軀干部位受照射情況的測量和記錄,且其報警閾值應可預置調整。其關鍵部位主要包括探測部件和測量部件。
個人劑量當量監測儀的探測部件可采用GM計數管、閃爍探測器、半導體探測器等。探測器在光子的作用下產生某種形式的電信號,由測量部件測量處理并指示出來。這類監測儀外形設計均為小型一體化的,其設計和功能是專為佩帶于人體軀干部位使用的,不適用于當作手持式巡測儀使用。
5.5. 關于計量特性
對于X、γ輻射個人劑量當量HP(10)監測儀,比較重要的計量特性包括:測量劑量(率)范圍、劑量響應穩定性和劑量率依賴性、相對固有誤差、統計漲落、能量/入射角響應、劑量當量讀數的保持、過載特性、響應時間和報警閾值的準確性。
5.5.1 測量區間
劑量當量在1μSv~10Sv范圍內,劑量當量率在1μSv? h-1~1 Sv ? h-1范圍內。
5.5.2 劑量響應穩定性和劑量率依賴性
在標準試驗條件下,137Cs γ參考輻射場或者60Co γ輻射場中,由劑量響應不穩定性產生的相對響應變化在整個有效測量范圍內不超過-17%~+25%。劑量率應在制造廠規定的劑量測量時的整個劑量范圍內。制造廠規定的最大劑量率小于1Sv?h-1時宜在劑量儀上顯示。
5.5.3 相對誤差
在標準試驗條件下,137Cs γ參考輻射場或者60Co γ輻射場中,相對誤差在整個有效測量范圍內不超過-17%~+25%。
5.5.4 統計漲落
測量w個點,每個點測量n次,w-2個測量點的變異系數應不超過下表1中的相應限值與下表2中相對應c1值的乘積;且剩余兩個不相鄰的測量點的變異系數應不超過下表1中的相應限值與下表2中相對應c2值的乘積。
表1 統計漲落性能要求
性 能 影響量的變化范圍 技 術 要 求
劑量當量
1μSv ≤H< 11μSv
H ≥11μSv (16-H/1μSv)%
5%
表2 w個不同劑量值和每個劑量值的n個指示值的c1和c2值
w c1值 c2值
4 7 10 15 20 25 ∞ 4 7 10 15 20 25 ∞
5 1.000 1.007 1.009 1.009 1.009 1.009 1 1.499 1.400 1.344 1.290 1.255 1.231 1
6 1.058 1.051 1.046 1.039 1.035 1.032 1 1.572 1.454 1.389 1.326 1.287 1.261 1
8 1.147 1.117 1.100 1.084 1.074 1.067 1 1.687 1.536 1.458 1.383 1.336 1.304 1
10 1.215 1.166 1.141 1.117 1.102 1.092 1 1.772 1.597 1.508 1.423 1.372 1.335 1
12 1.269 1.205 1.173 1.143 1.124 1.112 1 1.840 1.645 1.548 1.455 1.399 1.360 1
14 1.315 1.238 1.200 1.164 1.142 1.128 1 1.895 1.684 1.578 1.480 1.421 1.379 1
16 1.351 1.265 1.222 1.182 1.158 1.142 1 1.940 1.716 1.605 1.502 1.440 1.396 1
18 1.388 1.289 1.242 1.211 1.171 1.153 1 1.980 1.743 1.628 1.409 1.453 1.409 1
20 1.418 1.311 1.259 1.233 1.183 1.164 1 2.015 1.767 1.646 1.394 1.466 1.421 1
25 1.483 1.355 1.295 1.240 1.210 1.186 1 2.081 1.812 1.683 1.563 1.445 1.444 1
50 1.683 1.494 1.407 1.328 1.283 1.252 1 2.275 1.945 1.789 1.646 1.561 1.504 1
5.5.5 能量/入射角響應
在額定使用范圍內,對不同的輻射能量和輻射入射角,對于所有不小于50keV,相對響應變化在0.71~1.67區間內。對于小于50keV的能量,相對響應變化在0.67~2.0區間內。
5.5.6 劑量當量讀數的保持
a)結束照射,在隨后的8h內,劑量儀的讀數變化不應超過±2%或讀數僅在最低有小數位變化,取最大值。不應包括由本底輻射產生的指示值變化。
b)在主電源喪失或中斷24h后,當更換電源時,由劑量儀測量的累積劑量當量與主電源喪失或中斷前相比,其變化不應超過±5%或在最低有效數位變化,取最大值。
5.5.7 過載特性
當受到大于10倍有效測量范圍上限的劑量當量(率)照射時,劑量儀的指示值應在滿刻度之外或者給出過載指示,并在該輻射場存在的同時指示值應始終保持這一狀態。制造廠應說明在停止過載照射后劑量儀指示的劑量當量率恢復到刻度內合適劑量當量率讀數的時間(且此時間應小于10s)。
5.5.8 響應時間
步進增加或者緩慢增加劑量當量率照射劑量儀,劑量儀受到最終劑量當量率照射后應在10s內指示出新的劑量當量率,其偏差在最終劑量當量率上限值 的-17%~+25%。停止照射后應在5s內恢復到本底讀數。
5.5.9 報警閾值的準確性
劑量當量:劑量儀被照射直至報警時,報警閾值HA和劑量當量約定值HA,C 的比值HA/HA,C在0.87(1-Urel)~1.18(1+Urel)范圍內,Urel為HA,C的不確定度。
劑量當量率:當劑量儀受到(1-17%-2?max) 的劑量當量率輻照5min,劑量儀不報警;將劑量儀組合受到(1+25%+2?max) 的劑量當量率輻照時,劑量儀需在10s內報警,且在之后5min內連續報警。
6. 通用技術要求
6.1 外觀及結構
6.1.1指示與顯示
顯示裝置是用于導出劑量或劑量率值的數據顯示。顯示器應清晰可見并易于佩戴者讀出,顯示器應清晰指示被測量的單位。
6.1.2 器具外殼機械適用性
外殼宜平滑、剛性、抗振、防塵和防噴濺水。應提供將劑量儀固定在衣服上的工具,例如:堅固的夾子、環或繩。劑量儀的設計宜有助于將其佩戴在保證探測器和報警指示器所需取向的位置。
6.2 功能性要求
儀器各部件應安裝緊固,面板上的按鍵功能應良好。
6.3 環境適應性
計量器具應在下列環境中正常工作:
6.3.1 電源環境
一般要求:當電池的剩余使用壽命將要終結時,應給出指示。在第一次出現該指示時,在正常條件下,在劑量率約為0.1mSv ?h-1的輻照場中剩余使用壽命應至少為8h,其中包括1min的報警;在第一次出現使用壽命將要終結的指示(例如“欠壓”)以后,該指示應持續顯示直到更換電池或電池再充電;制造廠應在劑量儀上清楚地標出電池的正確極性。
原電池:在0.01mSv ?h-1~0.1 mSv ?h-1范圍內照射劑量儀,劑量儀的輻照場中工作100h后,由電源產生的相對誤差變化不超過-0.09~0.11,安裝新電池后,劑量儀應能帶報警狀態(聲響報警和顯示可視報警)至少工作15min。
二次電池:在0.01mSv ?h-1~0.1 mSv ?h-1范圍內照射劑量儀,劑量儀的輻照場中工作24h后,由電源產生的相對誤差變化不超過-0.09~0.11,重新充電后,劑量儀應能帶報警狀態(聲響報警和顯示可視報警)至少工作15min。二次電池應能使用市電在12h內充滿電。
6.3.2 氣候環境
6.3.2.1 溫度適應性
應分別對所有不同探測器進行試驗,試驗可要求使用不同輻射類型。
a) 穩定溫度
在額定溫度范圍內,由穩定溫度產生的相對誤差變化不應超過-0.13~0.18。最小額定溫度范圍是5℃~40℃(室內使用)和-10℃~40℃(室外使用)。
b) 溫度沖擊
在額定溫度范圍內,由溫度沖擊產生的相對誤差變化不超過-0.13~0.18。應在5min內完成每次溫度沖擊。
c) 低溫啟動
儀器應該能在額定范圍內的最低溫度開始工作。
6.3.2.2 濕度適應性
在額定使用范圍內,由濕度產生的相對誤差變化不超過-0.09~0.11。最小額定相對濕度使用范圍是40%~90%。
6.3.3 機械條件
6.3.3.1 跌落試驗
劑量儀從1m的高度六次(對六個面進行試驗)跌落到混凝土地面,由此產生的偏差不應超過0.7H0。儲存的劑量信息不應因跌落而丟失。劑量儀的物理狀態不應受跌落的影響(例如:焊點應牢固,螺母和螺釘不應松動)。
6.3.3.2 振動試驗
劑量儀收到10 Hz~33 Hz頻率范圍的20m?s-2諧波負載振動15min,三個正交方向振動后產生的偏差不超過0.7H0。儲存的劑量信息不應因振動而丟失。劑量儀的物理狀態不應受跌落的影響(例如:焊點應牢固,螺母和螺釘不應松動)。
6.3.3.3 顫振試驗
如果劑量儀從10cm的高度跌落到鋼板表面,每個面跌落10次,由顫振效應產生的偏差不應超過0.7H0。儲存的劑量信息不應因跌落而丟失。劑量儀的物理狀態不應受跌落的影響(例如:焊點應牢固,螺母和螺釘不應松動)。
6.3.4 電磁環境
6.3.4.1 靜電放電抗擾度試驗
接觸放電6kV,空氣放電8kV,放電次數10次。試驗期間及試驗后,儀器應能正常工作,其示值誤差和報警設置誤差應不超過0.7H0。
6.3.4.2 射頻電磁場輻射抗擾度試驗
試驗場強30V/m,試驗頻率在80MHz~2.7GHz,頻率按照前一個頻率的1%步進,每個頻點至少駐留1s。試驗期間及試驗后,儀器應能正常工作,其示值誤差和報警設置誤差應不超過0.7H0。
6.3.4.3工頻磁場抗擾度試驗
試驗頻率為50Hz,磁場強度為30A/m的連續磁場,在相對于磁力線至少兩個取向(0o和90o)進行試驗。試驗期間及試驗后,儀器應能正常工作,其示值誤差和報警設置誤差應不超過0.7H0。
7. 關于計量標準
個人劑量儀型式評價大綱所用的標準器涉及137Cs和60Co輻射防護標準場和采用依據GB/T 12162.1-2000、GB/T 12162.2-2004、GB/T 12162.3-2004和、GB/T 12162.4-2010中規定的光子輻射質建立光子輻射場。
同時還涉及如表3中的計量器具和設備表。
表3 試驗項目所用計量器具和設備表
序號 所用計量器具名稱 測量區間 主要性能指標 備 注
1 溫度計 (0~50)℃ 最小分度值不大于0.1℃ 溯源至國家標準
2 濕度計 50%~75% MPE:±5 % RH 溯源至國家標準
4 空盒氣壓表 (86~106)kPa 最小分度值不大于0.1kPa 溯源至國家標準
5 高低溫濕熱試驗艙 (-70~150)℃;(20~98)%RH MPE:±1.5℃
±2.0%RH 溯源至國家標準
6 靜電放電發生器 (0~20)kV MPE:±5.0% 溯源至國家標準
7 射頻信號發生器 (80~1000)MHz 準確度:1×10-8 溯源至國家標準
8 連續波發生器 頻率:(0.15~80)MHz
連續波電壓:(0~10)V MPE:±1.0% 溯源至國家標準
9 工頻磁場發生器 磁場強度:(0~400)Am MPE:±1.0% 溯源至國家標準
10 強化模擬汽車運輸振動臺 (30~40)km/h MPE: 5% 溯源至國家標準
8. 型式評價項目和評價方法
8.1 參考條件和標準試驗條件
劑量儀的參考條件和標準試驗條件見表4。
表4 參考條件和標準試驗條件
影響量 參考條件 標準試驗條件
Hp(10) S-Cs或S-Co(GB/T 12162.3-2004) S-Cs或S-Co(GB/T 12162.3-2004)
輻射入射角 制造廠給定的參考方向 給定的方向±5°
劑量 0.3mSv 0.1mSv~10mSv
穩定時間 15min >15min
環境溫度 20℃ 18℃~22℃
相對濕度 65% 50%~75%
大氣壓力 101.3kPa 86.0kPa~106.6kPa
電池電壓 標稱電壓 達到電池使用壽命的一半以前
外界電磁場 可忽略 小于引起干擾的最小值
外界感應磁場 可忽略 小于地磁場感應值的兩倍
放射性污染 可忽略 可忽略
天然輻射本底 周圍劑量當量率2μSv/d 周圍劑量當量率小于0.25μSv/h
8.2 劑量響應穩定性和劑量率依賴性
——試驗目的
檢驗儀器劑量響應穩定性和劑量率依賴性是否符合要求。
——試驗條件
溫度:18℃~22℃,相對濕度:50%~75%,氣壓:86.0kPa~106.6kPa;
天然輻射本底的周圍劑量當量率小于0.25μSv/h;
選定的參考輻射為S-Cs或S-Co(GB/T 12162.3-2004)。
——試驗設備
a) 標準輻射裝置
由負責型式評價的單位提供,包括標準輻射場、體模、準直裝置等。
b) 試驗樣機
由申請單位提供。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上;
在劑量儀樣機劑量當量有效測量范圍每個數量級內至少選取三個劑量值測量響應,這些值分別在每個數量級最大值的20%、40%和80%附近。進行w組測量,每組重復測量n次,且n≥5,且w組劑量值處應使用不同的劑量當量率值。
如果制造廠能證明劑量儀的技術設計保證對很大范圍劑量值的劑量響應滿足穩定性要求,可減少試驗次數。僅要求進行不同劑量率的試驗。
——數據處理
計算w組測量間相對響應ri 的變化。
——合格判據
符合在整個有效測量范圍內不超過-17%~+25%的要求則判定為合格;
試驗結果按實際測量值中絕對值最大的一個表述。
8.3 相對誤差
——試驗目的
檢驗儀器相對誤差是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
與8.2的試驗程序相同。
——數據處理
(i=1~w)
式中:
——試驗點劑量當量測量平均值,單位:μSv;
HC——試驗點劑量當量約定值,單位:μSv。
——合格判據
符合在整個有效測量范圍內不超過-17%~+25%的要求則判定為合格;
試驗結果按實際測量值中絕對值最大的一個表述;
8.4 統計漲落
——試驗目的
檢驗儀器統計漲落是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
與8.2的試驗程序相同。
——數據處理
Vi = (j=1~n,n≥5) (1)
式中:
——試驗點劑量當量測量平均值,單位:μSv;
——第i組測量的第j個數據,單位:μSv。
——合格判據
符合型式評價大綱5.5.4的要求則判定為合格;
8.5 能量/入射角響應
——試驗目的
檢驗儀器能量/入射角響應是否符合要求。
——試驗條件
溫度:18℃~22℃,相對濕度:50%~75%,氣壓:86.0kPa~106.6kPa;
天然輻射本底的周圍劑量當量率小于0.25μSv/h。
輻照場最小額定范圍覆蓋80 keV~1.5MeV或20keV ~150keV能量和0o~60o輻射入射角。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上,入射角為0°,得到此時劑量儀樣機響應值RCs,0;
在特定能量為E的輻射場中,將劑量儀樣機置于ISO標準體模已知劑量當量約定值HEC的測量點上,入射角為?(?=0°、?45°、?=?60°、?=??max),讀出儀器的測得值HE,?,得到劑量儀樣機響應值RE, ?;分別得到特定能量E,入射角為?,測量點的相對響應為 。
使用GB/T 12162.1-2000、GB/T 12162.2-2004、GB/T 12162.3-2004和、GB/T 12162.4-2010中規定的光子輻射質,選取合適的光子能量進行此項目的評價。
——數據處理
式中:
RE,?——參考輻射能量為E,入射角為?,測試點的響應;
RCs,0——參考輻射能量為137Cs,入射角為0°,測試點的響應。
——合格判據
符合5.5.5的要求則判定為合格。
在結論中注明好測試點的能量和范圍。
8.6 劑量當量讀數的保持
——試驗目的
檢驗儀器劑量當量讀數的保持是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上。
1)用合適的放射源對劑量儀進行照射,得到足夠高的劑量當量(以忽略本底輻射的影響),并做好記錄;
停止照射;
停止照射8h內,每小時記錄一次讀數。
2)用合適的放射源對劑量儀進行照射,得到足夠高的劑量當量(以忽略本底輻射的影響),并做好記錄;
停止照射;
從劑量儀內取出主電池;
24h后重新裝上主電池或者重新充電,并記錄好此時讀數。
——數據處理
本實驗項目無需后續數據處理。
——合格判據
符合5.5.6的要求則判定為合格。
8.7 過載特性
——試驗目的
檢驗儀器過載特性是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試條件相同。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上。
劑量當量:用10倍于最大指示值的劑量當量(但不大于10Sv)照射劑量儀;
劑量當量率:用10倍于最大指示值的劑量當量率(但不大于10Sv/h)照射劑量儀約10min;停止過載照射,記錄劑量儀指示值恢復到刻度內劑量當量率的時間。
——數據處理
本實驗項目無需后續數據處理。
——合格判據
符合5.5.7的要求則判定為合格。
8.8 響應時間
——試驗目的
檢驗儀器響應時間是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試條件相同。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上;
將劑量儀放在本底條件下直到讀數穩定;
開啟放射源,步進或緩慢增大劑量率值直至穩定到最終劑量當量率 ,記錄10s內劑量儀的讀數;
關閉放射源,記錄劑量儀達到穩定讀數的時間。
對劑量儀有效測量范圍每個數量級的一個 值進行本項試驗。
——數據處理
本實驗項目無需后續數據處理。
——合格判據
符合5.5.8的要求則判定為合格。
8.9 報警閾值的準確性
——試驗目的
檢驗儀器報警閾值的準確性是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試條件相同。
——試驗設備
與8.2的試驗設備相同。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上;
劑量當量報警:設置報警閾值為HA,選取合適的參考輻射,使劑量儀在100s內不發生報警,記錄照射至劑量儀報警的時間t,得到此時劑量當量約定值HA,C。
劑量當量率報警:設置報警閾值為 ,在劑量當量率約定值為(1-17%-2?max) 的位置照射劑量儀,記錄5min內是否報警,如報警,記錄好報警時間;在劑量當量率約定值為(1+25%+2?max) 的位置照射劑量儀,觀察10s內是否報警,5min內是否連續報警。
此項目進行兩次試驗,一次報警閾值設置在劑量儀最大量程附近;另一次設置在有效測量范圍第二個最低十進量級最大值附近。
——數據處理
計算出HA/HA,C的值。
——合格判據
符合5.5.9的要求則判定為合格。
8.10 電源環境
——試驗目的
檢驗儀器電源環境是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
a) 標準輻射裝置
由負責型式評價的單位提供,包括標準輻射場、體模、準直裝置等。
b) 試驗樣機及試驗所需的原電池或二次電池
由申請單位提供。
——試驗程序
將劑量儀放在合適的輻照場中,照射直至出現電源壽命將要終結的指示(例如:欠壓),從此刻開始繼續照射7h59min。
原電池:將劑量儀放在0.01mSv ?h-1~0.1 mSv ?h-1的輻照場中,工作100h后,記錄劑量儀讀數;重新更換電池,觀察并記錄劑量儀在聲響報警和顯示可視報警狀態下的工作時間。
二次電池:將劑量儀放在0.01mSv ?h-1~0.1 mSv ?h-1的輻照場中,工作24h后,記錄劑量儀讀數;重新更換電池,觀察并記錄劑量儀在聲響報警和顯示可視報警狀態下的工作時間。
——數據處理
式中:
——試驗點劑量當量率測量值;
——試驗點劑量當量率約定值。
——合格判據
符合6.3.1的要求則判定為合格。
8.11 溫度適應性
——試驗目的
檢驗儀器溫度適應性是否符合要求。
——試驗條件
溫度:5℃~40℃,相對濕度:50%~75%,氣壓:86.0kPa~106.6kPa;
天然輻射本底的周圍劑量當量率小于0.25μSv/h;
選定的參考輻射為S-Cs或S-Co(GB/T 12162.3-2004)。
——試驗設備
a) 標準輻射裝置
由負責型式評價的單位提供,包括標準輻射場、體模、準直裝置等。
b) 氣候箱
由負責型式評價的單位提供。
c) 試驗樣機
由申請單位提供。
——試驗程序
穩定溫度:將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上。將環境溫度穩定到5℃左右,劑量儀放置在此環境中4h,在此期間最后30min記錄好劑量儀指示值;將環境溫度穩定到40℃左右,劑量儀放置在此環境中4h,在此期間最后30min記錄好劑量儀指示值。
溫度沖擊:將一臺正常開機運行的劑量儀放置在20℃?5℃的環境中60min,記錄好劑量儀指示值;將劑量儀從該環境中取出放置在具有相同照射條件的氣候箱中,5min內完成此操作,并立即記錄好劑量儀指示值,在之后的2h內,每15min記錄一次讀數;將劑量儀從氣候箱中取出放置在20℃?5℃的溫度環境中,5min內完成此操作,并立即記錄好劑量儀指示值,在之后的2h內,每15min記錄一次讀數。
低溫啟動:將帶電池的劑量儀置于5℃的溫度環境中4h,將劑量儀開機,觀察儀器是否正常工作。
——數據處理
與8.9的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.2.1的要求則判定為合格。
8.12 濕度適應性
——試驗目的
檢驗儀器溫度適應性是否符合要求。
——試驗條件
溫度:35℃,相對濕度:40%~90%,氣壓:86.0kPa~106.6kPa;
天然輻射本底的周圍劑量當量率小于0.25μSv/h;
選定的參考輻射為S-Cs或S-Co(GB/T 12162.3-2004)。
——試驗設備
a) 標準輻射裝置
由負責型式評價的單位提供,包括標準輻射場、體模、準直裝置等。
b) 濕度變化裝置
由負責型式評價的單位提供。
c) 試驗樣機
由申請單位提供。
——試驗程序
將劑量儀樣機按校準方向置于標準體模上,使該組合參考點(即體模表面下10㎜)位于輻射場中相應試驗點上。
將環境溫度穩定在35℃,保持相對濕度在40% 24h,在最后30min記錄劑量儀讀數;保持相對濕度在65% 24h,在最后30min記錄劑量儀讀數;保持相對濕度在90% 24h,在最后30min記錄劑量儀讀數.
——數據處理
與8.9的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.2.2的要求則判定為合格。
8.13 跌落試驗
——試驗目的
檢驗儀器跌落試驗是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
試驗樣機:由申請單位提供。
——試驗程序
將劑量儀其中一面朝下,從1m的高度6次跌落到混凝土上,記錄好儀器的讀數和試驗后的物理狀態;
對劑量儀的其他五個面重復上述操作。
——數據處理
式中:
——試驗后劑量儀讀數;
——試驗前劑量儀讀數。
——合格判據
符合6.3.3.1的要求則判定為合格。
8.14 振動試驗
——試驗目的
檢驗儀器振動試驗是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
連續波發生器:由負責型式評價的單位提供。
試驗樣機:由申請單位提供。
——試驗程序
使劑量儀三個正交方向分別受到10Hz~21Hz和22Hz~33Hz每個頻率范圍中一個頻率的20m?s-1諧波負載振動15min。每振動15min后,記錄好儀器的讀數和試驗后的物理狀態。
——數據處理
與8.13的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.3.2的要求則判定為合格。
8.15 顫振試驗
——試驗目的
檢驗儀器顫振是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
鋼板:由負責型式評價的單位提供。
試驗樣機:由申請單位提供。
——試驗程序
將劑量儀從10cm的高度跌落到鋼板上,每個面跌落10次,記錄好儀器的讀數和試驗后的物理狀態。
——數據處理
與8.13的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.3.3的要求則判定為合格。
8.16 靜電放電抗擾度試驗
——試驗目的
檢驗儀器靜電放電抗擾度試驗是否要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
靜電放電發生器:
測量范圍:滿足標準要求;準確度:±5%。
試驗儀器滿足GB/T 17626.2-2006中第6章要求,試驗發生器輸出電流典型波形如下圖:
圖1 靜電電流波形
——試驗程序
試驗配置滿足GB/T 17626.2-2006中第7章要求,典型配置如下圖:
圖2 測試布置圖
按照GB/T 17626.2中的規定進行試驗,試驗等級為3級(接觸放電:試驗電壓±6kV;空氣放電:試驗電壓±8kV)。
——數據處理
與8.13的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.4.1的要求則判定為合格。
8.17 輻射電磁場抗擾度試驗
——試驗目的
檢驗儀器輻射電磁場抗擾度試驗是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
射頻信號發生器:頻率覆蓋:80MHz~2700MHz;并能被1kHz的正弦波進行幅度調制,調制深度為80%。且具有慢于1.5×10-3十倍頻程/s的自動掃描功能。
功率放大器:頻率覆蓋:80MHz~2700MHz;諧波和失真電平應比載波電平至少低15dB.
發射天線:能滿足頻率特性要求的雙錐形、對周期或者其他線性極化天線系統。
試驗場地場均勻性滿足GB/T 17626.3要求。
——試驗程序
試驗配置滿足GB/T 17626.2-2016中第7章要求,典型配置如下圖:
圖3 測試布置圖
按照GB/T 17626.3中的規定進行試驗,試驗等級為4級(頻率范圍為80MHz~2700MHz,試驗場強為30V/m),頻率按照前一個頻率的1%步進,每個頻點至少駐留1s。
——數據處理
與8.13的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.4.2的要求則判定為合格。
8.18 工頻磁場抗擾度試驗
——試驗目的
檢驗儀器工頻磁場抗擾度試驗是否符合要求。
——試驗條件
與8.2的試驗條件相同。
——試驗設備
工頻磁場發生器或亥姆赫茲線圈:線圈產生磁場覆蓋標準要求;輸出電流的總畸變率:≤8%。
——試驗程序
設備應處于感應線圈產生的試驗磁場中,隨后感應線圈應旋轉90?,以使EUT暴露在不同方向的試驗磁場中。
按照GB/T 17626.8中的規定進行試驗,試驗等級為3級(磁場強度為30A/m)。
——數據處理
與8.13的數據處理相同。
——合格判據
符合6.3.4.3的要求則判定為合格。
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2019-1-12 16:43 上傳
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